Схема устройства свайных фундаментов: существующие типы, вид в разрезе + инструкция по монтажу

После того как столбчатый фундамент с ростверком возведен, следует сделать забирку. Она представляет собой замену цоколю. Забирка защищает пространство между поверхностью земли и основанием дома от снежных заносов и сквозняков.

Деревянная забирка – доступный и простой в установке вариант облицовки цоколя. Ее выполняют из досок, которые располагают вертикально или горизонтально. Процесс работы включает:

• между опорами выкапывают траншею 40 см глубиной;
• одну треть глубины засыпают песком и гравием мелкой фракции;
• к столбам основания крепят деревянные бруски, имеющие паз шириной 40-60 мм;
• пазами доски крепят друг к другу;
• снизу забирку отсыпают керамзитом.

При вертикальном положении досок на подушку в траншее укладывают первый брус. Второй закрепляют в нижней части постройки. В пазы, выполненные на брусках, вертикально вставляют доски.

Чтобы сделать забирку из кирпича или камня между опорами тоже следует вырыть траншею, в которую будет засыпана подушка. Толщина забирки в этом случае составит 1,5 кирпича. Стены из камня не должны быть больше 30 см.

При высоте опор от 0,7 м забирку выполняют из теплоизоляционных плит. Создают ее в такой последовательности:

• на опоры закрепляют конструкцию в виде рамки, которая сделана из стального профиля;
• с внутренней стороны закрепляют теплоизоляцию – пенополистирол;
• со стороны улицы на саморезы фиксируют профнастил;
• получившийся зазор между элементами профнастила и уровнем грунта заделывают материалом теплоизоляции.

При любом варианте создания забирки следует помнить о вентиляционных окнах, через которые будет проветриваться пространство под домом. Диаметр таких отверстий составляет от 100 до 150 мм. Зимой продухи закрывают тряпками.

Виды ростверка на сваях

Нагрузки от дома на неустойчивой почве через ростверк передаются глубинным слоям. Они достаточно плотные, чтобы выдерживать серьезные нагрузки. Свайное основание с ростверком возводят в регионах с глубиной промерзания почвы до полуметра. Если дом строят в местности со сложным рельефом, этот вид фундамента является единственно возможным.

Ростверки, помещаемые на сваи, делят на группы с учетом технологии производства:

Монолитные. Представляют собой армированные ленты. Их сооружают по принципу простого ленточного основания. Однако иногда они могут быть выполнены в виде плиты. В этом случае на заливку тратится больше средств и времени. Обвязка оголовков свай ленточным ростверком происходит по периметру, и в местах расположения несущих стен

Важно понимать, что свайно-ленточный фундамент возводят только в тех случаях, когда это допустимо по расчетным показателям прочности.
Сборные. Их выстраивают из железобетонных балок

Создать полноценный ростверк получится при соединении нескольких готовых элементов. Впоследствии их замоноличивают.
Сборно-монолитные – комбинированные конструкции.

Габариты ростверка на свайном основании определяют в соответствии с конструкцией. Ширина ленты обычно превышает 40 см и превосходит ширину стены на несколько сантиметров. Разобраться, что такое ростверк свайного фундамента, можно при изучении различий таких конструкций:

• Высокий способен передавать нагрузку от несущих конструкций дома на глубокие слои земли. Его возводят на сильнопучинистых грунтах. В этом случае действие сил морозного пучения не сказывается на состоянии подошвы. Под домами с высоким ростверком находится проветриваемая область . В холодное время через него проходят большие теплопотери. Чтобы исключить сквозняки, пол утепляют, а цоколь закрывают щитами.
• Низкий. При опоре на землю он частично снимает нагрузку со свай. Его размещают на высоте 10-15 см над уровнем грунта. Необходимо принять меры, чтобы грунт не осыпался под ленту. В противном случае земля забьется под ростверк, и поднимет его во время зимнего пучения. Лента может оторваться от свай.
• Заглубленный. Его размещают в траншее на глубину 30-40 см. В этом варианте сделать монолитный ростверк намного проще. Траншея будет частично заменять опалубку. В этом случае полы первого этажа окажутся не очень холодными.

Каждый из этих типов ростверка выбирают в зависимости от особенностей участка и будущего дома.

Как работает винтовая свая?

Разберем типичный для средней полосы РФ случай расположения слоев грунта, см. рис. справа:

Работа винтовой сваи в грунте

Сверху – гумус, постепенно переходящий в супесь, общей мощностью 0,15-3 м

В данном случае важно не их плодородие, а то, что грунты это очень слабые, несущая способность менее 2 кг/кв. см, рыхлые и в глубине сильно, а перед зимой и обильно, увлажненные.
Слой суглинка с несущей способностью 3-4 кг/кв

см. Его мощность для возможности применения обычных винтовых свай должна быть не менее 0,7-1,2 м, а сам он в пределах строительной площадки сплошным.
Рыхлый, сильно, вплоть до плывунов, обводненный аллювий большой мощности; несущая способность не более 2-3 кг/кв. м.

В черноземной полосе гумус на супеси может достигать мощности более 5 м, с одной стороны. С другой, там местами прямо на поверхность могут выходить т. наз. ергени – песчано-глинистые отложения Ергень-реки времен последнего оледенения, по которой воды тающего ледникового щита Фенноскандии стекали в древнее Сарматское море, объединявшее Черное, Азов, Каспий и Арал. Свое название в геологии она получила от моренной гряды Ергень, в которой впервые были обнаружены эти характерные отложения. Между прочим, по геологическим данным, эта «речка» достигала 200 км ширины русла, а ее пойма – 600 км.

Несущая способность ергеней уже на глубине 0,5 м достигает 5-6 кг/кв. м, а при вворачивании сваи конус уплотнения нарастает чрезвычайно быстро. Если свая ушла в ергень до заклинивания глубже, чем на 2,5 м, отлично, фундамент будет очень прочным. Если менее чем на 2 м – здесь на сваях строить нельзя. Но вернемся к обычным грунтам.

Верхний слой гумуса с супесью, подверженный промерзанию – пучинистый. Вода при замерзании расширяется равномерно во все стороны, поэтому зимой пучинистый грунт крепко обхватит сваю со всех сторон и с огромной силой потянет вверх. А весной, оттаяв, отойдет в стороны и даст ей возможность свободно проседать и наклоняться. В наших краях, увы, почти вся нагрузка на винтовую сваю передается ее пятой ниже, а с боков ее вес почти ничто не держит. Выжимания воды и спрессовывания грунта вокруг сваи в конгломерат, как при забивании забивной, при заворачивании винтовой не происходит.

Супесь ниже глубины промерзания почти не сопротивляется вырыву сваи. Если слой суглинка, который только и воспринимает нагрузку, меньше минимальной его толщины 0,7-1,2 м, то остается всего 2 выхода:

• Загнать сваю в суглинок только на 1 виток винта, причем конец сваи не должен протыкать несущий слой более чем наполовину, иначе его вокруг сваи размоет почвенной водой. Еще одно условие – до несущего пласта должно быть не менее 2,5 м от низшей точки стройплощадки, иначе у фундамента не окажется должной поперечной устойчивости.
• Взять очень длинную, не короче 5 м, сваю специальной конструкции для пучинистых и плывущих грунтов, см. далее. Эти же сваи пригодны для верхнего слоя свыше мощностью 3 м, напр. на черноземах. Но заворачивать их можно только тяжелой спецтехникой. Мало того, что свая длинная, да еще земля вязкая и липкая.

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 с ростверком в разрезе

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 рассчитывать количество и шаг свай 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.

Ростверк для забора

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.

Свайное основание с ростверком

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.

Сваи подбирают, учитывая нагрузку и тип грунта. Их изготавливают из металла, железобетона, редко – из дерева. По способу установки их делят на:

• забивные;
• буронабивные;
• железобетонные бровые;
• винтовые.

Забивные брусья заглубляются в землю под воздействием ударной нагрузки. Для этого часто используется специальная техника.

При установке буронабивных опор в пробуренной скважине устраивают опалубку, монтируют металлическую арматуру, заливают ее бетоном. Готовые железобетонные буровые опоры забивают в предварительно пробуренную скважину.

Винтовые брусья выполнены из металла с заостренным концом, имеют металлические винтовые лопасти, легко разрезающие почву. Их вкручивают в грунт. Для установки винтовых опор на глубину свыше 2-3 м требуется спецтехника.

