Сочетание ленточного и свайно ростверкового фундамента
Содержание
- Варианты комбинирования
- Разные схемы в одном строении
- Что это за тип фундамента
- Где используется ростверк?
- Выбор свай для будущего основания
- Расположение свай в ростверке
- Возведение свайно-ростверкового фундамента
- Ошибки при проектировании и монтаже железобетонного ростверка
- Устройство свайно-ростверкового фундамента
- Когда целесообразно использовать свайно-ростверковый фундамент
- Плюсы свайно-ростверкового фундамента
- Минусы свайно-ростверкового фундамента
- Самостоятельный расчет количества опор под дом
- Что такое свайный фундамент ростверкового типа
- Преимущества и недостатки свайно-ростверкового фундамента
- Подготовительные работы перед строительством
- Пошаговая технология установки свайно-ростверкового фундамента
- Возможные ошибки при обустройстве фундамента
- Заключение
Подземные конструкции зданий и сооружений подразделяются на группы по разным признакам. Они бывают ленточными и столбчатыми, плитными и свайными, монолитными и сборными, бетонными, деревянными, каменными и металлическими. Но в строительной практике нередко в качестве основания дома используется комбинированный фундамент, представляющий собой сочетание разных видов конструкций, материалов и форм. Подобные схемы применяются в различных ситуациях, к примеру, с целью экономии или по причине усиления несущей способности фундамента.
Варианты комбинирования
В процессе проектирования, возведения или эксплуатации дома возникают обстоятельства, требующие устройства разных типов фундамента в одном строении. Комбинирование в этом случае производят по одной из схем:
- сваи обвязывают не ростверком, а высокой бетонной лентой;
- между монолитными столбами укладывают кирпич или бетонные блоки;
- плиту опирают не на песчаную подушку, а на сваи;
- дом возводят на ленточном основании, а пристройку - на кирпичных столбах;
- на монолитные подушки устанавливают сборные блоки.
Вариантов комбинированных фундаментов можно перечислить довольно много. Одним из наиболее распространенных вариантов является устройство монолитного железобетонного пояса по всему периметру фундаментных стен, выполненных из штучных материалов. Такое сочетание повышает надежность подземной конструкции, предоставляя возможность объединения разных участков в общую систему.
В данном случае ленточная обвязка является тем же ростверком, но с увеличенными размерами по высоте. С другой стороны, заглубленные столбы для ленточного фундамента являются дополнительной опорой в случае возведения его на слабонесущем основании или на пучинистых грунтах. Ленточно-столбчатые конструкции имеют ряд преимуществ, а именно:
- допустимость возведения массивных строений в сложных геологических условиях, даже на горизонтально-подвижных грунтах;
- возможность повышения прочности и устойчивости столбов;
- вероятность более равномерного распределения нагрузок;
- осуществимость строительства домов на участках со сложным рельефом, в том числе на склонах.
Следует отметить, что комбинированный фундамент ленточно-столбчатого типа обладает положительными свойствами обоих видов конструкций - ленточных и столбчатых. При его возведении уменьшается объем земляных работ и расход материалов, так как выполнять заливку бетонной ленты на большую глубину не требуется. Но комбинированный вариант фундамента вызывает проблемы с устройством подвалов, либо цокольных этажей.
Железобетонные столбы размещают в углах здания, местах сопряжения несущих стен и равномерно по периметру дома. Арматура, помещенная в скважины или ямы, проходит по всей высоте ленты и соединяется с ее каркасом. Таким образом фундамент становится единой конструкцией.
Работы по устройству комбинированных фундаментов проводятся в несколько этапов.
Вначале выкапывается траншея согласно проектной документации, и намечаются места установки столбов. Как правило, ширина выемки составляет 300-400мм, а глубина - 600мм. Под столбы копают ямы или выбуривают скважины ниже глубины промерзания грунта. По дну устраивают тщательно утрамбованную песчаную подушку толщиной 150-200мм, монтируют опалубку чуть выше верхней отметки ленты или цоколя и укладывают арматурные каркасы согласно чертежам. Нередко возводимую конструкцию усиливают металлическими профильными балками.
Заливку комбинированного фундамента бетоном производят в определенной последовательности. Сначала заполняют скважины или ямы, предназначенные для столбов, а затем - опалубку ленты, но без значительных перерывов в работе. Иначе необходимой прочности конструкции добиться не удастся.
Разные схемы в одном строении
Иногда застройщики используют два и даже три типа фундаментов при строительстве дома. Это может быть связано с расположением здания на склоне, когда одна его часть находится значительно ниже другой, или с необходимостью выполнения пристройки к давно эксплуатируемому объекту. Но следует сразу отметить, что решение о подобном комбинировании и стыковке разных фундаментов должно приниматься специалистами. Самостоятельные умозаключения без профессионального анализа ситуации могут привести к плачевным результатам впоследствии.
С одной стороны, сочетание разных видов фундаментов в одном строении позволяет сэкономить материальные ресурсы, а с другой - может стать причиной разрушения дома.
