Свайный ростверк с монолитным перекрытием. Монолитный свайный фундамент

При возведении свайных фундаментов очень часто устраивается, в том числе и такая конструкция, как ростверк. Что это такое известно практически всем владельцам загородных участков, когда-либо занимавшихся строительством жилых или хозяйственных сооружений. Ростверком называют конструктивный элемент основания дома, связывающий заглубленные в землю сваи и распределяющий между ними нагрузку от стен и пола.

Разновидности

При возведении зданий разного назначения и конструкции могут использоваться ростверки:

• Металлические. Этот тип применяется в основном при применении в качестве несущего элемента конструкции фундамента стальных винтовых свай. Собирается металлический ростверк чаще всего из швеллера или двутавровой балки.
• Деревянные. Данный тип используется при возведении деревянных брусчатых, бревенчатых или каркасно-щитовых зданий. Сваи при этом могут быть в том числе и бетонными. Устройство ростверков это типа - процедура очень простая. В качестве опор под стены в данном случае используется или обычный толстый брус, или отесанное снизу бревно.
• Железобетонные. Эта разновидность применяется обычно при возведении кирпичных или блочных зданий. Конструкции этого типа могут быть сборными (из балок) или монолитными.

Монолитные ростверки

Перед сборным данный тип имеет то преимущество, что при его монтаже нет необходимости в использовании грузоподъемной техники. Именно такая конструкция чаще всего возводится частниками при строительстве домов своими силами. Монолитный ростверк, помимо всего прочего, очень надежен и обходится недорого.

Способы сопряжения ленты со сваями

Иногда ростверк кладут на столбы без какой-либо связки. Этот способ может использоваться только тогда, когда в дальнейшем не предполагается наличие горизонтального динамичного воздействия на фундамент. Для центрально нагруженных свай иногда используется свободное сопряжение. В этом случае их верх просто заделывается в тело ленты ростверка на глубину примерно в 10 см.

При строительстве жилых домов чаще все же используется так называемое «жесткое» соединение. При этом из каждой сваи наружу выпускается арматура (длиной около 30-40 диаметров прута), которая в дальнейшем связывается с каркасом ростверка. Такое соединение обеспечивает максимальную надежность конструкции. В результате получается очень прочный и долговечный фундамент свайный с ростверком.

Заливка столбов

Сваи при возведении фундамента этого типа заглубляются в грунт до его плотных устойчивых слоев и ниже уровня промерзания грунта. Расстояние между ними обычно составляет около 1-1.5 метров. Под каждую сваю бурится яма, стенки которой прокладываются рубероидом, служащим, помимо всего прочего, еще и опалубкой. В каждое такое отверстие в земле вставляется по 4 прута сечением обычно в 12 мм, связанных для устойчивости хомутами.

Расчет ростверка

Необходимое сечение ленты проще всего узнать, воспользовавшись какой-нибудь компьютерной программой, предназначенной для этой цели. К примеру, GIPRO или «Конструктор ростверка». Для расчета нужно будет ввести такие данные, как тип грунта, вес здания, марку бетона и т. д.

Устройство ростверка: подготовительные работы

После установки столбов, не ранее чем бетон наберет половину своей прочности (неделя), приступают к заливке самой ленты. Над землей монолитный ростверк должен располагаться на высоте не менее чем в 5 см, а на болотистых или пучинистых грунтах - 15 см. Это необходимо для того чтобы избежать давления на него земли во время весеннего пучения, а следовательно и отрыва ленты от головок столбов.

Дно опалубки под очень высоко расположенный над землей ростверк изготавливается из досок. При этом устраивается деревянный «короб» формой повторяющий конфигурацию самой ленты. Ширина ростверка обычно делается равной толщине стен.

Если лента расположена над землей не слишком высоко, опалубка изготавливается без дна. Для удержания жидкого бетона внутри нее, снизу делается песчаная подсыпка. В качестве «дна» можно использовать также толстый пенополистирол или фанеру, установленную на бруски. Верхнюю плоскость свай перед началом устройства ленты обязательно следует гидроизолировать двумя слоями рубероида.

Заливка ленты

Итак, как же устраивается собственно сам ростверк? Что это такое мы с вами выяснили выше. По сути, ростверк - это обычная армированная металлическим прутом бетонная лента. Данная конструкция опоясывает дом по периметру. Проходит ростверк и под стенами внутри него. Заливается он примерно так же, как обычный ленточный фундамент. Единственное - в этом случае отсутствует необходимость выполнения трудоемких земляных работ, а также устройства песчаной подушки.

После сборки опалубки на ее дно устанавливают деревянные брусочки толщиной примерно в 5 см. На них располагают связанный арматурный каркас. Последний изготавливают из прута 12 мм. Такое сечение в каркасе должны иметь только продольные элементы, на которые приходится нагрузка. Поперечные служат просто для связки конструкции, поэтому могут быть и более тонкими (примерно наполовину).

Нормативы относительно каркаса

При устройстве такой конструкции, как ростверк на сваях, допускается использовать только арматуру, изготовленную с соблюдением определенных правил, предписанных СНиП. Для укрепления ленты можно использовать исключительно каркас, имеющий не менее двух ярусов. При этом в каждом из них должно быть хотя бы по два продольных прута.

Арматуру столбов предварительно сгибают и соединяют с каркасом ростверка при помощи вязальной проволоки. Использование сварки при сборке укрепляющей металлической конструкции, как для ленты, так и для свай не допускается. Дело в том, что места, соединенные подобным образом, очень быстро начинают ржаветь, а это в свою очередь приводит к уменьшению срока службы фундамента.

Заливка

Бетон желательно закладывать в ленту в один прием. В этом случае получится максимально прочный и долговечный фундамент свайный с ростверком. Во время заливки смесь следует периодически протыкать деревянным колом или прутом для удаления пузырей. Края опалубки предварительно смачиваются водой. Песчаную засыпку, пенополистирол или фанеру из-под ленты можно убрать по прошествии недели.

Устройство забирки

Для того чтобы полы в доме, опирающемся на ростверк на сваях, были теплыми, пространство между лентой и грунтом обычно закрывают досками или каким-нибудь листовым материалом. Это может быть, к примеру, фанера, цокольный сайдинг и т. д. По периметру дома при этом укладывается брус. Он необходим для крепления обшивки снизу. Сверху она фиксируется непосредственно на сам цоколь. Со столбами забирку не соединяют. Иначе она может растрескаться во время пучения.

Преимущества и недостатки

Вот таким вот образом и устраивается такая конструкция, как ростверк. Что это такое, вы теперь знаете. Далее давайте разберемся с тем, какими преимуществами отличается свайно-ростверковое основание под дом.

К плюсам фундаментов этого типа можно отнести прежде всего:

• Невысокую стоимость. Обходятся такие опорные конструкции дешевле даже самых популярных на данный момент мелкозаглубленных ленточных.
• Надежность. На проблемных грунтах свайный ростверк обеспечивает максимально долгий срок службы здания. На него практически не действуют силы весеннего пучения, а также талые и дождевые воды. Хозяева дома имеют возможность контролировать состояние ленты по всей площади, поскольку в землю она не заглублена.
• Простоту монтажа.