По характеру передачи нагрузки делятся на:

• стойки;
• висячие.

Стойки передают принятую нагрузку стабильным слоям грунта. Их нижнюю часть выполняют более широкой, в виде пятки. Опоры ТИСЭ выполнены в виде цилиндра, расширенного книзу.

Виды соединений сваи с ростверком

Соединение сваи с ростверком является ключевым элементом в создании конструкции. Именно это обеспечивает прочность и правильное распределение воздействия на грунты. Простые сваи с ростверком связываются различными способами. Которые определяются на стадии проектирования. Кроме того, метод соединения учитывается при расчетах прочности всего строения.

В общем виде, устройство свайного фундамента представляет собой объединение единичных опор, заложенных по периметру здания, в единую систему. При неверном обустройстве или отсутствие армированных участков здание может не выдержать нагрузок.

Соединение арматуры сваи с ростверком выполняется специалистом и должно быть предельно аккуратным. Минимальный диаметр используемых прутьев составляет 10 мм. Технология размещения армированных поясов устанавливается в соответствие с проектом, но наиболее часто его делают в две параллельные полосы.

Соединение сваи с ростверком

Прежде всего, на участке застройки производят разметку и закрепление свай фундамента. В зависимости от типа опор их могут вбивать, ввинчивать или вставлять в подготовленные углубления.

После окончания крепления свай переходят к подготовительным работам перед заливкой бетонной смеси. Для этого нужно установить опалубку, которая будет служить формой для будущего ростверка.

Если вы планируете установить заглубленный ростверк, то понадобится подготовить траншею. В них заливают бетон, предварительно установив асбестовые трубы для опор.

Внутри установленной опалубки монтируется и устанавливается специальный каркас из арматуры. Данный «скелет» тщательно связывается с обязательным равномерным расположением прутьев. Арматура данного каркаса должна быть связана со сваями. Узел соединения буронабивной сваи с ростверком играет определяющую роль во все возводимой конструкции.

Перед тем, как разбираться с вопросом как связать ростверк со сваями, следует детально понять принципы работы создаваемой системы.

Арматура, из которой собран каркас, должна быть полностью залита бетонном в ходе формирования ростверка. Бетон укладывают слоями с поэтапным уплотнением. После окончательного застывания бетонной смеси опалубку можно демонтировать.

Чтобы ростверк и основание соответствовали установленным качествам строительства, следует выполнять установленные проектом величины отступов, отмосток и прочих конструктивных элементов.

Стык сваи и ростверка определяет целесообразность данной технологии. Этот узел допустимо выполнять двумя способами:

1. Ростверк со свободно опирающимися сопряжениями.
2. Ростверк с жестким сопряжением.

При свободном опирании нет жесткого соединения – просто свая вставляется в углубление в 10 см на ростверке. В расчетной документации данный тип именуется шарнирным сопряжением.

Жесткий вариант сопряжения предполагает установку ростверка в тесной связи с опорами. При данном варианте сцепки обеспечивает максимальная надежность.

Сцепление сваи и ростверка является последним важным этапом в создании качественного основания. Наиболее простым и надежным способом соединения служит соединением специально выпущенной из каркаса ростверка арматуры, которая связывается с существующей арматурой у опоры. Так формируется прочная сцепка с высокой характеристикой. При соединении сваи и ростверка от строителей требуется высокая точность работ и грамотный подбор исполнителей.

Сваи, скрепленные ростверком, обеспечивают владельца дома качеством и надежностью при минимальных затратах времени и денег.

Особенности устройства буронабивных свайных фундаментов

При всей своей простоте устройства, фундамент, изготовленный по буронабивной технологии, также требует серьёзного подхода к его строительству. В процессе работ необходимо учитывать некоторые особенности, которые в дальнейшем могут повлиять на срок эксплуатации здания.

• При обустройстве буронабивного фундамента рекомендуется использование цемента с маркировкой не ниже М100. Причём для возведения строений из тяжёлых материалов, как, например, проект кирпичного здания или дом из газобетона, оптимальным будет использование цемента с маркировкой М400;
• При расчётах количества и точек расстановки свайных опор необходимо учитывать, что ростверк, независимо от его типа, не принимает участия в распределении нагрузки, а является лишь связующим элементом для укрепления общего фундамента;
• При устройстве армирующих каркасов необходимо использовать правило связывания арматуры либо выполнять приваривание прутов друг к другу, поскольку надёжность скрепления арматуры непосредственно влияет на надёжность будущего фундамента;
• Для устройства свайных опор необходимо устанавливать каркас из четырёх вертикальных прутов соответствующей толщины с горизонтальными перемычками не реже чем каждые 30 см.

Учитывая данные особенности, буронабивной фундамент будет иметь длительный срок службы.

Таким образом, качественный и надёжный фундамент на буронабивных сваях с ростверком во многих случаях является оптимальным решением при устройстве фундаментного основания для строительства различных типов зданий и сооружений как для частного, так и для промышленного использования. Технология его устройства проста и экономична, она позволяет выполнить весь комплекс работ своими руками без привлечения сторонних организаций и рабочих.

Самостоятельное изготовление свай

При создании свай своими руками земельные работы выполняют при помощи земляного бура. При необходимости высверлить шурфы более 0,3 м диаметром и 5 м глубиной, применяют моторизированный аппарат.

Сделать сваи самостоятельно можно в такой последовательности:

• Из рубероида соорудить «стаканы», ширина которых будет равна диаметру скважин. Их делают на 25 см длиннее глубины погружения опор. Сверху делают несколько слоев и затягивают их проволокой. В результате получается опалубка. В нее и будет установлена труба.
• После монтажа трубы делают армированный каркас. Его помещают внутрь опоры. Хватит трех прутов диаметром 8 мм. Друг с другом их соединяют перемычками. Вертикальные стержни должны быть выведены на 4 см выше кромки ростверка.
• В трубы заливают бетон, уплотняя его вибратором.
• Обустраивают ростверк.

При создании ленты учитывают несколько рекомендаций. К примеру, ростверк не должны пересекать трубопроводные линии. Сваи устанавливают строго вертикально. Допустимое отклонение — 5 см. Каждый шов и стык, который образовался при создании ростверка, заполняют бетоном.

Ростверк обязательно армируют. Для этого используют прутья диаметром 1,4 см. Они должны иметь длину, равную длине стен. При отсутствии такого металлопроката выбирают прутки не меньше 60 см. Их число определяют по диаметру:

• 1 см – потребуется 8 прутков;
• 1,2 см – 6;
• 1,4 см – 5.

Перед устройством стен следует убедиться, что поверхность ростверка горизонтальна. Изъяны исправляют бетонным раствором.

После завершения строительства фундамента на сваях с ростверком отделывают цоколь. Верхнюю кромку отделочных элементов крепят к нижней части стены здания. Сверху край закрывают отливом. Снизу отделка на несколько сантиметров не доходит до поверхности грунта. Это позволяет избежать деформации цоколя во время морозного пучения.

Важно! Следует оборудовать дренаж, который будет отводить осадки. Оборудуют и отмостку шириной 70 см

Ее лучше уложить тротуарной плиткой.

Если следовать все рекомендациям и правильно выполнить расчет ростверка, можно своими руками создать надежное основание. Оно не будет подвержено воздействию сил морозного пучения или усадке.

Преимущества и недостатки

Свайные фундаменты с ростверком популярны благодаря своим неоспоримым достоинствам:

1. Подходят для видов грунта, в которых не обеспечивают прочность никакие другие виды оснований: глубокое промерзание грунта, слабые, пучинистые грунты.
2. Обеспечивают устойчивость, имеют высокую несущую способность.
3. Их можно закладывать на склонах.
4. Возможно ведение работ зимой.
5. Невысокая стоимость материалов и работ, дешевый вид основания.
6. Возвести всю конструкцию, залить бетон можно за пару дней.
7. Не нужна тщательная предварительная подготовка площадки.

Кроме достоинств такой фундамент имеет недостатки:

Необходимо утеплять конструкцию из-за наличия пространства под полом.

Нельзя использовать для массивных сооружений.

Необходим тщательный расчет фундамента, поскольку велика неопределенность поведения грунта.

В целом – это отличный вариант для малоэтажных построек, где ценится быстрота, дешевизна строительства либо имеется необходимость возведения постройки на склонах.