Рассмотрим разноуровневый объект со свайным фундаментом в верхней части. Если в его нижнем отсеке расположить бетонную плиту, то под ней нагрузки на грунт будут распределяться более равномерно благодаря большой площади опирания, чего не скажешь о сваях. Верхняя часть дома, в этом случае, со временем просядет больше, в результате чего на стыке двух блоков рано или поздно появится трещина. Рациональным решением здесь станет комбинирование свайного и ленточного фундамента с устройством усиленного, горизонтально расположенного армирования стен в зоне стыковки фундаментов.
Наглядный пример показан на нижерасположенном рисунке.
Еще один вариант комбинирования фундаментов связан с объектами, пристраиваемыми к существующим зданиям. Чаще всего, их подземные конструкции отличаются друг от друга. В этом случае придерживаются трех основных правил:
- на пучинистых грунтах не допускается выполнять жесткого соединения двух строений;
- на непучинистых грунтах соединение разных фундаментов и стен дома с пристройкой может быть жестким;
- бетонирование стыков производят только после окончательного проседания нового строения. Для этого потребуется оставить его "перезимовать".
Разнообразные схемы комбинированных фундаментов дают конструкторам широкие возможности в проектировании. Но не следует забывать о том, что основание дома должно быть надежным и долговечным. Поэтому любые инженерные решения требуется подкреплять расчетами.
По причине дороговизны и сложности в установке на уклонах и появился новый тип фундамента - свайно-ростверковый. Его особенность в том, что это комбинация ленточного и столбчатого типа фундаментов и он используется при строительстве зданий на уклонах. Для горных районов такой тип фундамента считается приоритетным, хотя и стоит довольно дорого ввиду своей конструкции и сложности проектирования.
Что это за тип фундамента
Ростверк - это плита или балка, которая связывает между собой сваи непосредственно на поверхности земли. Это фактически основной несущий железобетонный пояс, на который уже затем монтируются несущие стены самого здания. Как правило, при проектировании и расчете ростверка используются подробные чертежи всех элементов, ведь основная нагрузка ложится непосредственно на сами плиты.
Соответственно, в любой схеме такой конструкции уже предусмотрены расчеты допустимых нагрузок на каждую сваю отдельно, а также на плиты основания. Также стоит учитывать, что ширина ленточного основания существенно больше самых стен. Это делается с целью распределить массу несущих конструкций здания по всей плоскости плит и обеспечить хорошую устойчивость даже при непосредственных подвижках отдельной опоры.
Где используется ростверк?
- При строительстве бань, технических зданий с небольшой массой несущих конструкций;
- При строительстве жилых зданий на склонах с большим углом наклона;
- Если необходимо сделать встроенный в глубине гараж или подвал;
- Когда во время геодезических исследований почвы обнаружено расслоение, особенно при комбинировании глинистой и песчаной почвы;
- При реставрации каменных и бетонных оснований зданий старой постройки, если обнаружено проседание отдельных углов. Тогда под основу подводятся специальные опоры, затем проводится заливка платформы и уже затем разносится по внешней части несущий ростверк.
Выбор свай для будущего основания
Как правило, свайно-ростверковый фундамент своими руками сделать относительно сложно, но технически возможно. Для этого сначала подбирается тип свай, а они бывают железобетонные, бетонные, металлические и даже деревянные.
Сегодня сделать заливку свайного ростверка можно даже с готовыми сваями, которые забиваются в почву пневматическими молотами, но стоит такая технология дорого и чаще используется при строительстве больших промышленных, административных и жилых зданий.
Также есть так называемые инъекционные сваи с диаметром до 120 мм и единственным арматурным прутом, но они используются исключительно для усиления и ремонта уже существующих фундаментов.
Расположение свай в ростверке
- Одиночная свая - тут каждая свая расположена под своей опорой, а все опоры соединены в единое целое армированием;
- Ленточное соединение. Предусмотрено равномерное распределение всех свай и их расстояние указано в чертеже;
- Полосное расположение свай используется при строительстве массивных и больших зданий;
- Расположение кустами. Целый пучок свай установлен в одном месте и принимает на себя повышенные нагрузки;
- Расположение полем. Это тот случай, когда над сваями залита монолитная плита, а все сваи установлены в шахматном порядке по схеме с четкими расчетами длины каждой единицы.
Возведение свайно-ростверкового фундамента
- Определение типа грунта и его структуры. Тут желательно получить геодезический разрез почвы с подробными данными по каждому слою почвы. Ведь сваи часто забиваются на глубину до двух метров;
- Подготовка котлована или траншеи. Ее желательно делать на ровных поверхностях, на уклонах она не дает никакой эффективности. Оптимальное решение - это подготовка небольших углублений, в которых делается песчаная подушка;
- Установка опалубки. Ее можно делать, а можно и нет. Если частник готов сделать своими руками фундамент с несъемной опалубкой, тогда такой фундамент будет иметь отличные гидроизоляционные характеристики;
- Теперь можно проводить процесс углубления готовых свай или заливать арматуру бетонной смесью . Отверстия под сваи бурятся специальной техникой, затем внешние контуры закрываются рубероидом. Внутри скважин устанавливают асбестовые трубы, которые дополнительно армируют для увеличения прочности несущей конструкции. После полной установки свай начинается процедура заливки свай бетоном и создания промежуточной подсыпки;
- После того, как сваи наберут заданную прочность, проводится армирование каркаса по всему горизонтальному периметру . Армирование нужно обязательно залить бетоном.