Недостатком фундамента этого типа считается в основном только невозможность устройства при его использовании подвала или цокольного этажа. К минусам можно отнести и не слишком высокую прочность бетонной ленты на разрыв. Возводить свайно-ростверковый фундамент на грунтах, поверженных подвижкам, нельзя.

Таким образом, вы теперь знаете, как устраивается ростверк. Что это такое, а также какие преимущества и недостатки имеет подобная конструкция, мы выяснили во всех подробностях. Столбчатые фундаменты с ростверком - основания очень надежные, простые в устройстве и при этом недорогие.

Фундаменты, выполненные по буронабивной технологии с монолитным ростверком в последнее время, становятся все более популярными. И это справедливо, поскольку устройство такого фундаментного основания имеет неоспоримые преимущества и широкие возможности по применению. Данная технология представляет собой совокупность устройства заглублённых бетонных столбов, выполненных по специальной технологии в ключевых точках, и заливки связующего ростверка различного технического устройства.
Так выглядит буронабивной фундамент с ростверком

Благодаря своей надёжности, экономичности и быстровозводимости, буронабивной фундамент с ростверком используется как в промышленном, так и в частном строительстве, а также может быть выполнен своими руками без дополнительного привлечения строительных бригад и техники.

Возведение буронабивного фундамента с ростверком основано на следующих технологических принципах:

Данная технология имеет ряд неоспоримых преимуществ.

Все вышеперечисленное делает технологию устройства буронабивного фундамента широко применимой, особенно в , и прочих .

Подготовительные мероприятия для устройства буронабивного фундамента

Для того, чтобы фундамент в котором с ростверком имел высокие характеристики прочности и надёжности необходимо произвести расчёты допустимых нагрузок.

Чертёж с названия элементов буронабивной сваи






Это даёт возможность оптимально подобрать диаметр свайного основания и необходимое их количество для конкретного места строительства и типа используемого материала постройки.
При проведении расчётов используются следующие данные:

Надо отметить и то, что в соответствии со строительными нормами при расположении свай должно быть учтено следующее:

• максимальное расстояние между сваями составляет 2 м;
• минимальное допустимое расстояние может быть не менее 3-х диаметров самой сваи.

Читайте также

Блоки для строительства фундамента

Схема и необходимые расстояния буронабивного фундамента с ростверком




В зависимости от полученных данных выполняют составление окончательного плана и расчета фундамента с точками расположения свайных конструкций. На основании данного плана выполняют разметку непосредственно на местности с соблюдением размеров и параллельности сторон.
По факту нанесения разметки приступают к непосредственному бурению грунта для устройства свайно-набивного фундамента

Схема устройства и бурения грунта под сваи

Способы устройства свайного основания

Для строительства фундаментного основания с применением буронабивной технологии возможно использование следующих типов свайных конструкций:

При выполнении работ своими руками наиболее простым способом будет устройство конструкции каркасного типа.

Подготовку скважины, как правило, выполняют с использованием ручного бура, которым выбирают грунт на глубину не менее 15-30 см ниже точки промерзания. Для наилучшего устройства основы в нижней части скважины делают дополнительное расширение, на ширину 5-10 см по диаметру.

Процесс бурения фундамента вручную




При необходимо соблюдать следующий порядок.

1. Дно скважины освобождается от лишнего грунта и трамбуется, после чего выполняется отсыпка песчано-щебёночной подушки на высоту 20-40 см в зависимости от типа грунта.
2. Для исключения взаимодействия металлической арматуры с землёй на дно рекомендуется .
   
3. По краю скважины выставляют достаточно облегчённую опалубку для фиксации выступающей над землёй верхней части сваи.
   Конструкция опалубки для буронабивного фундамента
4. В подготовленную скважину устанавливают связанный арматурный каркас с выступом над уровнем земли не менее 30-40 см.
   
5. Из двойного рубероида и металлической сетки изготавливают внутреннюю опалубку, при этом из сетки формируют цилиндрическую трубу, фиксируя её положение вязальной проволокой, а внутрь закладывают рубероид. Полученную опалубку аккуратно, не нарушая установленный арматурный каркас, устанавливают в скважину с расчётом, что высота опалубки должна иметь выступ над землёй не менее 10-15 см.
   
   
   
6. Подготовленная скважина для с промежуточным трамбованием раствора. При заливке первого слоя необходимо слегка вытащить опалубку, а затем осадить её обратно, обеспечив, таким образом, заполнение раствором нижней части скважины для более надёжного крепления. Затем продолжить заливку до верхнего края опалубки.
   
7. После того как раствор затвердеет необходимо удалить деревянную опалубку и выполнить, в случае необходимости, подсыпку скважины песком.

Дальнейшие работы по устройству ростверка желательно производить не ранее, чем через 3-4 дня после заливки свайного основания.
Если для устройства свай используются трубы, то при их установке необходимо обеспечить:

Также допускается вариант обвертывания труб рубероидом для дополнительной гидроизоляции.
Установка свай с применением труб выполняется по технологии аналогичной каркасному способу и также может быть выполнена своими руками.

Технология устройства ростверка

Ростверком принято называть верхнюю часть фундамента, которая обеспечивает связку свайного основания и равномерное распределение несущей нагрузки.

Основным при его устройстве является увязка армирующих элементов свайного основания с арматурой ростверка.
Ростверк может быть одного из трёх типов:

В наших статьях мы неоднократно рассказывали о различных конструкциях фундаментов, о том как они устроены, для каких строений больше подходят, как самостоятельно рассчитать фундамент. Мы так же писали, что одним из наиболее экономичных основании для легких каркасных домов, для домов из газобетона или бревна является столбчатый или как часто его называют свайный фундамент.

В этой статье мы расскажем вам о том, как сделать монолитный бетонный ростверк для свайного фундамента , как правильно его армировать и утеплять.

По своей конструкции, ростверк представляет из себя бетонную, металлическую или деревянную ленту, которая крепится к верхней части столбчатого фундамента или фундамента на винтовых сваях. Основной задачей ростверка является перераспределение нагрузки от всего строения на сваи, которые в свою очередь передают ее на грунт.

Например, при возведение сруба, его нижние бревна, которые лежат на столбах, выполняют функцию ростверка. В каркасном домостроении, нижняя обвязка дома так же выполняет подобную функцию.

Деревянный или металлические типы ростверка мы рассматривать не будем, делаются они достаточно просто, а вот монолитный бетонный ростверк требует более профессионального подхода.

К этому времени на участке должны быть установлены сваи. Неважно какими они будут – выложенными из кирпича или залитыми из бетона.

Для формирования опалубки подойдут обрезные доски толщиной от 2,5 см, ДСП, ОСБ, фанера и любой подобный материал.