Виды свай

Основные виды винтовых свай

Основные виды винтовых свай для фундаментов показаны на рис. Слева – свая для вечномерзлых грунтов, песчаников и плотных суглинков с высокой несущей способностью. Столб грунта внутри нее сжимается, поэтому он держит сваю также изнутри. Для бетонирования эта свая непригодна, но подходящие для нее грунты и так отлично держат. s = (8-20 мм); L = (4-16) м с шагом в 4 м; d = 219 или 325 мм. Несомая нагрузка – до 4,5 т. Стоимость одной – от 4500 руб.

Сваи такой же конструкции благодаря невысокому ребру винта используются как бурозабивные, см. в конце. Для возможности бетонирования грунт из их стволов в таком случае вынимают специальными буровыми инструментами – ложковым буром или желонкой. Технология трудоемкая, но дает возможность строить 3-5 этажные капитальные здания прямо на вечной мерзлоте, болотах и торфяниках.

В центре свая для обычных грунтов, описанных выше. Для заборов и легких нежилых построек такие сваи можно сделать самому. s = (4-16 мм); L = (2,5-15) м с шагом в 2,5 м; d = 47, 75, 89, 108, 133, 159, 219, 325 мм. Несомая нагрузка – (0,7-2,5) т. Стоимость одной – от 2000 руб.

Справа – свая с уширенной пятой для рыхлых, пучинистых и плывущих грунтов. s = (4-16 мм); L = (3-15) м с шагом в 3 м; d = 159, 219, 325 мм. Несомая нагрузка – (1-3,5) т. Стоимость одной – от 3500 руб. Хотя ее наконечник с винтом может быть не литым или кованым, а сварным из листового металла, сделать такую самостоятельно сложно, т.к. лопасть ее винта должна иметь не менее 2-х оборотов и, сужаясь, доходить почти до острия наконечника.

Кроме этих основных типов, в продажу поступает довольно широкий ассортимент специальных свай: с многовитковыми и многозаходными винтами, дополнительными лопастями, со встроенной дренажной системой, из химически стойких материалов, и т.п. Они дороги, в индивидуальном строительстве почти не находят применения, требуют сложной технологии монтажа фундамента. Поэтому просто упомянем, есть, мол, и такие.

Об оголовках

В продаже имеются сваи с наваренными на них монтажно-технологическими оголовками. Стоят они, разумеется, дороже. Нужно иметь в виду, что монтажный оголовок необходим только для сборки на сваях деревянных домов; в прочих случаях без него вполне можно обойтись: ростверк фундамента (см. далее) из металлопрофиля приваривают прямо к стволу сваи, ее заворачивание ручным способом производят, используя технологические отверстия, а легкое машинное, при помощи мини-экскаватора, специального технологического оголовка не требует. Как устроен оголовок сваи, на всякий случай показано на рис., на сваю 133 мм. Для свай других диаметров размеры плиты остаются неизменными.

Монтажно-технологический оголовок винтовой сваи

Создание свайно-ростверкового фундамента своими руками

Сооружение свайно-ростверкового фундамента вполне возможно сделать своими руками. Для строительства небольших зданий (беседки, дачные домики) выбирают ростверк на столбчатом основании, свайный вариант подходит для зданий постоянной эксплуатации. Работы лучше всего выполнять в конце весны, в самом начале лета либо ранней осенью. Сначала готовят площадку, очищая от растительности и мусора, потом реализуют дальнейшие этапы выполнения работ.

Предварительно нужно подготовить материалы и инструменты, заказать бетон класса прочности В17.5-22.55 либо закупить ингредиенты, из которых он будет приготовлен в бетономешалке. Под будущую обвязку в случае необходимости нужно подсыпать гравий или мелкий щебень.

Опалубка

Опалубка монтируется выше на 10 сантиметров, чем высота ленточного ростверка. Опалубку делают из деревянных щитов или досок достаточного уровня прочности для того, чтобы не треснуть и не разойтись под весом бетона.

Как выполняется армирование

Сборно-монолитный ростверк обязательно должен армироваться. Для армирования выбирают стальные прутья сечением 12-18 миллиметров, глубина зависит от проекта, но сетку закладывают равномерно, с шагом в 15-30 сантиметров. Обвязка монтируется по всему периметру основания ленты.

Проволоку нарезают заранее, каркас устанавливается в смонтированную опалубку, там связывают с арматурой свай максимально жестко. В проступающей над уровнем почвы верхней части свай сверлят отверстия, через них пропускают закладные, к ним крепят продольные хлысты арматуры. Стальные прутки заводятся внутрь свай, хлысты связывают между собой, с верхними хлыстами. Внутрь свай арматура укладывается слоем в 2-3 прутка.

Бетон

Заливка бетона осуществляется равными горизонтальными слоями, толщина которых должна составлять 10-15 сантиметров. После заливки каждый слой последовательно трамбуется виброинструментом, потом лишь заливается следующий.

Для заливки ростверка подойдет марка бетона М300 или М350.

Ростверк: погода и температурно-влажные условия

Устройство ростверка осуществляется в жаркую погоду, безветренную желательно, без осадков. Прямые солнечные лучи попадать на поверхность тоже не должны. Если температура воздуха отрицательная, бетону нужно обеспечить минимальные потери тепла на всех этапах – от приготовления до укладки. Если работы выполняются на пучинистых грунтах, землю сначала прогревают до плюсовой температуры, защищают от промерзания.

Разборка опалубки

После завершения заливки бетона опалубку демонтируют, сначала снимая крепления и распорки, лишь после этого доски. Опалубочные щиты должны легко отходить от застывшего монолита, если же такой ситуации не наблюдается, это говорит о том, что раствор еще не застыл и нужной прочности не набрал.

Сушка и уход

Когда залит бетонный ростверк, нужно обеспечить правильный уход за монолитом. Конструкция надежно защищается от солнечных лучей, ветра, осадков. Поверхность накрывают полиэтиленовой пленкой, периодически увлажняют водой, если температура воздуха превышает отметку в +22С.

Гидроизоляция

Бетонный ростверк должен быть гидроизолирован, особенно актуально это при сооружении свайно-ростверковых фундаментов заглубленного типа. Также желательно изолировать от влаги повышенные ростверки.

• Проникающая – специальный раствор с прекрасными адгезионными характеристиками покрывает фундамент.
• Обмазочная – обвязку покрывают битумной мастикой.
• Напыляемая – жидкие составы с высокими водоотталкивающими свойствами наносят при помощи пульверизатора.
• Рулонная – ленту обмазывают мастикой, сверху кладут рулонный материал.

Выбор метода и материала для гидроизоляции зависит от типа грунта, уровня грунтовых вод, вида ростверка, финансовых возможностей и других факторов.

Что такое ростверк и как его использовать?

Знать, что это такое — ростверк, и как его надо использовать, полезно всем, кто решит построить дом. Для начала надо ответить на вопрос, для чего нужны ростверковые фундаменты в строительстве вообще. Затем уже можно будет разбираться с армированием, особенностями монолитных ростверков и другими их видами.

Что это такое?

Неопытные строители и частные застройщики не всегда понимают, что такое ростверк, и зачем этот элемент нужен в строительстве. Между тем, все довольно просто. Такая конструкция обеспечивает особую жесткость и прочность исполнения. Нагрузка от всего, что находится выше, будет распределена максимально полноценно. Цели использования ростверков:

• поддержание фиксированного расположения опор;
• однородность распределения нагрузок;
• подготовка надежной опорной системы, по которой уже можно сооружать стены и перегородки без лишних колебаний.

Ростверковая конструкция практически универсальна. Она уверенно держит пол подвала в одноэтажных и двухэтажных домах. И ее же можно использовать под забор большой высоты, сложенный из тяжелого кирпича. Такие элементы находят применение при строительстве на различных грунтах. Они выручают даже при выраженной нестабильности основания.

Практически всегда, когда речь заходит про строительство на проблемном грунте, профессионалы рассматривают сначала возможность использования ростверка. Лишь если это невозможно или нецелесообразно, они переходят к другим решениям. При таком варианте работ не потребуется сложных манипуляций с землей. Можно будет почти игнорировать и глубину залегания воды.

Однако подвал с ростверком оборудовать довольно трудно, а сам монтаж потребует применения специальной техники.

По месту расположения

Высокий, он же висячий ростверк — не единственный возможный вариант. Выделяют еще повышенный и заглубленный типы исполнения. Высокой называют конструкцию, высота нижней плоскости которой на 10 см и более превышает планировочную отмостку грунта. Именно такое исполнение специалисты считают наиболее стабильным в функциональном плане. Все будет оставаться стабильно, даже если замораживающийся или пучинистый грунт станет деформироваться. Если же не прибегать к зазору, то ростверк может быть серьезно деформирован сам. Иногда доходит до того, что начинает вырывать сваи.