Ошибки при проектировании и монтаже железобетонного ростверка
- Отсутствие четкого проекта с подробным расчетом всех мест расположения свай, их толщины, длины, а также геодезической карты территории.
- Не предусматривается четкая жесткая связь между столбами свай и несущей плитой. Если зимой грунт начинает промерзать, тогда он расширяется. В результате под нижней частью утепленного перекрытия грунт охлаждается медленнее и возникает разнонаправленная сила. Эта сила стремится опрокинуть столб, мерзлая земля давит на верхние слои столба, а нижняя берет нагрузку на себя. В результате столб начинает наклоняться, а если они не зафиксированы жестко сверху, тогда однозначно их вырвет из пазов залитого ростверка.
- Не предусматривается в нижней части ростверка воздушная подушка. Если не удаляется подсыпка под ростверком, тогда через сезонные изменения температур на нее будет воздействовать значительная сила. Она со временем приведет к разрыву опорных площадок, повреждению ленты ростверка. Чтобы такого не случилось, во время заливки на дно котлована ложатся пенополистирольные плиты, которые играют роль амортизатора и защищают от промерзания почвы.
- Неправильно проведенный расчет допустимой глубины погружения свай. Если они забиты не достаточно глубоко, тогда в этом месте здание даст просадку, возникнет перекос несущей конструкции и заваливание одного угла. Со временем разрушается сама плита через чрезмерные нагрузки и цоколь здания. Также через неправильные расчеты или проект конструкции ростверка возможно резкое поднятие одной или нескольких свай, а это неизбежно влечет за собой разрушение перекрытий с дальнейшим уничтожением самого здания.
- Неправильно сделан расчет несущей способности основания. Эту ошибку часто можно встретить в начинающих проектировщиков без опыта работы и практики. Тут проблема состоит в неправильном выборе типа почвы, ведь весь расчет именно на этом и основан. Наибольшей несущей способностью обладают скальные породы и каменистые грунты, наименьшей - мелкозернистые песчаные грунты. Если ошибиться в расчетах есть риск того, что будущая постройка будет со временем постоянно погружаться в землю, и этот процесс будет очень сложно остановить. Поэтому тут нужна полноценная схема расположения, длины и диаметра каждой сваи.
Давно я хотел поинтересоваться вопросом ибо весьма популярная тема.
Будем принимать что "свайно " это искаженный в сознании "свайно ростверковый"
Благодаря книжке господина Яковлева и ТИСЭ стало принято говорить что "де факто" - должен быть висячим. С ним все более менее понятно, воздушный зазор предохраняет от пучения грунта.
В литературе же встречается 3 типа ростверка.
1) заглубленный
2) незаглубленный
3) висячийПричем более менее внятного описания что есть что и для чего используется я не нашел.
С п3 все ясно - на форуме много информации.
С п 1 не все ясно, кроме того что ростверк вроде как заглублен практически на глубину промерзания и используется в "большом" строительстве. В общем этот вид не очень интересен.
Но в данный момент меня больше всего интересует вариант 2. Так как часто он и называется "свайно ленточным" и делается некоторыми строителями.
Уважаемый ALEX2626, в ответ на мое заявление описал следующую конструкцию - "свайно ленточного фундамента"
А как по Вашему мнению назвать , залитую по , если не свайно-ленточный и при чём тут воспалённый мозг строрителей. Свайно-ленточный (или свайно-ростверковый) -выход практически при любых грунтах при соблюдении условий получается дешевле просто . Например самый распространённый тип мелкозаглубленного фундамента -ленты - 300 мм в земле, 500 над землёй,ширина 400 мм -площадь сечения=0,32 м2,умножая на для 10*12 м - длина ленты 64 м, ОБЩИЙ ОБЪЁМ фУНДАМЕНТА=20,48 М3 ,при этом надо под лентой обязательно положить песок с щебнем 300-400 мм, следовательно копать на глубину 600-700 мм, а это 18 м3 земельных работ. Теперь считаем свайно-ленточный -бурим бензобуром (или ручным буром с насадками) до глубины промерзания (в Самаре 1,6 м) за один день 42 лунки, прямо по грунту кладём ПГС 100 ММ и по нему делаем ленту 500*400 мм, объём фундамента = сваи 3,3 м3 + лента 12,8 м3=16,1 м3-итого получаем фундамент устроенный по всем нормам т. е на глубину промерзания с меньшими затратамиИменно так его и делают зачастую на любых грунтах мотивируя тем что столбы ниже глубины промерзания и значит все ок. Я же считаю, что такая конструкция безопасна только на непучинистых грунтах - по следующей причине:
Вода при замерзании расширяется, соответственно и объем насыщенного водой грунта увеличивается. Грубо говоря, земля, расширяясь давит на фундамент снизу.Если у вас просто столбики - то на них действует боковое сцепление с грунтом и давит снизу - если столбик выше глубины промерзания.