Как только весь объем материала подготовлен, можно приступать к собиранию опалубки. При этом важно знать, что высота ростверка должна быть минимум 30 см, а ширина у основания ленты на 10 см больше чем ширина сваи.

По форме ростверк делают в виде прямоугольника или в виде перевернутой трапеции. Так же его можно сделать ступенчатым, при этом верх должен быть немного шире.

Рассмотрим поэтапно один из наиболее популярных вариантов устройства опалубки.

1.Первое что нужно сделать, это разметить края будущей опалубки и по этой линии через каждые 50-90 см забить деревянные бруски сечением 5х5 см. Бруски должны располагаться строго вертикально.

2.Вбитые в землю бруски необходимо надежно соединить в верхней части при помощи таких же брусков. Можно использовать для этого проволоку.

Далее, при помощи саморезов прикручивается нижняя планка. Для этого подойдут доски толщиной 3-4 см. На этих планках будет лежать нижняя часть всей опалубки.
3.Следующим делом устанавливаются доски. Сначала доски укладываются горизонтально. Тут нужно аккуратно пропилить отверстия под сваи. Чем плотнее опалубка будет прижиматься к столбам, тем меньше бетона вытечет.

После чего доски ставятся вертикально. Для того чтобы они надежно держались, их приколачивают к вертикально стоящим брускам, которые вбивали на первом этапе.
4.Как только опалубка собрана, по всей внутренней поверхности расстилают полиэтиленовую пленку. Она предотвратить утечку цементного молочка, которое необходимо для правильного созревания бетона. Пленку можно пристрелить степлером, чтобы она не падала.

На этом сборка каркаса опалубки завершается.

Если вы не уверены в надежности конструкции, то можно добавить дополнительные ребра жесткости и различные упоры.

Армирование ростверка

Бетон является очень прочным материалом, но, как известно, он хорошо работает на сжатие, а при растяжении и изгибании лопается. Для устранения этого недостатка его армируют. Арматура, напротив, хорошо ведет себя при растяжении. Таким образом, эти два материала находясь вместе образуют прочную и надежную конструкцию.

Армирование ростверка состоит из нескольких этапов.

1.Сначала на низ опалубки укладывают бруски. Их толщина должна быть одинакова. Подойдут бруски толщиной 3-5 см. Ширина здесь не важна.

Для чего это необходимо?

По правилам, арматура должна находится не ближе 3 см от наружной бетонной поверхности, т.е. она должно быть полностью утоплена в бетон. Таким образом, бруски, в данной случает, уложены для удобства.

2.Укладка нижнего ряда продольной арматуры.

Для этого используют ребристую арматуру диаметром 10 мм или 12 мм, которую кладут на бруски. Как подсчитать их количество мы рассмотрим в примере чуть ниже.

3.На этом этапе нужно связать продольную арматуру между собой таким образом, чтобы расстояние между отдельными прутами было одинаково.

Для связки используют гладкие прутья толщиной 6-8 мм потому что они дешевле и никакой другой функции как придание геометрии каркасу не выполняют.

Таким образом, нижний ряд арматурного каркаса полностью собран и можно приступать к сборке верхнего ряда.

4.Сборка верхнего ряда. Мы рассмотрим один из способов, как можно собрать верхний ряд.

Как мы писали выше, вбитые в землю бруски были соединены сверху планкой. На эти планки, используя проволоку, подвешиваются арматурные прутья. Высота, на которой должна висеть арматура зависит от высоты ростверка. При этом не забывайте, что арматура в бетоне должна располагаться не ближе 3 см от края.

Таким образом, арматура располагается в подвешенном состоянии.

5.Теперь нужно связать прутки верхнего ряда между собой. Делается это таким же образом, как и нижний ряд.

6.Получилось два ряда: верхний и нижний. Их так же связывают между собой гладкими прутьями 6-8 мм.

7.В итоге должен получится армированный каркас прямоугольной формы. Так как верхние прутки были подвешены на проволоку и оба ряда были связаны между собой, то деревянные брусочки, которые закладывались на первом этапе можно убрать.

Получится что весь каркас весит на проволочках. На этом этап армирования можно считать законченным.

Расчет количества арматурных прутков

По общим правилам, площадь сечения продольной арматуры должна составлять не менее 0,1% от площади поперечного сечения ростверка.

В качестве примера возьмём ростверк сечением 40х40 см. Переведем сантиметры в миллиметры и подсчитаем площадь. Она составит 160000 мм 2 . Соответственно общая площадь сечения арматуры равна 160 мм 2 .

Нам так же известно, что подходящий диаметр прута 10 мм или 12 мм при этом их количество в верхнем и нижем рядах должно быть одинаково.

Площадь прутка круглой формы находим по всем известной формуле S=πd 2 /4. Где d – диаметр арматуры.

Получаем: S 10 =78,5 мм 2 , S 12 =113 мм 2 .

Поделив общую площадь сечения всех прутьев на площадь одного прута получим их необходимое количество.

Округлив полученные цифры получаем, что количество арматуры n 10 =2 шт и n 12 =1 шт.

По технологии, установка одного арматурного прута в ряду шириной более 15 см запрещена. Получается, что при таком ростверке, в ряду должно находится 2 прутка. Таким образом их общее количество должно составлять 4 штуки.

Марка и состав бетона для ростверка

Много писать по этому поводу мы не будет. Как правило, на этапе заливки бетона всех интересует вопрос, какую марку бетона использовать для ростверка и как его приготовить своими руками.

Для ростверка используют бетон марки М300 и М350. Если вы готовите бетон самостоятельно, то необходимые пропорции вы можете найти на нашем сайте в статье «Марка и состав бетона«.

Так же стоит сказать, что при заливке бетона его обязательно необходимо штыковать т.е. выгонять воздух, который застревает в толще бетона.

Для этого используют специальный вибратор, который можно взять в аренду. Так же можно воспользоваться прутком арматуры и штыкованием выгонять воздух.

Делать это нужно очень тщательно, иначе после застывания, в местах образования воздушных пустот, ростверк будет ослаблен.

Утепление ростверка

Свайно-ростверковый фундамент, как и любой другой нуждается в утеплении. Исключением являются дачи и дома предназначенные для проживания в теплое время года.

Бетонный ростверк будет служить мостиком холода, который может свести на нет всё утепление дома.

Схема утепления достаточно проста и производит ее можно после постройки дома. Для этого достаточно по наружной поверхности ростверка закрепить обычный белый пенопласт или применить более дорогой, но и более качественный экструдированный пенополистирол.

Применять мягкие утеплители, такие как каменная вата или стекловата нежелательно. Они хорошо впитывают влагу и как следствие теряют свой теплоизоляционные свойства. Пенопласты лишены подобного недостатка.

Как правило, для утепления ростверка используют пенопласт толщиной 5-10 см. Этого вполне достаточно.

Крепят его при помощи специальных дюбелей, а стыки запениваются.