А вот когда все сделано правильно, под полом будет создан проветриваемый участок, что позволит уменьшить влажность и обеспечит прохладу даже в летний знойный день. Однако именно это обстоятельство — негерметичность зазора между почвой и перекрытием — может считаться и недостатком. Неограниченное движение воздуха уносит много тепла. Потому приходится заниматься утеплением либо оборудовать дом щитами, опускаемыми в нужный момент. Наконец, ростверк высокого типа не позволяет оборудовать полноценный подвал.

Более часто используют повышенные ростверки. В этом случае подошва находится точно на уровне грунта. Ленту опирают на подушку из песка либо гравия толщиной 10-15 см. Эту часть конструкции оборудуют, вынимая определенный слой земли, который надо будет заменить на выбранный материал. Такой подход позволяет гарантировать защиту от морозного пучения, обеспечивает свободный отток жидкости (иначе влага так бы и накапливалась неограниченно).

Стоит упомянуть и особенности заглубленных ростверков. В этом случае лента находится ниже уровня почвы. По линии свай копают траншею незначительной глубины. В ее дне обустраивают слой щебенки – такой же, как в повышенном ростверке. Дальше идет опалубочный желоб; обязательно предусматривается и армирование, и бетонирование созданного таким образом пространства.

По типу конструкции

Главное разделение тут идет между сборными и монолитными системами. Сборный вариант часто оформляют из стальных балок. Преимущественно их сваривают между собой. Такое решение весьма трудоемко и не слишком прочно. Кроме того, жесткость сварных соединений не позволяет достаточно хорошо приспосабливаться к изменяемой нагрузке. Сборные ростверки укладывают на свайные оголовки. Их фиксируют, но замоноличивание не потребуется.

Подобный подход оптимален для некапитальных сооружений, которые будут эксплуатироваться от 10 до 20 лет. Монолитный вариант, что следует уже из самого названия, является цельной конструкцией. Заливка идет на самой стройплощадке. Монолитные ростверки принято дополнительно делить на плитный и ленточный варианты. Сооружение опорной ленты распространено более всего.

Однако в местах с плохими геологическими параметрами наилучшим выбором может стать плита. Такое решение потребует больших расходов, армирования густым слоем бетона и весьма трудоемко. Только особые технические требования оправдывают его применение. Так или иначе ростверк употребляют в столбчатых фундаментах. Выработан еще и промежуточный тип, то есть ростверк сборно-монолитного типа.

Для его создания применяют детали, изготавливаемые на заводе. Их группируют на манер «конструктора», используя соединяющие замковые и шпоночные элементы. Когда монтаж заканчивается, всю сборку придется замонолитить, чтобы получить неразрывную ленту.

Подобное решение оптимально для индустриального и многоэтажного строительства, а вот в частной практике используется редко из-за дороговизны.

Материалы

Классикой современного строительства являются железобетонные ростверки. Они имеют превосходную несущую способность. Такие изделия стабильны и надежны практически в любых условиях. При их использовании можно не сомневаться в длительном сроке службы фундамента. Помимо бетонных заливок, важную роль в составе такого ростверка играет стальная арматура.

Если бетон отменно принимает сжимающее воздействие, то сталь повышает общую прочность. В итоге получается оптимальное соотношение гибких и жестких характеристик. Разумеется, все это рассчитывается крайне тщательно. Армировать конструкцию можно как обособленными стержнями, собираемыми в плоский каркас, так и предварительно подготовленными объемными каркасами. В любом случае арматура должна иметь большой защитный слой — только в этом случае ЖБ конструкция работает эффективно и долго.

В некоторых случаях применяется металлический ростверк. На его изготовление отпускают профильный прокат — швеллер либо двутавр. Этот вариант фундаментов отличается приличностью и жесткостью. Конструкции из металла оборудуют в составе свайно-винтового основания и при возведении одноэтажных домов. Швеллеры кладут на оголовки свай и фиксируют при помощи сварки, к сожалению, рассчитывать на высокую стойкость к коррозии будет невозможно.

В деревянных домах часто применяют деревянные, изготавливаемые из бруса ростверки. Раскладывать брус по сваям можно только поверх особой прокладки, препятствующей распространению воды. В качестве ее обычно применяют толь либо рубероид. Дерево придется дополнительно обрабатывать пропитками, понижающими опасность гниения. Присоединить брус к свае помогают кронштейны либо болты; с технической точки зрения исполнение то же, что и при использовании железобетона, но без всякого армирования.

В прошлом при сооружении деревянных домов готовили настил из бревен в 1 или 2 слоя. Его раскладывали по щебенке. Такой подход позволяет возвести небольшое бревенчатое или дощатое строение. Иногда этот способ применяют и сегодня. Однако появился иной вариант — присоединение бревен к вертикальным сваям.

Это не слишком надежно и жестко. Потому о прочности конструкции говорить не приходится. Как результат, такой ростверк при сооружении жилых домов, даже одноэтажных и с небольшой нагрузкой, не используется. Его применяют главным образом для беседок и навесов.

Дачники часто пользуются подобным решением, поскольку древесина доступна и легко обрабатывается.

Размеры

Обычное сечение воронок составит 0,3 м. Типичная длина штанг — 5 м. Обязательно рассчитывают число столбцов. Его определяют с учетом размеров домов и того факта, что между столбиками надо оставлять 1,5-2 м. Глубина залегания рассчитывается индивидуально.

При этом обязательно учитывают базовые инженерные рекомендации. В норме сваи выходят на 20-30 см выше уровня грунта. Минимальная ширина ростверка равна ширине цоколя. Если цоколя нет, тогда она обычно приравнивается к ширине внешней стены. Однако в любом случае нельзя делать ростверк уже 0,4 м.

Обзор производителей

Бетонные и железобетонные ростверки заказывают на предприятиях по производству стройматериалов. Деревянную продукцию часто делают сами или заказывают в мастерских. А вот стальной ростверк можно приобрести у многих специализированных фирм.

Например, у череповецкого металлургического комбината, входящего в конгломерат «Северсталь». Альтернативные предложения могут выдвинуть:

• Уфимский завод металлических конструкций;
• Каширский завод металлоконструкций и котлостроения;
• завод «Ремстроймаш» (имеющий солидный опыт производства самой разной техники и конструкций);
• ИПП «Феррум» (поставляющий ростверки из металла даже для районов с очень холодным климатом).

Методы армирования

Современные свайно-ростверковые фундаменты отличаются превосходными характеристиками во многом именно благодаря усилению. Точный расчет их весьма сложен и требует привлечения опытных специалистов. Особое внимание надо уделять усилению углов, потому что именно стыки чаще всего и оказываются «слабыми местами» строительных конструкций. Армирование монолитных ростверков проводится в 2 отдельных ряда с разрывом 20-30 см. Эти пояса соединяют продольно при помощи проволоки или дополнительной арматуры, удерживаемой на месте болтовыми зажимами.

Варить металл нецелесообразно. Риск деформации стали тут неоправдан. Расчет и подготовка схемы подразумевают всегда учет числа горизонтальных поясов. Надо также предусмотреть и соединительные группы по вертикали, ставящиеся с шагом 20 см. Отклонения от этого правила могут быть оправданы только применением проволоки большей мощности. Монолитные ростверки армируют строго с использованием поясов.

Каркас надо делать пространственного типа, с применением вертикальных пучков арматуры. Их длина должна быть такой, чтобы ничего не выходило за границу конструкции.

Преимущественно вертикальные стержни стыкуются с идущим горизонтально поясом при помощи гибкой проволоки. Работа завершается, когда укладывают и стыкуют между собой все стержни. Нижний ярус должен быть защищен особенно эффективно. Только после этого можно заливать ростверк бетоном. Нарушение последовательности работ недопустимо.

Работы с ленточными конструкциями почти не отличаются от усиления монолитов. Разница лишь в том, что лента располагается строго по периметру несущих стен и именно там упрочняется. Очевидным последствием оказывается то, что приходится тратить меньше арматуры. Сокращается и расход бетона. Еще одно отличие — метод монтажа опалубки, а точнее — двустороннее формирование защитной плоскости.