В случае "свайно ленточного" по версии ALEX2626 - подсыпка ПГС в 10см "прямо по грунту" силы морозного пучения никуда не денет. Получится что при промерзании почвы, грунт расширяясь будет давить не только на столбики, но и на эту "ленту" и то что столбики ниже уровня промерзания - тут совсем не важно.
Так как лента жестко связана со сваями - то выдавливать начнет всю эту конструкцию. И самое неприятное тут заключается в следующем - при выдавливании, сваи приподнимутся в своих "скважинах" и образуется пустота, между дном скважины и низом сваи. В эту пустоту запросто может осыпаться грунт со стенок или еще много чего неприятного может произойти.
В итоге пустота окажется заполненной, и весной, когда грунт "отойдет"
Свая обратно в свое место может не встать, таки и оставшись "приподнятой", а так как она жестко связана с "лентой" то и ленту перекосит.Соответственно это прямой путь к потенциальным проблемам с таким фундаментом на пучинистых грунтах.
Я специально выделил слово потенциальным - потому что это один, но вероятный путь развития событий. Причем произойти это может не сразу, а допустим через 2 года или 5 лет или 10. А может и "пронесет"...
Вот только непонятно, зачем играть в такую рулетку когда можно сделать по другомуТак вот хотелось бы разобраться - что такое "свайно ленточный фундамент" без воздушного зазора и насколько он имеет право на жизнь в пучинистых грунтах.
Прим. al185. Конспект темы
Строительство свайно-ростверкового фундамента распространено в местностях с подвижными глинистыми и песчаными основаниями. Этот тип несущей конструкции применяют в основном для высотных зданий жилого, торгового и промышленного назначения, но более преобладают случаи использования и в частном домостроительстве.
Устройство свайно-ростверкового фундамента
Как ясно из названия, фундамент состоит из свай, обвязанных ростверком.
Сваи могут быть разными 2-х видов:
- Буронабивные;
- Железобетонные;
- Деревянные;
- Стальные.
На подвиды сваи разделяют по форме сечения: квадратные и круглые.
Основная их задача - перенос и распределение нагрузки от здания на основание по всей длине.
В зависимости от вида, опорные столбы вводятся в грунт по-разному:
- Винтовые ввинчиваются вручную или с использованием специальной установки;
- Буронабивные собираются прямо в земле;
- Железобетонные забиваются копром.
Винтовые можно вкручивать даже около существующих строений без риска сломать часть конструкции.
Монолитный или сборный (подвесной) ростверк играет роль несущей балки, на которую монтируются стены и перекрытия. Он перераспределяет нагрузку от конструкций над землей, передавая ее на сваи. Он может быть железобетонным или деревянным, в зависимости от материала опор и стен. Конструкция ростверка подразумевает расположение над грунтом, по земле его не располагают.
Когда целесообразно использовать свайно-ростверковый фундамент
Монтаж свай и обвязочной балки - процессы трудоемкие и финансово затратные. В каких случаях материальные и ресурсные потери будут потрачены не зря:
- При высоком уровне грунтовых вод;
- При рыхлых и слабых основаниях их песка, глины и суглинков;
- Для строительства деревянных и пенобетонных домов.
Для облегченных домов с каркасно-щитовыми стенами подойдет ростверк из швеллера, деревянного бруса. Для более тяжелых конструкций понадобится бетон монолитный или сборный.
Свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона просто находка: он выдержит нагрузку даже от 2-х этажного дома и сэкономит бюджет относительно выбора основания другой конструкции.
Плюсы свайно-ростверкового фундамента
Тот или иной вид фундамента принимают на основании конструктивных расчетов, где определяют максимальную нагрузку на основание, размер всех составляющих конструкцию элементов. Но все же и перед инженерами часто встает вопрос, какую конструкцию принять, опираясь на результаты исследования. Почему отдают предпочтение свайно-ростверковому фундаменту:
- Высокая несущая способность опор позволяет использовать их под здания и сооружения любого размера. Они надежно и жестко входят в рыхлый грунт, достигая его твердых слоев. При колебаниях грунта в следствии сейсмической активности или сезонных перепадов температур и влажности, почва двигается, а свая остается неподвижной. Это исключает разрушение здания и нарушение целостности его несущего остова. Из-за этой особенности данный тип фундамента широко применяют в районах, где часто происходят землетрясения.
- Облегченные стальные сваи подходят для строительства небольших домов и хозяйственных сооружений.
- Разная длина опорных столбов позволяет устраивать ровное основание для возведения строений на холмистых и гористых местностях, достаточно правильно подобрать из длину и распределить по неровному участку. Этот прием используют при создании многоуровневых домов.
- Низкая стоимость материала и работы относительно ленточного фундамента.
- Сваи не боятся грунтовых вод: в глубоких пластах, где происходит опирание, их зачастую нет. Это показатель не принимается к расчетам фундамента.