Многие на этапе монтажа делают ошибку – ставят пенопласт на землю после чего крепят. Ошибка в этом случает заключается в том, что пенопласт должен находится на высоте 5-10 см от земли.

Дело в том, что на грунт действуют силы морозного пучения, которые поднимают или опускают его. Что это за силы мы писали в статье (ссылка). Так вот, если пенопласт будет располагаться на грунте, то при подъеме почвы его просто оторвет от стен или он сломается.

Многие боятся, что если не плотно прижать пенопласт к поверхности земли, полы первого этажа будут холодными. Это не так. Для того, чтобы пол был теплым его утепляют. На эту тему на нашем сайте есть пара статей «Пол по грунту».

Поверхность пенопласта часто отделывают при помощи цокольных панелей имитирующих кладку кирпича. Экструдированный пенополистирол можно оштукатурить. Но это темы другой статьи. Важно понять, что ростверк обязательно нужно утеплять. Это сэкономит деньги на отопление и сделает температуру в доме более комфортной.

Различие между свайно-ростверковым и ленточным фундаментами

Многие ошибочно считают, что свайный фундамент с ростверком и ленточный фундамент - это одно и тоже. В действительности это совершенно два разных основания.

Ленточный фундамент расположен непосредственно на земле и передает нагрузку от строения по всей площади.

Ростверк несет другую функцию. Он перераспределяет вес здания на столбы, которые в свою очередь передают нагрузку на грунт.

Важным различием является то, что ростверк не должен контактировать с поверхностью земля, иначе силы морозного пучения, о которых мы рассказывали немного выше, могут сломать его или вместе с ним вытащить из земли сваи.

При наличии неустойчивых грунтов с повышенной влажностью или сложных рельефов единственным выходом является установка свайных фундаментов. Основным преимуществом подобных конструкций является надежность закрепления даже в слабых грунтах за счет заглубления опоры на достаточно большую глубину. Такие устройства более надежны и долговечны, не требуют большого расхода бетона, однако их возведение – процесс достаточно трудоемкий.

При верном расчете количества свай и глубины их погружения фундамент не будет подвергаться воздействию влаги и промерзать, поэтому в некоторых случаях может быть предпочтительней ленточного. В местах небольших перепадов рельефа, когда выравнивать склон нерентабельно, возможно использование комбинации обычного ленточного и свайного фундаментов.

1. Виды фундаментов с ростверком

Ростверком называют верхнюю часть фундамента, которая объединяет оголовки свай и служит опорой для будущего здания. Соединение свай и роствека может осуществляться с помощью сварки (в случае использования железобетонных конструкций) или заливки бетоном.

По способу установки ростверки подразделяется на:

• ленточные - связываются только соседние сваи;
• выполненные в виде плиты - связывается каждый оголовок.

По виду материалов ростверк может быть выполнен:

• из бетона с укладкой арматуры - под несущие стены устанавливаются сваи, на глубину и ширину ростверка роются неглубокие траншеи;
• подвесной бетонный - аналогичен предыдущему варианту, однако его особенностью является то, что лента из бетона не соприкасается с грунтом, устройство компенсационного зазора при этом обеспечивает предотвращение разрыва опор при колебании грунта;
• железобетонные - из широкого металлического швеллера или двутавра, причем под несущие стены устанавливается швеллер 30, остальные опоры связываются швеллером 16-20;
• из дерева - используется реже;
• комбинированным методом - с использованием как металлических несущих элементов, так и бетона.

2. Расчет расстояния между сваями и глубины их погружения в свайном фундаменте

Глубина погружения свай рассчитывается исходя из вида и сложности грунта. Нижняя часть опоры должна находиться на 20-30 см ниже нормативной глубины промерзания определенного вида грунта в регионе проживания. К примеру, глубина промерзания для Санкт-Петербурга, по отчетам геологов, для глин и суглинков 1,4 м. Для возведения фундамента потребуется сваи размером не менее 140 + 20 = 160 см. Так как земля под домом прогревается, эту цифру можно уменьшить на 10-20%.

Для определения требуемого количества свай и расстояния между ними руководствуются СНиП № 2.02.03-85 и ГОСТ 27751, в которых перечислены основные требования, предъявляемые при возведении свайных фундаментов. При этом в расчет берутся следующие характеристики:

• прочность материала свай и ростверка;
• несущая способность грунта (при этом учитывается уплотнение при установке опоры);
• при наличии значительных перепадов рельефа - несущая способность основания (пяты) опоры;
• степень усадки сваи при вертикальной нагрузке.

2.1. Порядок проведения расчетов

1. Для начала расчетов понадобиться определить размер общей нагрузки на будущий фундамент, то есть узнать вес здания. При этом учитываются не только масса стен, но и пола, перекрытий между этажами, вес крыши, внутренней и фасадной облицовок.
2. Полезная нагрузка (вес мебели, бытовых приборов и людей) - если при возведении административных многоэтажных зданий в расчет принимается 200 кг/кв. м, то при строительстве жилых домов достаточно 150 кг/кв. м.
3. К полученной сумме веса добавляется снеговая нагрузка в зимний период. Давление снежных масс для большинства районов РФ - 180 кг/кв. м.
4. Сумма всех трех вышеуказанных нагрузок умножается на коэффициент запаса, равный 1,1 (в некоторых случаях возможно применение коэффициента 1,2).

При приобретении готовых винтовых свай следует поинтересоваться не только их высотой, но и способностью выдерживать определенный тип нагрузки. Так, винтовые опоры ВСК, имеющие размер 86х250х2500, будут иметь предельную глубину залегания винта 1700 мм, при этом одна свая способна выдержать нагрузку 2000 кг. Способы расчета нагрузки для буронабивных свай более сложны. Возможно, для проведения расчетов понадобится помощью специалистов. Более подробно о монтаже бетонных свай можно прочесть в СНиП № 2.02.03-85. Неплохим справочником может стать книга «Универсальный фундамент» Р.Н. Яковлева, в которой приводится подробные способы расчетов.

2.2.

Строительство свайного фундамента с монолитным ростверком

Пример расчета свайного фундамента с ростверком

Винтовые сваи используются для возведения легких дачных домиков, при строительстве же тяжелых коттеджей применяются более массивные буронабивные сваи, способные выдержать серьезную нагрузку.

В данном примере для упрощения расчеты ведутся по винтовым опорам. Отметим, что, если для подобных свай небольшого размера при расчетах не учитывается боковое трение, то в случае возведения тяжелых зданий на буронабивных сваях также учитываются силы бокового трения, оказывающие воздействие на сваю.

Расчет общего количества свай и шага их установки для одноэтажного дома размером 6 × 6 м:

1. Определим общий вес расходных материалов.

   Допустим, общий вес бруса, крыши и облицовки дома с учетом снеговой нагрузки составит 27526 кг.