Она заметно уменьшит доступ к самой арматуре. Соединения выполняются лишь за счет использования вязальной проволоки. Сварочные работы технологически недопустимы. Готовя чертеж армирования ленточной системы, надо проработать все так, чтобы нигде прутья и армирующие пучки не провисали. Все элементы должны располагаться в строго определенных местах и фиксироваться там жестко. В монолитах принято соединять все оголовки. В лентах стыкуют лишь соседние конструкции. В итоге расчет и само выполнение работы будут дешевле. Очень важно тщательно определить сечение ростверка и учесть присутствие воздушной подушки под его плоскостью.

Неопытные проектировщики часто в схемах совмещают детали плиты и ленты. Тогда при зимнем вспучивании земли они подвергнутся разному растяжению, сваи быстро порвутся, а основание разрушится. Поперечное сечение и величина свай рассчитываются уже после разработки проекта дома, включающего спецификации перекрытий и несущих стен. Затем только можно просчитать допустимые нагрузки, определить необходимые типы элементов и соответственно этому подобрать толщину плит.

При ленточном формате фундамента ростверк должен быть равным по толщине несущим стенам либо чуть более толстым, чем они. Важно понимать, что эта толщина учитывает всегда утепление и декоративные элементы. На участках с уклонами надо изначально подбирать сваи разной длины. При слишком крупном уклоне фундамент строят по ступенчатой системе. Арматурный каркас нельзя ставить на грунт.

При коррозии металла неизбежен будет разрыв подошвы столбов. Когда каркас вводят в скважину, его надо центрировать. Отсутствие такой процедуры оборачивается выходом арматуры наружу столба или чрезмерным истончением защитного слоя.

Если все же прибегают к сварочным работам, соединения не должны находиться по углам и там, где стены пересекаются. Изгибая пруты, места сгибов не прогревают, чтобы исключить возникновение микроскопических трещин.

Особенности создания фундамента

Перед устройством ростверкового фундамента необходимо обязательно произвести тщательный расчет и подготовить чертежи, которые всегда индивидуальны. Соблазнительная простота такого решения — только кажущаяся; на деле любая ошибка может оказаться фатальна. Процедура заливки ведется в строгом соответствии с технологической картой, предусматривающей обязательно, например, и требования по технике безопасности. При работах в промышленных объемах посадочные места для свай оборудуются мощной техникой.

В частном хозяйстве обычно применяют строительные буры. То, насколько глубоко надо готовить отверстия для монтажа, зависит от прочности грунтов и от глубины их промерзания. Опалубку формируют из досок или фанеры толщиной не менее 2,5 см. Контуры опалубки перед бетонированием выставляются очень тщательно.

Чтобы ростверк был покрепче, раствор желательно залить в 2 ряда, покрывая арматуру шаром толщиной не менее 3 см.

Наилучшим выбором будет применение готового раствора. Марку бетона выбирают максимально высокую — на фундаменте экономить не стоит. Утрамбовка смеси идет при помощи виброустановки. Выполнение обратной засыпки должно соответствовать профильному СНиП. Производится оно только после окончания всех работ по обустройству самого фундамента и после набора прочности бетона.

Пустоты преимущественно отсыпают песком или песчано-гравийной смесью. Она легко доступна и хорошо отводит влагу. Работа может быть выполнена даже без помощи техники, ручным способом. Но при высоком уровне грунтовых вод песок будет вымываться. Потому правильнее в таких случаях заранее оборудовать дренаж и предусмотреть внешний барьер; на пучинистых грунтах преимущественно советуют формировать висячие ростверки.

Утепление и гидроизоляция

Наряду с минеральной ватой, можно использовать и пенопласт. Но лучше пользоваться не традиционным его видом, а более современным пеноплексом. Он отлично противостоит сжимающей линейной деформации и служит долго. Еще этот материал геометрически стабилен и не меняет своих свойств при контакте с водой. Биологическая стойкость также является вполне убедительным аргументом в пользу пеноплекса. Гидроизоляция в основном нужна для мест с незащищенным металлом. Но и бетон, и древесина точно так же должны быть изолированы. Рулонная защита от влаги делится на пленочную и содержащую битум.

При укладке рубероида или пергамина дополнительная подготовка поверхностей будет не нужна. Иногда применяют и обмазочные методы. В этом случае в ход идут каучуковые мастики. Удобство их использования, впрочем, имеет и отрицательную сторону — дороговизну.

Кроме того, схватившаяся мастика слабо устойчива к механическим повреждениям. За износостойкость хвалят напыляемую жидкую резину, но она также недешева. Необходимо защитить от влаги не только подземную, но и поверхностную часть конструкций.

Монолитный железобетонный ростверк: опалубка, армирование, заливка

Бетонный ростверк на протяжении многих лет используется в промышленных технологиях, но в частном малоэтажном строительстве становится популярным лишь сейчас. Ростверк из бетона представляет собой каркас, верхнюю часть свайного либо столбчатого фундамента, призванную объединить в единую монолитную конструкцию все элементы.

Фундамент на бетонных сваях с ростверком получается более прочным и надежным, выдерживает серьезные нагрузки. Обычно ростверк выполняют в формате плиты или ленты. Плиты объединяет головки свай, лента – лишь те сваи, что находятся рядом. В конструкции фундамента с ростверком используют армированные буроналивные сваи сечением 25-40 сантиметров, которые опускают на глубину 1.6-3 метра и располагают на расстоянии друг от друга в 1-2 метра. Ростверк может быть монолитным или сборным.

Бетонный ростверк по винтовым сваям обладает двумя основными преимуществами – стойкостью к выдавливающей силе и прочностью бетона, исключая прогиб при больших нагрузках. Подходит для строительства домов из пеноблока, кирпича, газосиликата, любых непластичных материалов. Кроме того, ростверк используется в случаях, когда: нужно сделать более эстетичным цоколь, утеплить пространство под зданием, проложить под ним коммуникации, построить забор.

Нельзя устанавливать бетонный ростверк на сваях винтовых на текучих грунтах, на глубоких торфяниках, в скальных основаниях. На каменистых грунтах лучше устанавливать винтовые сваи с литым наконечником.

До начала устройства ростверка

Перед тем, как монтировать винтовые сваи с ростверком из бетона, нужно все подготовить и просчитать. Разметку осуществляют по расчетам и с рулеткой. Заранее готовятся стальные прутья для армирования в нужном количестве, щиты для монтажа опалубки. Может понадобиться болгарка (для резки арматуры), другой инвентарь и инструмент для проведения работ.

Чтобы работать было удобнее, опалубочные щиты и крепления лучше рассортировать по маркам, размерам. Все остальные приспособления и материалы те же, что нужны для любых работ с железобетоном. Прежде, чем устанавливать винтовые сваи с бетонным ростверком, необходимо выполнить ряд мероприятий (по стандарту).

Что нужно сделать перед установкой ростверка:

• Составить акты приемки основания фундаментов по схеме.
• Определить места складирования, пути движения механизмов, укрупнения сеток арматуры, опалубки, подготовить все инструменты и оснащение к работе.
• Должны быть завершены песчаная и бетонная подготовка под ростверк.
• Обустроено временное освещение объекта, подключение аппаратов.
• Отметить на поверхности места монтажа опалубки для заливки.

Разметка и подготовка участка

Подготовка участка и разметка под фундамент

После проектирования и правильного расчета следует подготовить участок и провести разметку будущего фундамента. Сначала нужно очистить участок от посторонних предметов, выкопать имеющиеся зеленые насаждения и убрать верхний слой грунта.

Для разметки понадобятся деревянные колышки или небольшие прутья арматуры, рулетка или прочная нить, если длина рулетки не позволяет выполнить замеры. Разметку начинают с забивки колышек по углам будущего фундаментного основания, соединением их веревкой, которая обозначит периметр будущего сооружения.

Следует учитывать, что размер котлована для монолитной плиты и траншей под ленточный и свайно-ленточный железобетонный фундамент должен быть больше. Увеличение размеров потребуется для возможности и удобства установки опалубки.

Расстояние между забитыми колышками по периметру будущего здания должно соответствовать проектной длине и ширине постройки. Замеряется с помощью рулетки или прочной нити. Дальше замеряют диагонали — они тоже должны быть равны, иначе будут неправильные углы.

Типы и назначение ростверков

Конструкция ростверка может быть разной в зависимости от назначения, типа, функций.