- Пренебрегают и уровнем промерзания грунта в регионе или местности, поскольку нижние слои грунтового среза не подвергаются температурным колебаниям, а ростверк с землей не соприкасается. Определять уровень зимнего промерзания бессмысленно.
- Отсутствие контакта ростверка с землей обеспечивает сухость стен и снижают риск проникновения в дом грызунов.
- Небольшой срок монтажа и легкость установки;
- Ремонтопригодность составляющих фундамент элементов;
- Фундамент не требует подготовительных грунтовых работ, участок не нужно выравнивать, что снижает затраты на его обустройство.
- Сделать монтаж несущей конструкции еще дешевле можно, заменив труд наемных рабочих на свой. Изучив некоторые инструкции, каждых застройщик сможет без труда самостоятельно обустроить сваи и собрать ростверк.
Внушительный перечень достоинств конструкции располагает к ее выбору. Чтобы не делать поспешных выводов, стоит ознакомиться с обратной стороной медали.
Минусы свайно-ростверкового фундамента
На что надо обратить внимание:
- Непросто собрать нагрузки, не зная правил расчетов. Примерный подсчет, скорее всего, приведет к перерасходу материала и средств, а недостаток столбов чреват разрушением недостроенного дома или неравномерное его оседание.
- Неприспособленность свай под тяжелые строения - значительный их минус. Чтобы повысить несущую способность, их диаметр увеличивают, но это создает потребность в серьезной технике монтажа с вытекающими затратами.
- Сложность с проектированием подвала, которого у свайных фундаментов встречаются крайне редки. При этом есть потребность в укрывании зазора между грунтом и ростверком для защиты от охлаждения, продувания и замерзания.
- На рыхлых грунтах возможно неравномерное оседание свай с последующей деформацией ростверка. Чтобы этого избежать, под основание столбов закладывают песчаные подушки, компенсирующие движение.
- При неграмотном монтаже арматуры возможно ее оголение и последующее ржавление, что ослабляет все основание. Но это, скорее, исключение из правила. То же самое качается стальной трубы: если ее материал некачественный, она начнет коррозировать в ближайшее время.
Самостоятельный расчет количества опор под дом
Инженерные расчеты - удовольствие дорогое. Если нет ни денег, ни времени, а свайно-ростверковый фундамент подходит Вам по всем параметрам, можно принять расстояние столбов самостоятельно.
- Нарисуйте план дома в масштабе с соблюдением всех пропорций.
- Расставьте точки в углах периметра, в местах пересечения стенок.
- Под несущие стены сваи ставят через каждые 2-3 метра, но не более. Если расстояние между соседними столбами даже незначительно превышает норму, смело ставьте между ними еще одну точку.
- Посчитайте количество.
Для самостоятельного определения диаметра воспользуйтесь таблицей.
| Диаметр основания, мм | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 400 | 500 | ||
| Площадь основания, см2 | 78,5 | 177 | 314 | 491 | 707 | 1256 | 1963 | ||
| Расчетное сопротивление грунта, МПа | Несущая способность сваи | ||||||||
| Крупные пески с любой влажностью | Средние | 3,5 | 275 | 618 | 1099 | 1717 | 2473 | 4396 | 6869 |
| Плотные | 4,5 | 353 | 795 | 1413 | 2208 | 3179 | 5652 | 8831 | |
| Пески средней крупности с любой влажностью | Средние | 2,5 | 196 | 442 | 785 | 1227 | 1766 | 3140 | 4906 |
| Плотные | 3,5 | 275 | 618 | 1099 | 1717 | 2473 | 4396 | 6869 | |
| Маловлажные мелкие пески | Средние | 2 | 157 | 353 | 628 | 981 | 1413 | 2512 | 3925 |
| Плотные | 3 | 236 | 530 | 942 | 1472 | 2120 | 3768 | 5888 | |
| Пылевидные пески, насыщенные влагой | Средние | 2,5 | 196 | 442 | 785 | 1227 | 1766 | 3140 | 4906 |
| Плотные | 3,5 | 275 | 618 | 1099 | 1717 | 2473 | 4396 | 6869 | |
| Твердые глины | Средние | 3 | 236 | 530 | 942 | 1472 | 2120 | 3768 | 5888 |
| Плотные | 6 | 471 | 1060 | 1884 | 2944 | 4239 | 7536 | 11775 | |
| Пластичные глины | Средние | 1 | 79 | 177 | 314 | 491 | 707 | 1256 | 1963 |
| Плотные | 3 | 236 | 530 | 942 | 1472 | 2120 | 3768 | 5888 | |
| Крупнообломочный грунт (щебень, галька, гравий) | Средние | 5 | 393 | 1570 | 2453 | 3533 | 6280 | 3768 | 9813 |
| Плотные | 6 | 471 | 1060 | 1884 | 2944 | 4239 | 7536 | 11775 | |
В расчете представлены значения для наиболее часто используемых для частного строительства буронабивных свай. Соберите все нагрузки от конструкций и примерно одинаково распределите их на столбы одного куста (несущая способность). Для центральных опор полученные нагрузки делят на 4, для угловых - на 2.