2. Размер полезной нагрузки 6 × 6 × 150 = 5400 кг (полезная нагрузка, данные которой приведены в п. 2.1, умножается на длину и ширину будущего дома).
3. Величина снеговой нагрузки 180 × 6 × 6 = 6480 кг.
4. Таким образом, общая масса нагрузки на фундамент составит 27526+ 5400 + 6480 = 39406 кг.
5. Умножаем полученный вес на коэффициент надежности 39406 × 1,1 = 43346,6 кг.
6. Допустим, мы планируем установку винтовых опор 86х250х2500 ВСК. Для расчета их количества полученную сумму общей нагрузки 43346,6 кг следует разделить на нагрузку, приходящуюся на одну сваю 43346,6/2000 = 21,673. Округляем полученное число до 22. Таким образом, для строительства дома размером 6×6 м нам понадобиться 22 сваи.
7. Для установки 22 опор шаг установки будет 1,2 метра. Для половых лаг следует добавить еще 2 сваи, которые будут расположены внутри дома.

3. Фундамент с ростверком своими руками

Буронабивные машины при строительстве частных домов используют лишь в тех случаях, когда грунт недостаточно плотный и для обнаружения более плотного участка требуется углубиться в толщу земли на достаточно большую глубину. Если толщина слабого грунта достаточно велика, возможно использование составных свай из отдельных разъемных секций.

В большинстве же случаев при возведении частного дома достаточно установки буронабивной сваи. Для того в грунте случае в грунте с помощью садового или ручного бура делается отверстие необходимой глубины.

3.1. Разметка и бурение скважин под сваи.

После расчистки и выравнивания участка на месте будущего фундамента делается разметка: с помощью натягивания нитей определяется на местности местоположение внутренних и внешних границ ростверка. Опоры, к которым крепится натянутая разметочная веревка, лучше вывести за периметр будущего фундамента, так, чтобы углы будущего фундамента образовывались в местах пересечения натянутых нитей.

Далее, место каждой опоры обозначается с помощью арматуры или деревянных кольев. Можно просто сделать небольшую лунку на месте будущей сваи и пролить ее водой: своего рода «маркер». Сваи обязательно устанавливаются по всем четырем углам будущего фундамента, а затем от каждого угла отмечается необходимое расстояние до следующей, при этом опоры обязательно должны устанавливаться в месте пересечения стен.

Слишком часто расставленные опоры значительно увеличат материальные затраты на их возведение. Редкое же их расположение может привести к существенной деформации ростверка, а затем и к появлению трещин в несущих стенах.

После завершения работ по разметке будущих свай, строительная нить, служившая разметкой границ будущего ростверка, убирается с опор, и производятся работы по бурению скважин под сваи.

3.2. Заливка скважин. Армирование свай фундамента

Перед заливкой бетоном каждая из скважин армируется. Арматура раскладывается продольно по всей длине сваи. Для каждой из столбовых опор достаточно 4-6 прутьев диаметром 12-10 мм. Для придания устойчивости каждая из арматур предварительно сваривается между собой проволокой. Получается своеобразный каркас (закладная), который вставляется в подготовленную скважину. Арматура обязательно должна выступать над сваей - ее длина должна быть такова, чтобы сцепление с ростверком было достаточным. Расстояние от стен скважины (в случае установки опалубки - от стен опалубки) до прута - не менее 5 см.

Во избежание появления воздушных карманов бетонирование должно осуществляться послойно по 25-30 см. Каждый последующий слой плотно утрамбовывается лопатой-штыковкой или вибратором. Чтобы не допустить швов на стыках, заливка каждого последующего слоя производится до высыхания предыдущего.

3.3. Армирование ростверка свайного фундамента

Поверх каждого столба перед установкой ростверка делают гидроизоляцию из просмоленного рубероида. Вместо смолы возможно использование гидростеклоизола.

Далее, разметочная нить снова натягивается на оставленные опоры, и в обозначенных границах под будущий ростверк укладывается подушка из щебня и песка, которая проливается водой и утрамбовывается. Для того, чтобы вода при заливке бетона не ушла в землю, укладывается полиэтилен или рубероид.

Армирование ростверка происходит до установки опалубки.

После завершения вязки арматуры, разметочная нить снова натягивается и по ней устанавливается опалубка.

Заливка монолитного ростверка осуществляется также, как и при заливке ленточного фундамента.

Для обустройства «висячего» фундамента под него предварительно укладывается слой песка, который по мере высыхания конструкции удаляется. Заменить песок можно деревянным коробом в форме буквы «П», который устанавливается на слой кирпича. Через 3 дня короб и кирпичи удаляются.

Александр КияевДата: 2015-02-11

Вопросы и ответы по теме

По материалу пока еще не задан ни один вопрос, у вас есть возможность сделать это первым

Монолитные сваи

Еще со временем Советского союза в строительной отрасли стали применяться свайные фундаменты как альтернативный вариант мощных объемных железобетонных конструкций для возведения зданий на подвижных почвах и неустойчивых почвах. Так же применение свай характерно для почв подверженных промерзанию более 1.5 метров.

В подобных случаях свайный фундамент с монолитным ростверком является максимально эффективной в отличие от ленточного вида основания под строительство. А так же применение подобного вида фундаментов достаточно успешно для любых видов почв и условий строительства.

Технология строительства свайно-ростверкового фундамента своими руками

Монолитный ростверк, применимый в данной конструкции как связующий элемент, необходим для равномерного распределения весовой нагрузки конструкции помещения между установленными сваями фундамента для строительства.

Бетон для заливки свай

Для изготовления бетона для заливки монолитных свай и ростверка есть обязательные требования и главное из них это прочность. Марка получаемой смеси должна быть не менее М – 200 для одноэтажного и двухэтажного дома, а в случаях неустойчивых почв или предполагаемого воздействия агрессивных грунтовых вод строительные нормативы предполагают использование более крепких марок бетона М - 250 или М – 300.

В состав смеси так же входит чистый речной песок с наполнением щебнем фракцией 20 – 40 мм. Категорически запрещено применение в качестве наполнителя кирпича, остатков гипсовых конструкций и продуктов перегорания угля.

Любой квалифицированный специалист, в строительной отрасли, ответит вам какой цемент лучше для фундамента, и какие материалы необходимо приобрести для получения первоклассной смеси.

Виды ростверков на сваях

Конструктивно сваи, как уже указывалось, объединяют поверху ростверком, который способствует также и выравниванию осадки свай. По роду материалов ростверки подразделяются на деревянные, бетонные и железобетонные.

В современном применении деревянные ростверки являются обвязочными венцами для садовых домиков, выполняемых без изготовления цоколя (в просторечии домики «на курьих ножках»).

Бетонные ростверки или подушки применяют на любых сваях. При опирании на сваи сплошной железобетонной плиты такая подушка может быть устроена минимальной толщины, достаточной, чтобы покрыть головы свай и образовать ровную поверхность для разбивки сооружения.

Бетонные подушки не обеспечивают надежного закрепления свай, работающих на растяжение. В этом случае ростверки делают железобетонными, а их арматуру надежно соединяют с арматурой свай.