Виды ростверков по типу используемого материала:

• Деревянный – обвязка выполняется из уложенных на оголовки свай брусьев.
• Бетонный – используется для создания самых тяжеловесных конструкций, где в роли опоры здания выступают бетонные балки, правильно связанные со сваями в монолитный каркас.
• Металлический – ростверк представляет собой каркас, выполненный из приваренных к оголовкам винтовых свай металлических балок.

Отдельно стоит упомянуть свайный куст – для этого вида ростверка характерно использования нескольких свай, скрепленных в верхней части между собой. Они работают вместе в виде своеобразных «пучков», погружаются в грунт рядом друг с другом для эффективного принятия и распределения точечной нагрузки либо нагрузки от колонн. Обычно такой тип ленточной конструкции ростверка используют в энергетическом и промышленном строительстве. В частном строительстве своими руками обычно выполняют бетонный ростверк.

Ленточные фундаменты с ростверками

Данный тип фундамента становится надежной и прочной опорой для сооружения. Конструкция с ленточным ростверком может быть реализована двумя способами – одну технологию используют выше уровня грунта, другую – в процессе создания решетчатой конструкции, которая призвана брать на себя определенную часть нагрузки.

Обычно ленточные фундаменты с ростверком обустраивают на территориях со сложным рельефом, на склонах, так как выбор конструкции позволяет сделать основание надежным, но не требует привлечения спецтехники, сложных проектировочных работ, идеально подходит для строительства зданий из облегченных материалов.

Чтобы реализовать данный тип свайно-винтовых конструкций, понадобится позаботиться о нескольких моментах: обязательна засыпка песка слоем в 30 сантиметров под бетонный каркас, нужно выполнить гидроизоляцию опор и решетки (из рубероида, полиэтиленовой пленки или асбоцементных труб), важен тщательный расчет шага и количества свай, толщины ростверка, других параметров.

Для забора

В данном случае преследуют задачу обеспечения полноценной защиты конструкции ограждения, которую не может выполнить обычный плоский забор. Проектирование ростверка для забора мало чем отличается от аналогичной конструкции для фундамента дома – функции, материалы, проект идентичны.

Для свайного основания

Столбчатый фундамент с ростверком обустраивается для определенных конструкций зданий, гарантируя нужные параметры жесткости и веса каркаса. Чтобы опорные колонны не падали, выполняют обвязку монолитным деревянным, металлическим либо железобетонным поясом.

Схемы свайного основания сооружений:

• Столбы, опирающиеся на насыпь из щебня без заглубления в почву. Основание дома получается жестким, удается исключить просадку.
• Заглубление в грунт колонн с навесным поясом – самая распространенная схема свайных фундаментов.
• Без ростверка – актуально для возведения небольших зданий.

Разновидности ростверка и какие у него есть типы

Эргономичность, долговечность и эстетичность здания зависит от типа ростверка, который укладывается на столбчатый или свайный фундамент. Он может быть плитный, ленточный и стаканный.

Свайный забивной фундамент: один из самых экономичных и надёжных типов фундамента (прочитать подробнее)

В зависимости от места расположения ростверка относительно земляного полотна различают следующие виды конструкций:

• повышенный;
• высокий;
• заглубленный.

Ростверк со сваями может стать основанием для здания из любого материала.
Конструкция перемычки может быть:

• монолитной;
• сборно-монолитной;
• сборной.

В зависимости от материала изготовления различают ростверки:

• металлические;
• деревянные;
• бетонные;
• железобетонные.

Виды по размещению

В соответствии с размещением ростверка касательно уровня земли есть несколько вариантов его конструкции. Выбор конкретного проекта осуществляют в соответствии с требованиями к основанию, особенностями территории, будущего здания.

Высокий

Высокий ростверк находится на 25 сантиметров и более над поверхностью почвы. Благодаря такому варианту удается добиться дополнительной вентиляции пола и исключить риск появления сырости и плесени. Возвышение ростверка над землей позволяет регулярно осматривать состояние фундамента, выполнять ремонт вовремя.

Подпольное пространство можно использовать для хранения инструмента, садового инвентаря, других вещей. Основной недостаток данного типа ростверка – отсутствие возможности создать полноценное подвальное помещение.

Повышенный

Повышенный ростверк самый популярный в строительстве, находится на уровне грунта. Основанием под ленту выступает песчано-гравийная подушка толщиной в 10-15 сантиметров, для ее сооружения удаляют нужный объем грунта, заменяя его на гравий. Таким образом удается обустроить противопучинистую подушку, которая не дает грунту подниматься при морозе.

Подушка из гравия понижает уровень влажности в грунте, не позволяет под фундаментом скапливаться воде. Основной плюс данного типа ростверка – отсутствие между грунтом и перекрытием продуваемого пространства, что значительно улучшает теплосберегающие характеристики.

Заглубленный

Такой ростверк находится ниже уровня земли, в специальной траншее, куда устанавливаются сваи, монтируется опалубка с последующей заливкой бетонным раствором. Помещение на таком фундаменте получается долговечным, надежным, с прекрасными теплосберегающими свойствами.

Нюансы монтажа

Заслуживающий внимания нюанс использования стаканного фундамента заключается в том, что при установке на них металлических колонн необходимо использовать только специализированные анкерные болты. Такие болты изготавливают по ГОСТ 2437.1-80. При этом располагаться они должны точно с проектными расчетами, допустимо отклонение не более 2 мм.

Размеры конструкции и анкерное устройство увеличивают в диаметре, если требуется удерживать большие нагрузки.

Если говорить о создании фундамента под бетонные колонны, то здесь обязательным условием в любом случае является то, чтобы пометка верхней точки фундамента была расположена ниже пола на расстоянии 15 см.

Если встала задача создать основание повышенной прочности — для этих целей следует использовать армирование (также заливается ленточный фундамент). Для этих целей из стальных прутьев собирают специальный каркас, который впоследствии заливают бетоном.

Армирование состоит из нескольких этапов: сперва собирают сетку для основания (обычно ее делают в два слоя). Затем — делают армирующий каркас для стакана. То, насколько будет армирование увеличивать прочность, будет зависеть от его качества сборки, а также диаметра используемых прутьев.

Нюансы выбора и подготовки

Фундамент сборный стаканного типа бывает двух видов: это вариант в виде монолитной конструкции и сборный вариант из металлических (стальные столбы) и железобетонных оснований. Технические отличия заключаются в том, что сборные конструкции в итоге образуют наклонную поверхность (они имеют шарнирное соединение), а в монолитных — поверхность и ее крепление является ровно горизонтальной.

Обычно монолитные основания устанавливают в тех случаях, если возводимое здание будет иметь большие размеры и как следствие массу. Также устройство монолитного фундамента имеет более простой монтаж чем ленточный, поэтому он используется чаще.

Если же возводимое здание будет небольшим и при строительстве важна скорость, то целесообразнее использовать не монолитный или ленточный вариант, а сборные конструкции и стальные фахверковые опоры. Выбрать подходящий вариант можно, сделав правильный расчет.

Прежде чем делать монтаж основания, специалисты проводят ряд экспериментов и делают расчет нескольких параметров. В первую очередь это анализ почвы, это позволит определить будет ли проседать фундамент после строительства. Также происходит обязательный анализ наличия грунтовых вод, делается разрез грунта.

Фундамент под колонну стаканного типа

Если эти параметры известны, необходимо сделать расчет того, какая нагрузка будет оказана на каждую опору при возведении здания. Для этих целей нужно вычислить массу сооружения, а также узнать, какова общая площадь опоры.

Если расчет покажет, что здание будет оказывать на фундамент большее давление, чем способен выдержать грунт, размеры (площадь) фундамента расширяют, также рассчитывают и ленточный фундамент.

Фундамент стаканного типа и стальные фахверковые опоры изготавливают из бетонов двух марок: М200 и F50. Если необходим результат, который бы хорошо выдерживал отрицательные температуры, лучше всего отдавать предпочтение фундаменту на основе бетона F50.

Что касается прочности бетона, то она определяется по ГОСТ 10180-78.

Свайно-ростверковые фундаменты

Выбор технологии возведения свайно-ростверкового фундамента зависит от многих факторов. Определенную роль играет учет особенностей конструкции, марка бетона для ростверка, используемые материалы и технологии.

Технология ростверка с буронабивными сваями

Основание с ростверком на сваях буронабивных должно выполняться обязательно при строительстве на склонах, неровном рельефе, почвах неустойчивого типа. Это хороший выбор при возведении небольших домов и зданий средних масштабов. Буронабивные фундаменты с ростверком обладают более высокой несущей способностью в сравнении с ленточными и монолитными основаниями, обходятся значительно дешевле.