Глубина забивания определяется, исходя из расчетов. В среднем:
- Буронабивные - 10-30 метров;
- Железобетонные - от 3 и 4 метров;
- Винтовые от 2-х метров.
В зависимости от условий:
- В сейсмически опасных районах опоры заглубляют не менее 4 м;
- При опирании на влажные основания - не менее 8м;
- Согласно СНиП.
Строительство домов в недавнем времени производилось на четырех основных видах фундаментов: плитном, ленточном, свайном и столбчатом. Обычно производится ленточный фундамент и заглубляется ниже уровня промерзания грунта. Но строительство этого фундамента стоит достаточно дорого, а точнее почти половину от всего бюджета на строительство. Не каждый готов к таким неимоверным расходам.
Ситуацию можно спасти с помощью нового типа фундамента - свайно-ростверкового. Очень удобен его вид, который сооружается таким образом, что потом с него не нужно снимать опалубку. Также отлично данный фундамент может удерживать строение на неровном грунте или склонах, в отличие от такого типа, как свайный фундамент под дом.
Что такое свайный фундамент ростверкового типа
Известен свайный фундамент для дома, который представляет собой определенное количество свай, которые заглублены в землю. Но использование этого фундамента не так популярно в силу того, что нет возможности перераспределить нагрузку строения между всеми сваями. Обычно его применяют только в случае постройки из бруса или бревна, так как такой материал может сам перераспределять нагрузку. Для других строительных материалов он не подходит.
Но есть такой вид свайного фундамента, который выполняется с ростверком. Ростверк - это балки или плиты, с помощью которых сваи соединяются воедино на поверхности земли. Ростверк может быть монолитной или сборно-монолитной конструкцией, а также сборным. Благодаря тому, что сваи связаны между собой, нагрузка распределена равномерно и фундамент может использоваться для блочных и кирпичных построек.
В разных частях готовой постройки разная нагрузка, которая определяется отделкой, как внутренней, так и наружной, мебелью и прочим наполнением дома. Ростверк призван принимать на себя такую нагрузку и распределять ее по сваям.
Это помогает исключить неравномерную усадку свай, которая ведет за собой трещины в стенах и их разрушение. Это не исключает главного недостатка свайных фундаментов - неуверенности в типе грунта, который находится под каждой из опор. Спрогнозировать заранее поведение фундамента просто невозможно, поэтому такой тип основания дома не особенно нравиться архитекторам, так как не гарантирует многолетнюю эксплуатацию строения.
Преимущества и недостатки свайно-ростверкового фундамента
Ростверковый тип свайного фундамента имеет плюсы и минусы. Рассмотрим преимущества, благодаря которым данный фундамент становится все более популярным:
- Относительная простая технология монтажа, который может осуществить небольшая бригада профессиональных рабочих.
- Благодаря первому плюсу снижаются затраты на возведение.
- Небольшое расходование бетона.
- Так как фундамент не будет контактировать с промерзшим грунтом, то дом не будет терять тепло.
- Уникальная технология соединения ростверка и свай не дает дому вибрировать даже при нахождении рядом с железнодорожными путями.
- Работы по установке такого фундамента можно вести в любое время года, но не при морозе ниже 10 градусов.
- На возведение фундамента не оказывает влияние уровень грунтовых вод.
- Этот фундамент, как говорилось ранее, прекрасно подходит для строительства на участках с неоднородным рельефом.
- Не нужно заранее подготавливать участок, например, снимать плодородный слой или траву, что значительно экономит время на возведение.
- Стоимость работ, которая зависит только от использованного материала.
Как и у любой технологии, у оборудования свайно-ростверкового фундамента также есть свои отрицательные черты:
- Нет возможности создать в доме подвал или цокольный этаж. Если все-таки это предусмотрено, то потребует больших финансовых затрат.
- Не подходит для домов массой более 5 т.
- Обязателен четкий расчет количества свай, предполагаемой нагрузки в соответствии с типом грунта. Также нужно четко знать на каком расстоянии и на какую глубину устанавливать сваи.
- Обязательное следование плотности армирования в соответствии с маркой используемого бетона.
- Возможен разрыв свай при давлении на них промерзшего грунта, но такие случаи крайне редки.
- Нет гидроизоляции ростверка.
- Обязательно нужно использовать спецтехнику, что повлечет за собой дополнительные затраты.
Важно! Свайный фундамент под дом с ростверком прекрасно подойдет для небольших домиков или бань, а не для массивных построек в несколько этажей.
Подготовительные работы перед строительством
Перед проведением работ по монтажу такого фундамента со сваями нужно обязательно подготовить все необходимые инструменты и материалы, чтобы в процессе строительства не возникало неприятных пауз.
Выбор свай и их расположение
Для такого фундамента нужно позаботиться о правильном выборе использующихся свай. В зависимости от материала сваи можно выбрать бетонные, металлические, деревянные или железобетонные. Также они могут быть висячими, то есть такими, которые переносят нагрузку от постройки на боковые поверхности. Существуют сваи в виде стоек, которые нагружают непосредственно грунт, который находится под ними.