Видео монолитный фундамент на сваях

Видео ролик с описанием особенностей и преимуществ монолитного свайного фундамента.

Изготовление монолитного фундамента

Свайноростверковый фундамент — это разновидность фундамента при котором нагрузки от построенного дома или коттеджа передаются на грунты при помощи свай устроенных по буронабивной технологии. Вначале бурится скважина диаметром соответствующим диаметру сваи (расчет несущей способности по поверхности сваи), затем армируется стальными прутами периодического сечения и потом бетонируется с вибрированием на всю глубину залегания сваи.

Сами сваи бывают с уширением пятки для лобового сопротивления грунтов (технология ТИСЕ), так и без уширения работающие на трение только по боковой поверхности. Нагрузки вертикальные и горизонтальные от сооружения передаются на саму сваю при помощи ростверка, который представляет собой монолитный бетонный пояс соединяющий все сваи вместе. Сечение ростверка подбирается при сборе и расчёте временных и постоянных нагрузок от стен и кровли.

Изготовить свайный фундамент для каркасного дома своими руками довольно несложно. Основной необходимой конструкцией является поле свай, которые можно изготовить методом заливки бетона в пробуренные скважины или забить готовые железобетонные конструкции с использованием специализированной техники.

Процесс строительства можно разбить на несколько этапов:

— изготовление чертежей с учетом расчетов проекта несущих стен и соответствующая разметка на грунте;

— бурение шурфов для изготовления свай с последующим изготовлением железобетонной монолитной конструкции (либо забивание свай изготовленных в заводских условиях с помощью специализированной техники - копрового молотка);

— изготовление опалубки для заливки ростверка и верхних частей свай,выступающих выше уровня рельефа участка.

В случае изготовления заглубленного ростверка так же изготовление траншеи для заливки монолитной конструкции;

— заливка бетоном конструкций свай и ростверка;

— технологическая выдержка застывания бетона и демонтаж опалубки.

Монолитный ростверк заливают, как правило, в деревянную опалубку. Перед началом бетонирования необходимо откачать их котлована грунтовые воды. Бетонную смесь укладывают равномерно по всей площади ростверка горизонтальными слоями.

По материалам сайта: http://prosvai.com

Фундамент ленточный. Как сделать?

Ленточный фундамент – это железобетонная конструкция, состоящая из арматурного каркаса, залитого бетоном. Как правило, это товарный бетон, начиная от марки 250. По своему виду, ленточный фундамент представляет собой замкнутый контур в виде полосы из железобетона, которая проходит под всеми несущими стенами здания. Это позволяет распределить нагрузку по всему периметру фундамента и препятствовать силам выпучивания почвы и проседанию здания.

Отличия ленточного фундамента от монолитного.

Ленточный фундамент самый распространенный тип фундамента при строительстве загородных домов и дач. Это объясняется тем, что ленточный фундамент может использоваться для возведения монолитных, кирпичных, каменных, бетонных, каркасных и деревянных домов и способен нести немаленькие нагрузки. Если проводить сравнение между видами железобетонных оснований, то в принципе, существуют два основных вида: ленточный фундамент и монолитный фундамент, которые существенно отличаются между собой площадью полезной нагрузки. Монолитный фундамент имеет намного большую рабочую площадь в сравнении с ленточным, что позволяет ему выдерживать большие нагрузки.

Фундамент свайный с монолитным ростверком - армирование ростверка свайного фундамента дома

В тоже время, для устройства монолитного фундамента требуется гораздо больше строительных материалов и работ, что значительно увеличивает его стоимость. В конечном итоге, это и обуславливает популярность ленточного фундамента перед монолитным.

Ленточный, также как и монолитный фундамент подразумевает возможность устройства подвала, или цокольного этажа здания. В случае, когда цокольный этаж планируется, площадь грунта, ограниченная между стенами фундамента подвергается снятию верхних слоев почвы. В случае, когда цокольный этаж, либо подвал не планируется – то грунт под домом можно оставить.

Ширина ленточного фундамента не может быть меньше ширины несущих стен дома, и как правило, она обычно шире минимум на 10 см. Чтобы избежать поперечной деформации фундамента под воздействием сил выпучивания почвы, высота ленточного фундамента должна быть больше его ширины минимум в два раза. Поперечное сечение ленточного фундамента может быть выполнено в виде прямоугольника, либо в виде трапеции, расходящейся к основанию. Во втором случае, фундамент будет более устойчивым и прочным.

Ленточный фундамент своими руками.

Армирование ленточного фундамента осуществляется двумя видами арматуры: с переменным поперечным сечением (ребристая), и гладкой арматурой. Поскольку поперечной деформации в ленточном фундаменте избежать достаточно просто, для этого необходимо сделать высоту фундамента больше его ширины минимум в два раза, то поперечную арматуру в каркасе фундамента можно использовать гладкую. А всю нагрузку будет нести продольная арматура, которая должна быть ребристой, потому как данный тип арматуры обеспечивает лучшее сцепление бетона с металлом. Особое внимание при армировании ленточного фундамента стоит обратить на его углы, потому что они являются неким «слабым» звеном в данном типе фундамента, и армирование угловых окончаний нужно проводить с особой тщательностью.

Ленточный фундамент по способу его устройства может быть монолитным, либо сборным. В первом случае – это арматурный каркас, залитый бетонным раствором, во втором – это железобетонные блоки, соединенные цементным раствором с использованием армирования.

По глубине заложения, ленточный фундамент, так же как и монолитный, может быть глубо- и мелкозаглубленным. Глубина заложения фундамента зависит от проектных нагрузок на него. Например, для деревянного или каркасного дома будет достаточно и мелкой глубины заложения, а для более тяжелых конструкций – глубокая.

Основанием для заложения ленточного фундамента служат строительный песок и щебень гранитный. Далее, данная песчано-щебеночная подушка, сверху покрывается гидроизоляцией для предотвращения размытия фундамента грунтовыми водами.

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.

Общий вид монолитной конструкции

Ростверком называется горизонтально расположенный элемент свайного фундамента сооружения (своеобразный пояс или подушка), который принимает на себя всю нагрузку здания и, равномерно распределяя, передает ее на опорные колоны. Это достигается путем обвязки свай в целостную конструкцию. Поскольку ростверк на свайный фундамент повышает прочность здания, то необходимо обеспечить достаточную жесткость всем узлам соединения.

Преимущество подобного основания для здания заключается в его долговечности, прочности и возможности устройства на песчанистых и глинистых почвах, а также на плывунах. К тому же из-за незначительного объема подготовительных работ и используемого бетонного раствора подобная конструкция основания дома считается менее затратным вариантом по сравнению с другими видами фундаментов.

Чтобы лучше понять, что такое ростверк, нужно знать его классификацию по следующим типам:

• по месту обустройства;
• по используемым стройматериалам;
• по конструктивному решению.

По месту расположения:

• Мелкозаглубленный. Это оптимальный тип конструкции для получения надежной устойчивости. Поскольку подошва пояса устроена непосредственно на земле, то вся будущая нагрузка от конструкции будет распределяться не только между сваями, но и на весь фундамент.