Буронабивные сваи выдерживают нагрузки до 1500 килограммов. Слой гидроизоляции выполняется для каждой сваи из двух слоев рубероида или толи, фиксируется обязательно в непромерзаемом слое почвы. Гидроизоляция защищает бетон от деформаций и понижает давление почвы на опоры.

Основные плюсы фундамента на буронабивных сваях:

• Установка в любом типа грунта
• Сохранение окружающего ландшафта
• Отсутствие воздействия динамических сил на близлежащие здания
• Расположение ниже уровня промерзания грунта
• Возможность монтировать под здания из кирпича, дерева, каркасного типа
• Низкая стоимость
• Скорость монтажа

Столбы устанавливаются, их верхушки обрезаются под один уровень, объединяются цельным поясом. Такой ростверк дает возможность равномерно распределять давление веса конструкции на все основание. Минусом ростверка с использованием буронабивных свай является наличие пространства между грунтом и полом, вследствие чего фундамент нужно утеплять (а это дополнительные затраты времени, сил, средств).

Ростверк на винтовых сваях

Преимущество данного типа фундамента – то, что для его установки не нужно осуществлять земляные работы. Подходит ростверк на винтовых сваях для строительства зданий на пучинистых и глинистых грунтах. После установки опор срезаются их оголовки под уровень и осуществляется монтаж решетчатого пояса.

Вариант монтажа монолитного бетонного или железобетонного основания для винтовых свай практически не используется, так как такие опоры обычно делают для легких зданий. Чаще всего металлическая конструкция ростверка выполняется из швеллера или уголка из металла. До установки ростверка на оголовки винтовых свай приваривают металлические площадки с размером, позволяющим выполнять коррекцию осевого смещения опор. Потом уголком или швеллером обвязывают все сваи, создавая надежную и прочную конструкцию.

Что такое ростверк и его роль в обустройстве фундамента

Любое сооружение нуждается в надежном, качественном, грамотно спроектированном и обустроенном основании. Сегодня большой популярностью пользуется cвайный ростверк, который имеет экономическую выгоду по сравнению с традиционным ленточным основанием. Особенностью конструкции является горизонтальная перемычка, связывающая сваи. Что такое фундамент с ростверком и в чем его главное назначение, подробно описано в этой статье.

Заливка монолита с ростверком.

Создание свайно-ростверкового фундамента своими руками

Сооружение свайно-ростверкового фундамента вполне возможно сделать своими руками. Для строительства небольших зданий (беседки, дачные домики) выбирают ростверк на столбчатом основании, свайный вариант подходит для зданий постоянной эксплуатации. Работы лучше всего выполнять в конце весны, в самом начале лета либо ранней осенью. Сначала готовят площадку, очищая от растительности и мусора, потом реализуют дальнейшие этапы выполнения работ.

Предварительно нужно подготовить материалы и инструменты, заказать бетон класса прочности В17.5-22.55 либо закупить ингредиенты, из которых он будет приготовлен в бетономешалке. Под будущую обвязку в случае необходимости нужно подсыпать гравий или мелкий щебень.

Опалубка

Опалубка монтируется выше на 10 сантиметров, чем высота ленточного ростверка. Опалубку делают из деревянных щитов или досок достаточного уровня прочности для того, чтобы не треснуть и не разойтись под весом бетона.

Как выполняется армирование

Сборно-монолитный ростверк обязательно должен армироваться. Для армирования выбирают стальные прутья сечением 12-18 миллиметров, глубина зависит от проекта, но сетку закладывают равномерно, с шагом в 15-30 сантиметров. Обвязка монтируется по всему периметру основания ленты.

Проволоку нарезают заранее, каркас устанавливается в смонтированную опалубку, там связывают с арматурой свай максимально жестко. В проступающей над уровнем почвы верхней части свай сверлят отверстия, через них пропускают закладные, к ним крепят продольные хлысты арматуры. Стальные прутки заводятся внутрь свай, хлысты связывают между собой, с верхними хлыстами. Внутрь свай арматура укладывается слоем в 2-3 прутка.

Бетон

Заливка бетона осуществляется равными горизонтальными слоями, толщина которых должна составлять 10-15 сантиметров. После заливки каждый слой последовательно трамбуется виброинструментом, потом лишь заливается следующий.

Уровень бетонного основания должен быть выше верхнего края сваи, столбы после заполнения опалубки должны оказаться внутри монолита из бетона, как нижние прутки армокаркаса. В процессе заливки сначала заполняют внутреннее пространство свай, вибрируют металлическими трубами. Пространство между краями опалубочных щитов заполняют в качестве заключительного этапа.

Для заливки ростверка подойдет марка бетона М300 или М350.

Ростверк: погода и температурно-влажные условия

Устройство ростверка осуществляется в жаркую погоду, безветренную желательно, без осадков. Прямые солнечные лучи попадать на поверхность тоже не должны. Если температура воздуха отрицательная, бетону нужно обеспечить минимальные потери тепла на всех этапах – от приготовления до укладки. Если работы выполняются на пучинистых грунтах, землю сначала прогревают до плюсовой температуры, защищают от промерзания.

Разборка опалубки

После завершения заливки бетона опалубку демонтируют, сначала снимая крепления и распорки, лишь после этого доски. Опалубочные щиты должны легко отходить от застывшего монолита, если же такой ситуации не наблюдается, это говорит о том, что раствор еще не застыл и нужной прочности не набрал.

Сушка и уход

Когда залит бетонный ростверк, нужно обеспечить правильный уход за монолитом. Конструкция надежно защищается от солнечных лучей, ветра, осадков. Поверхность накрывают полиэтиленовой пленкой, периодически увлажняют водой, если температура воздуха превышает отметку в +22С.

Гидроизоляция

Бетонный ростверк должен быть гидроизолирован, особенно актуально это при сооружении свайно-ростверковых фундаментов заглубленного типа. Также желательно изолировать от влаги повышенные ростверки.

• Проникающая – специальный раствор с прекрасными адгезионными характеристиками покрывает фундамент.
• Обмазочная – обвязку покрывают битумной мастикой.
• Напыляемая – жидкие составы с высокими водоотталкивающими свойствами наносят при помощи пульверизатора.
• Рулонная – ленту обмазывают мастикой, сверху кладут рулонный материал.

Выбор метода и материала для гидроизоляции зависит от типа грунта, уровня грунтовых вод, вида ростверка, финансовых возможностей и других факторов.

Как сделать монолитный ростверк на сваях?

Схема устройства росверка на свайном основании

Построить такой фундамент своими руками достаточно просто, в этом ключевое преимущество свайно-ростверковых оснований. Сделать это можно следующим образом:

• разработать эскизный проект будущего дома, посчитать нагрузку со стороны самого сооружения и монолитной плиты. По полученным данным рассчитать количество и шаг установки железобетонных свай, сделать проект будущего фундамента;
• по готовым чертежам пробурить или выкопать скважины на заданную расчетную глубину. Если выбор остановлен на заводских изделиях с наконечниками, их можно установить с помощью копрового молотка;
• как только все винтовые сваи будут установлены на заданную глубину, их нужно выровнять по горизонтали и при необходимости стесать болгаркой. Устанавливать опоры рекомендуется строго вертикально, допускается отклонение от вертикали не более 2-3 градуса;
• далее начинают изготовлять опалубку. Ее можно сделать несъемной из плит пенополистирола или съемной с древесины. Выбор типа и конструкции опалубки зависит от финансовых возможностей застройщика. Все щели и стыки должны быть закрыты, чтобы бетон не вытекал, также рекомендуется на время заливки бетонным раствором укрепить дно опалубки, чтобы она не рассыпалась от массы бетона;
• внутри опалубки установить арматурный каркас, рассчитанный по принципу, как для обычной монолитной плиты с тем исключением, что вертикальные прутья затем будут связаны с арматурой самих опорных элементов;
• если будет возведен мелкозаглубленный или заглубленный монолитный ростверк, тогда нужно предварительно выкопать траншею и в ней монтировать опалубку;

Далее заливаются бетонным раствором сваи, потом через несколько дней – сам ростверк. Ориентировочный срок, при котором бетон наберет заданную марочную прочность, в зависимости от климатических условий составляет до месяца.