Обычно при строительстве свайного фундамента используются набивной вид свай, которые укладываются в подготовленные для них отверстия непосредственно на месте монтажа фундамента. Также можно выполнять заливку так называемых инъекционных свай, которые делаются при помощи заливки бетона в отверстие с арматурой посередине. Отлично подойдет и использование набивных свай, которые просто забиваются в необходимое место специальной строительной техникой.
Сваи могут иметь разное сечение: квадратное или треугольное, а также круглое в полом или заполненном исполнении.
Важно! Такой фундамент способен сэкономить использование на 1 куб. метр 100 кг цемента высокой марки, а также уменьшает земляные работы на 3 куб. м и уменьшает размеры трудозатрат.
В этом типе фундамента существует пять способов разложения свай в грунте:
- Одиночный - расположение свай относительно опоры каждая под своей. В некоторых случаях сваи устанавливают наклонно, это обусловлено особенностями рельефа.
- Ленточный - расположение свай по всему периметру строения.
- Полосами - используется для массивных зданий в несколько этажей. Это установка свай в несколько рядов.
- В виде кустов - сваи находятся там, где предполагается большая нагрузка и под несущими стенами. Также такой способ расположения свай используется при строительстве навесов в местах, где располагаются колонны, удерживающие кровлю.
- Полем - расположение свай в шахматном порядке под всем ростверком, который отличается большими размерами.
Для того чтобы правильно рассчитать количество и расположение свай для строительства дома нужно учесть определенные правила. В первую очередь обязательно должен быть подробный план здания, в соответствии с которым будет производиться расчет. Сваи обязательно должны быть в углах, а также в тех местах, где пересекаются простенки. Если между ними расстояние, которое больше трех метров, то обязательна установка промежуточных свай. Вообще самым оптимальным расстоянием между сваями считается 2 - 3 метра. С этим этапом проблем возникнуть не должно, а вот с расчетом площади сваи нужно будет подумать.
Для создания надежной обвязки дома свайным фундаментом ростверкового типа, необходимо произвести определенные расчеты. При этом обязательно должны учитываться следующие показатели:
- Масса самого дома и его внутренних составляющих.
- Опорная площадь, которая необходима. Она рассчитывается относительно веса и коэффициента надежности.
- Площадь сечения свай. Для этого их количество умножается на площадь, которая выбрана. Полученный результат будет общей площадью свай.
- Если общая площадь свай, полученная в предыдущем пункте, будет больше, чем та, которая необходима, ее расчет производился в пункте 2, то все параметры верны, и они подходят для этого сооружения.
- Если общая площадь получается меньше, то необходимо увеличить сечение и пересчитать. Таким образом, находим нужное число.
Иногда возникают такие ситуации, когда проще увеличить количество свай, а не их сечение. При этом метод, по которому производился расчет, не изменяется. Площадь опоры, которая нужна для создания надежного фундамента, рассчитать можно по следующей формуле:
Площадь опоры равна массе дома умноженной на 1,4 и разделенной на несущую способность грунта.
Показатель несущей способности грунта нужно взять из представленной таблицы:
Использование коэффициента, равного 1,4, объясняется тем, что неизвестно какой именно грунт находится под каждой сваей, поэтому лучше перестраховаться и взять чуть больше.
Пошаговая технология установки свайно-ростверкового фундамента
После того, как выполнены все работы, связанные с расчетами, можно смело приступать к основным этапам строительства фундамента.
Разметка места строительства
Лучше всего снять плодородный слой земли и вывести его на участок или в сад. Потом необходимо будет разровнять верхнюю поверхность. При помощи колышков и шнура нужно определить границы дома. На этом этапе обязательно должны быть очерчены не только внешние, но и внутренние стеновые границы.
Важно! Геометрию лучше проверить с помощью повторных измерений и натягивания шнура по диагонали.
После того, как произведена разметка, необходимо разметить те места, где будут устанавливаться сваи в соответствии с планом, оформленным ранее.
Проведение земляных работ
Чтобы определиться с теми работами на земле, которые будут проведены, нужно четко знать какие именно сваи будут использоваться. Дом на свайном фундаменте ростверкового типа обычно ставиться на сваи винтовые или буронабивные. Сваи винтового типа можно вкрутить и своими руками, но только на одном уровне, который заранее отмечается при помощи натягивания шнура.
Буронабивные сваи требуют использования специальной техники. С ее помощью нужно в размеченных местах пробурить отверстия в грунте. В эти отверстия устанавливается опалубка, а также производится армирование. Обычно это 4 отреза ребристой арматуры, которые связаны друг с другом. Далее последним шагом является заливка бетона в подготовленные отверстия.
Важно! Обязательно после заливки концы арматуры длиной около 60 см должны оставаться снаружи, причем одни должны быть длиннее первых сантиметров на 20.
Обустройство ростверка
При выборе металлической конструкции, ростверк должен строго горизонтально привариваться к оголовкам прутков арматуры.