• Заглубленный. В данном случае часть конструкции с шириной подошвы от 50 см входит в грунт. Такие используют для строительства, на неустойчивых грунтах, зданий в несколько этажей.

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

Самым надежным из существующих фундаментов считается монолитная плита с ростверком. Правильным названием конструкции является чашеобразная плита. Однако, индивидуальные застройщики часто путают элементы фундаментов. В данном случае ростверком именуется цокольная часть (ребра жесткости).

Комбинированный фундамент в виде ленты на монолитной плите применяется в нескольких случаях:

• нестабильный грунт – по каким либо причинам застройщика не устраивает свайно-винтовой фундамент, на рыхлых, сыпучих, подрабатываемых, насыпных почвах решено залить плиту;
• необходимость высокого цоколя – кирпичный, блочный цоколь имеет меньший ресурс, нежели железобетон, проектировщиком принято решение о заливке цоколя на плите в опалубку;
• подвальный этаж в проекте – если при глубине 1,7 м не удается достичь слоев с нормальной несущей способностью, лента, служащая стенами цокольного уровня, опирается на плиту.

Застройщики обычно называют плитой с ростверком первые два варианта, в которых плита имеет небольшое (0,2 – 0,4 м) заглубление, либо заливается выше земли. Однако устройство заглубленной плиты с высокой монолитной лентой сложнее всего в изготовлении. Поэтому ниже будет рассмотрена именно эта технология.

Если по результатам расчетов эксплуатационным требованиям удовлетворяет плита на поверхности, ростверк необходим в качестве цоколя здания, достаточно уменьшить высоту опалубки. Других отличий в указанных технологиях не существует.

Изыскания и расчет

Для расчетов характеристик плиты необходимы результаты геологических изысканий. Их производят специализированные организации, имеющие допуск СРО, в соответствии с нормативами СП 11-105, 11-104, 11-102, .

• расстояние между двумя поясами армирования – 10 см;
• толщина арматуры периодического сечения – 10 – 14 мм;
• защитный слой (глубина, на которую арматура погружена в бетон) – 2 – 7 см (обычно 3 см снизу, 4 см сверху).

Несущая способность всегда имеет многократный запас даже для трехэтажного коттеджа с мансардой (максимально допустимая для малоэтажной застройки величина).

Ленточный фундамент под несущими стенами на верхней грани плиты в данном случае должен соответствовать условиям:

• нормальное опирание стенового материала – допускается нависание кирпичной кладки 10 см (несколькими рядами) в каждую сторону, для срубов, «каркасников» достаточно 20 см ширины ленты;
• прочность по боковым нагрузкам – внутри подвального этажа отсутствует обратная засыпка, боковые подвижки грунта при вспучивании ничем не компенсируются.

При соблюдении этих условий автоматически выдерживаются минимальные размеры армирования, аналогичные вышеприведенным для плитной части фундамента.

Разметка и земляные работы

Роем котлован под будущий фундамент.

Для бетонирования плиты на глубине 1,7 – 2,5 м необходим котлован соответствующего размера. Однако при разметке пятна застройки необходимо учесть следующие факторы:

• при монтаже опалубки для плитной части необходим доступ рабочих к наружному периметру конструкции (+ 0,5 – 0,8 м к размеру котлована);
• для установки щитов опалубки ленточной части понадобятся шнуры по осям несущих стен + струны по наружным граням ленты.

Для изготовления дренажной системы по периметру подошвы фундамента дополнительно увеличивать котлован не нужно. Плита и фундаментная лента в обязательном порядке гидроизолируются оклеечными, обмазочными, объемными (проникающими) составами перед обратной засыпкой.

Делаем углубления под дренаж, при необходимости.

В отличие от плавающей плиты на поверхности грунта, узлы ввода инженерных систем расположены в стенах подвала, что резко повышает ремонтопригодность коммуникаций. Разметка происходит по стандартной технологии:

• обноски в 1,5 – 2 м от края котлована – две штуки для каждой оси, по два шнура на каждой стене (боковые грани ленты);
• черта по периметру котлована – известковым раствором или мелом на грунте рисуют контуры для выемки грунта, особая точность здесь не требуется.

Застилаем на дно котлована геотекстиль.

Ввиду больших объемов работ и необходимости вывоза грунта с участка, без спецтехники в этом случае обойтись крайне сложно.

Подложка

Засыпаем на дно 20 см щебня. Обязательно утрамбовываем его виброплитой.

Для любого фундамента необходим подстилающий слой из нерудного материала. Песком, щебнем выравнивается основание траншеи, обеспечиваются дренажные свойства конструкции. Существуют несколько вариантов подложки:

• песок 40 см – каждые 10 см разравнивается, уплотняются виброплитой (по окончании процесса на песке не должно оставаться следов от обуви рабочих), применяется при глубине УГВ (уровень грунтовых вод) на 1 м ниже плиты;
• щебень 40 см – трамбовка аналогична предыдущему случаю, используется при высоком УГВ, так как инертный материал обладает лучшими дренажными свойствами, стабильностью геометрии (песок в воде превращается в вязкую субстанцию, снижается расчетное сопротивление грунта, возможно проседание фундамента);
• песок 20 см + щебень 20 см – самый популярный вариант у индивидуальных застройщиков (песок дешевле щебня), методика пригодна для высокого УГВ, однако для защиты гидростеклоизола от повреждения поверх щебня придется залить 5 см подбетонку;
• щебень 20 см + песок 20 см – технология позволяет обойтись без подбетонки, защищающей гидроизоляционный ковер от проколов щебнем.

Поверх щебня засыпаем 20 см песка, так же уплотняем его виброплитой.

Нижний слой инертного материала укладывается на геотекстильный ковер, предотвращающий смешивание щебня или песка с грунтом. Ленточный фундамент опирается на плиту, связывается с ней общей арматурой, подстилающий слой не требуется.

Перед изготовлением подложки необходимо смонтировать дренажную канализацию по схеме:

• колодцы смотровые – расположены в углах фундамента, через 4 м на боковых сторонах, изготавливаются из заглушенных труб (гладкая, гофра) диаметра 40 – 100 см;
• горизонтальные участки – гофрированные, гладкостенные перфорированные дрены в двухслойной геотекстильной обмотке, прерываются внутри колодцев для обеспечения доступа инструмента для прочистки системы.

Для дренажа изготавливаются траншеи по периметру фундамента на глубине подошвы плиты. Они должны иметь уклон в общую сторону, соединены в один контур, с подземной емкостью, в который будут собраны стоки. Для обеспечения высокого ресурса дрены, колодцы монтируются на 10 см слой щебня 5/20 мм по слою геотекстиля. Трубы засыпаются по бокам, сверху этим же природным фильтром, снова укрываются геотекстилем.