Для того чтобы сделать железобетонный ростверк заглубленного типа, нужно произвести подсыпку с помощью щебня. Для улучшения качества фундамента щебень насыпается слоями по 5 см и каждый слой обрабатывается виброплатформой. Так нужно повторять до тех пор, пока слой не достигнет нужной толщины, минимально 15 см.
На готовую подсыпку устанавливают опалубку. Она должна быть чуть шире ширины стен, а высота зависит от того, какой высоты задуман цоколь. Установка опоры и сборка щитов производится по технологии установки ленточного фундамента. Обычно для опалубки используют доски, сколоченные друг с другом или водонепроницаемую фанеру. Для каждого вида ростверка имеются свои нюансы возведения опалубки, но главным остается то, что обязательно опалубка должна превышать высоту готового ростверка на 5-10 см.
Важно! Работа должна проводиться только с использованием нивелира.
Армирование фундамента производят тем же способом, что и при устройстве ленточного фундамента. То есть вверху и внизу идут два пояса из арматуры ребристого типа, соединенные между собой прутьями меньшего сечения и гладкой поверхности. Добавить нужно только перевязку со сваями. Отрезки арматуры, выходящие из свай, нужно загнуть и один ряд привязать внизу к армированному поясу, а второй сверху.
Для того чтобы не нужно было тратить время и нервы на заливку свай, можно приобрести готовые из железобетона.
Установка дополнительных элементов и заливка бетона
Этот этап подразумевает под собой заложение специальных труб, через которые в дальнейшем нужно будет проводить такие коммуникации, как отопление, канализация, водопровод и другие. Также обязательно выполняются вентиляционные отверстия в фундаменте.
Если этот этап будет пропущен, то обязательно придется нарушать целостность ростверка, что для такого фундамента крайне нежелательно и вообще недопустимо.
Для начала бетонирования нужно изготовить смесь самостоятельно. Особо качественный раствор получится из марки цемента М200 или М500. Его необходимо по всем правилам развести и тщательно смешать.
Бетон заливается, но при этом он обязательно обрабатывается вибратором. Обязательно залить всю смесь нужно за один раз, чтобы не было слоистости. Верхний слой обязательно должен быть выровнен с помощью правила и проверен на предмет горизонтальности с помощью уровня. Верхний слой бетона закрывается пленкой во избежание его пересыхания и образования трещин на поверхности. Если на улице во время подсыхания залитого в фундамент бетона стоит жаркая погода, то верхний слой обязательно должен увлажняться.
После заливки снятие опалубки можно производить через определенный срок:
- Если во время проведения работ по заливке бетона и последующие дни температура воздуха не опускалась ниже +20 градусов, то по прошествии 4 дней опалубка может быть снята. При таких условиях фундамент и сваи наберут более половины крепости, что даст возможность использовать их для проведения последующих работ.
- Если же после заливки температура была в районе +10 градусов, то придется подождать 14 дней перед снятием щитов опалубки.
- При температурах ниже +10 градусов условия застывания уже считаются зимними, и понадобится дополнительный обогрев и утепление фундамента.
Обязательно перед проведением работ по монтажу свайно-ростверкового фундамента нужно ознакомиться со СНиП 2.02.03 - 85 . В этом документе официально прописаны требования к обустройству такого вида основания, допуски, расчет по коэффициентам, материалы свай. Также здесь же можно найти рекомендации по возведению на нормальных грунтах, а также в тех местностях, которые пострадали от оползней и карста. Свайные фундаменты СНиП регламентирует в полной мере.
Возможные ошибки при обустройстве фундамента
Нередко те, кто не имеет опыта в заложении такого вида фундамента, допускают немало ошибок, исправить которые впоследствии очень сложно или вовсе невозможно. Это:
Если в процессе расчетов будут допущены ошибки, то фундамент будет уходить под землю, а замедлить такой процесс весьма сложно, а в некоторых случаях и вовсе не представляется возможным.
Заключение
Свайно-ростверковый фундамент - это сочетание качественных характеристик свайного и ленточного типа в одном основании. Он прекрасно подойдет для тех построек, которые не отличаются очень большим весом, и распределит нагрузку равномерно между всеми сваями для предупреждения растрескивания стен. Ростверк будет надежней и качественней, чем обычный свайный фундамент и поможет его закрыть, а также экономней, чем постройка ленточного основания. Самостоятельно выполнить такой фундамент будет очень сложно, поэтому обязательно потребуется помощь профессионала, который правильно произведет все расчеты и поможет с возведением конструкции.
Читайте также
- Кровать шкаф трансформер икеа. Большие проблемы маленьких квартир
- Печь голландка своими руками: материалы и инструменты
- Сделать чтоб не скрипел паркет. Скрипит паркет в квартире: методы устранения
- Фотообои маленьких размеров
- Вредна ли микроволновая печь для еды. Интересные факты о микроволновке
- К чему снятся воздушные шары разноцветные. Воздушные шары во сне: чего ожидать
Материал из архива журнала Uleyrus. Цены, нормы и модели техники меняются: перед покупкой и работами сверяйтесь с инструкцией производителя и официальными источниками. Нашли ошибку - напишите на admin@uleyrus.cc.