Промышленность выпускает сборные колодцы для дренажных систем с готовыми узлами ввода горизонтальных труб. Они обходятся дороже самодельных вариантов, обеспечивают надежную герметичность стыков.

Бетонная подготовка и гидроизоляция

Выставляем опалубку для плиты и укладываем утеплитель, если это предусмотрено проектом.

Подошве плитного фундамента необходима защита от намокания, напорных грунтовых вод. Для этого используются мембраны, полиэтиленовые пленки (0,15 мм минимум), рулонные материалы (гидростеклоизол, Бикрост, Технониколь).

Укладываем гидроизоляцию.

Если верхний подстилающий слой выполнен из щебня, целостность гидроизоляционного ковра будет нарушена камешками (множественные проколы после нагружения фундамента). Поэтому для защиты гидроизоляции в этом случае используется подбетонка:

• по периметру котлована монтируется опалубка высотой 7 – 10 см;
• заливается 5 – 7 см стяжка из бетона В7,5 без армирования.

Фундаментная лента не имеет контакта подошвы с грунтом, поэтому гидроизолируется позже, после распалубки всей конструкции.

Опалубка и армирование

Собираем арматурный каркас для плиты с вертикальными выпусками под ленточную часть.

Ввиду того, что ленточный фундамент бетонируется между двумя щитами опалубки, внутреннюю часть которой не на что опереть в отсутствие плиты, конструкция заливается в два этапа. Вначале бетонируется плита, после набора прочности 70% монтируется опалубка для ленты.

Поэтому при армировании плитной части необходимо выпустить из нее вертикальные стержни для связки с лентой. Щиты по наружному периметру устанавливают чуть выше проектной отметки. Это предотвратит выплескивание бетона при виброуплотнении, облегчит заглаживание поверхности. Армирование производится по схеме:

• нижний пояс – сетка с ячейкой 10 х 10 – 20 х 20 см из прутков периодического сечения 10 – 16 мм, наращивание по длине с нахлестом 40 – 50 см, разбежка стыков в соседних рядах 60 см минимум, установка на полимерные либо бетонные прокладки 2 – 4 см для обеспечения защитного слоя;
• верхний пояс – точно такая же сетка, устанавливаемая на хомуты из круглой арматуры 6 – 8 мм для обеспечения зазора между поясами, верхнего защитного слоя;
• перемычки по периметру – П-образные элементы из 6 – 8 мм арматуры, связывающие воедино стержни обоих поясов.

Для обеспечения связей с верхней лентой к верхней сетке привязывают стержни, изогнутые под прямым углом. Они должны выступать из плиты на 40 – 60 см, располагаться в соответствии со схемой армирования ленты.

Плитная часть

Заливаем плиту, и ждем минимум 7 дней (при температуре не ниже +25 С°).

Бетонирование плиты производится по стандартной схеме. Периметр заполняется смесью от дальнего угла с периодическим виброуплотнением, заглаживанием поверхности. Запрещен сброс бетона с высоты больше 2 м, максимальное качество даже без использования глубинного вибратора достигается при использовании бетононасоса.

Кроме того, через бетононасос невозможно подать смесь неудовлетворительного качества. Это по умолчанию гарантирует застройщику максимальный ресурс конструкции, несмотря на аренду дорогостоящей спецтехники. Примерные сроки распалубки при + 5 – + 10 градусах 15 — 29 дней, соответственно. В жаркую погоду (+ 20 – +30 градусов) процесс гидратации сокращается, снимать щиты можно на 4 — 7 день, соответственно.

Цокольная часть для плавающей плиты

Заканчиваем армирование ленточной части.

Монтаж опалубки для ленты на плите, отлитой без заглубления в грунт, имеет вид:

• наружные щиты – устанавливаются на землю, прижимаются к боковой грани плиты, фиксируются укосинам к земле;
• внутренние щиты – опираются на плиту, укосины крепятся к бетонной поверхности;
• после укладки армокаркаса щиты опалубки дополнительно стягиваются проволокой.

Выставляем и закрепляем опалубку для ленточной части фундамента.

В щитах опалубки необходимо установить закладные (трубы) для вентиляционных продухов. Арматура укладывается в два ряда с обеспечением защитных слоев, продольные стержни привязываются к прямоугольным хомутам для обеспечения стабильной пространственной геометрии. Заливка производится в одном направлении за один прием. Всю толщу бетона необходимо уплотнить насадкой глубинного вибратора.

Заливаем бетон в опалубку.

Ленточный фундамент на заглубленной плите

В проектах с подземным этажом высота ленточной части плитного фундамента достигает 2 – 2,5 метров. Это осложняет бетонирование за один прием ввиду больших объемов смеси. Поэтому часто применяется технология поэтапной заливки. Вертикальные перемычки запрещено монтировать в углах, обрезать арматуру для установки щитов. Поэтому применяются щиты с пропилами, в которые пропускают стержни, оставшиеся щели заполняют монтажной пеной.

При поэтапном бетонировании следующий участок можно заливать после набора 50% прочности предыдущим. Место стыка зачищается металлической щеткой, паром, шлифмашинкой. Вся пленка с поверхности застывшего бетона должна быть удалена полностью.

Ввиду больших объемов бетонирования для опалубки требуется много пиломатериала, фанеры. При обработке внутренней поверхности щитов полиэтиленовой пленкой после распалубки эти материалы можно использовать в дальнейшем (перегородки, черновые полы, кровля, стропильная система).

Двух поясов армирования при такой высоте ленты уже недостаточно, добавляются еще пояса каждые 50-70 см в средней части. Размер хомутов при этом увеличивается могут потребоваться дополнительные элементы для обеспечения стабильной геометрии (прокладки по бокам для защитного слоя).

Заливка и уход за бетоном

При наполнении опалубки ленты смесью необходимо соблюдать стандартную технологию бетонирования:

• слой 60 см по периметру – обычно длина насадки глубинного вибратора имеет такой размер, уплотнение производится послойно до достижения проектной отметки;
• размер крупного наполнителя – в зависимости от шага армирования щебень 5/10 мм либо 5/20 мм.

При высоком УГВ для снижения затрат на гидроизоляцию бетонных конструкций целесообразно добавлять в миксеры, бетономешалку пенетрирующий состав. Бетон по умолчанию получит водоотталкивающие свойства, сможет противостоять напорным водам.

Уход за бетоном зимой заключается в обогреве укрывными способами (пенопласт, солома), размещением внутри конструкции греющего кабеля. Летом достаточно укрыть опалубку пленкой при дожде, полить первые три дня из лейки, чтобы не допустить трещинообразования. Наиболее эффективен мокрый компресс – слой песка, опилок, постоянно увлажняемый из шланга.

После распалубки плита, фундаментная лента гидроизолируются сплошным слоем битумными мастиками, рулонным материалом или пропитками. Покрываться этими материалами должны все бетонные поверхности.

Рассмотренный выше плитно-ростверковый фундамент является самым надежным из всех существующих. Он пригоден для зданий с цокольным уровнем, однако обходится очень дорого.