Утепление ростверка

Теплоизоляция дает возможность препятствовать потере тепла через основание здания. Утеплителем для ростверка могут выступать пенополиуретановые составы (напыляются), экструдированный пенополистирол, пенопласт в плитах и т.д. Минеральную вату не применяют, так как она впитывает влагу и быстро разрушается.

Выбирая теплоизоляционный материал, учитывают такие требования: теплопроводность минимум 0.035Вт/мк, водопоглощение максимум 4%, хороший уровень звукоизоляции, стойкость к агрессивным средам и грызунам.

Плиты крепят к нижней и верхней частям ростверка дюбель-гвоздями или клеем, сверху устанавливают армирующую сетку, штукатурят либо отделывают другим методом. Обязательно выполняется отмостка для сохранения герметичности и отвода влаги от фундамента.

Бетонный ростверк – прекрасный вариант устройства фундамента, актуальный в строительстве самых разных зданий на различных ландшафтах. При условии правильного выбора материалов и соблюдения технологии монтажа все работы вполне возможно выполнить самостоятельно, обеспечив качественное, надежное и прочное, основание.

Виды железобетонных фундаментов

В строительной сфере одними из востребованных являются именно железобетонные конструкции. Одними из наиболее распространенных считаются еврозаборы, используемые для ограждения частных владений – они отличаются привлекательным внешним видом, массивностью и прочностью.

Длительный срок эксплуатации и прочность железобетона идеально подходят для возведения фундаментов. В основе его производства лежит сложный технологический процесс армирования бетона, результатом которого являются бетонные плиты повышенной прочности, заполненные арматурным каркасом. Последний используется для придания прочности конструкции и ее предохранения от разрушения.

Монолитный и сборный железобетонный фундамент

В зависимости от способа возведения железобетонные фундаменты делятся на два вида:

1. Монолитные. Заливаются на стройплощадке и представляют собой цельные подошвы;
2. Сборные. Состоят из нескольких частей, которые крепятся друг с другом при помощи цементного раствора. Возводятся подобные конструкции из разнокалиберных бетонных плит ленточных фундаментов, которые производятся в заводских условиях.

Сравнение сборных и монолитных конструкций

Сборные и монолитные конструкции

• Сборные конструкции возводятся быстрее, но при этом самостоятельно их собрать невозможно: необходимо прибегать к услугам бригады рабочих и специальной техники. Один блок весит в среднем от 0,3 до 1,5 тонн;
• С учетом всех особенностей работ, стоимость возведения сборной конструкции на 40-50% выше по сравнению с монолитной;
• Ленточный железобетонный фундамент сборного типа в основном используется при возведении массивных построек, когда основной задачей застройщика является выполнение всех работ за один сезон. Такой тип основания используется для быстрого проведения строительных работ;
• Преимуществом сборных конструкций является то, что железобетонные плиты для фундамента отличаются высоким качеством, поскольку изготавливаются согласно нормам ГОСТ;
• Монолитные фундаменты в техническом плане предпочтительнее сборных, поскольку обладают цельной поверхностью. Прочность конструкции снижается из-за наличия в ней швов, кроме того, временные изменения затрагивают в первую очередь именно их;
• Несмотря на то, что монолитные фундаменты отличаются долговечностью и прочностью, их возведение требует слаженной и четкой работы. В противном случае может ухудшиться качество основания.

Какие виды фундаментов подходят для колонн

Большая часть фундаментов делится на две крупные категории – монолитные и сборные. Сборная опора — результат кладки блоков на цементно-песчаный раствор, но под колонны производят основания на заводах по утвержденным стандартам. Уже отвердевшие, просохшие изделия привозят на нужное место для монтажа. Монолиты заливают на месте, формируя единую конструкцию без переходов, стыков, швов.

Особенность сооружения с колоннами — каждая принимает нагрузку отдельно и является самостоятельной частью, но при разрушении или перекосе одного участка деформируется вся постройка.

Подвидов оснований много, но лучше рассмотреть четыре вида фундаментов, на основании описанных критериев делать выбор.

Столбчатая опора

Предполагает сильное заглубление столбов, ниже уровня промерзания грунта, часто глубже 2 м.

Столбы могут быть готовыми, то есть, из железа или железобетона. Остается купить материал, привезти, нанять спецтехнику – оборудование, которое будет вбивать опоры в грунт на нужных точках.

Столпы для упора

Заливные конструкции предполагают копку точечных углублений с бетонированием. Столбы создают на месте, путем заливки раствора с каркасным усилением из арматуры.

Подходит для болотистых мест, слабых грунтов, но углублять элементы нужно сильно, иначе зимой почва начнет пучиниться и выдавит столпы.

Столбчатый фундамент, обычно, задействуют для легких построек, по типу маленького дачного домика или сооружения технического назначения.

Ленточная заливка

Если по утвержденной планировке свободное пространство между колоннами будет заполняться кладкой кирпичей, газобетонными блоками или шлакоблоками, используют ленточный фундамент.

Как устроена заливка лентой

Бетон заливается по контуру каждой стены, но внутри, там, где должен быть пол, нет ничего, свободное пространство. Значительно экономятся временные, финансовые ресурсы, готовое основание по техническим параметрам не уступает наиболее прочному аналогу – монолиту.

Монолитное основание

Прочный монолит — цельная железобетонная плита. Под небольшие постройки можно привезти и положить готовую плиту, но для более весомых строений требуется заливка на месте.

На нужном участке размечается внешний контур здания, внутренняя часть отмеченной территории освобождается от плодородного слоя земли. Затем, выполняется засыпка подушки из песка, щебня, устилается площадь строительного полиэтилена в два слоя, либо рубероида. Изоляцию кладут сильно внахлест.

Для укрепления, вяжут несколько отдельных участков арматуры, укладывают на места, последовательно соединяют. Остается навести бетонный раствор, выполнить постепенно полную заливку, придавая усадку строительным вибратором.

Сплошной фундамент

Для заливки монолита лучше брать большую бетономешалку, которая обеспечит наведение наиболее качественного раствора. Можно наводить порции больше, чем можно вылить за один подход – постоянное вращение не даст цементу затвердеть.

После снятия опалубки, конструкцию оставляют просыхать еще минимум на месяц.

Упор на сваи

Свайные опоры сильно схожи со столбчатыми, но различаются. Применяются на участках с насыпным грунтом, болотистых почвах с высоким уровнем протекания подземных вод.

Сваи имеют сверху приваренную площадку, а внизу винтовые режущие кромки, которые позволяют вкручивать изделие глубоко внутрь почвы.

В зависимости от конкретного участка, величины предполагаемой нагрузки, выбирают сваи подходящего размера.

Для вкручивания элементов используют оборудование, либо приглашают пару помощников, берут пару ломов и отрезков трубы. Ручное вкручивание предполагает, что сначала в технические отверстия под верхней свайной площадкой заводят концы ломов, а с другой стороны насаживают патрубки.

Один человек остается в середине удерживать сваю, выравнивать ее по уровню, пока двое других вкручивают. Когда столб войдет в грунт хотя бы на половину, можно продолжить работу одному.

Как делается расчет колонного фундамента

Монолитный столбчатый фундамент под металлическую колонну

Как правило, расчет фундамента для металлической колонны подразумевает, способен ли грунт выдержать расчетную нагрузку фундамента, с которой он будет воздействовать на квадратном сантиметре площади, и сбор всех данных о будущем строительстве. Фактически, нужно получить полную информацию о здании, грунтах и грунтовых водах, провести сбор и систематизацию полученных данных и уже на их основании передать строителям готовый проект. Для этого нужно:

• получить от архитектора проект будущего здания, спецификацию строительных материалов и коммуникаций;
• рассчитать полную площадь опоры;
• сделать сбор всех параметров, систематизировать их и получить фактическое расчетное давление здания в целом.

Как узнать нагрузку, которая будет создавать само здание? Для этого нужно получить подробные данные о самом здании, сделать сбор массы и характеристик всех материалов, которые могут использоваться при его возведении, а также проектируемых коммуникаций, будущей мебели, количества снега на крыше. Такой расчет состоит из нескольких частей:

1. Расчет перекрытий зданий и стальных колонн. Сначала нужно узнать массу самой металлической колонны, ведь она также, хоть и незначительно, создает давление на грунт. Для этого требуется посчитать объем конструкции. Делается это по геометрической формуле вычисления объема цилиндра. Так получится объем, который затем умножается на плотность металла для получения массы стальной колонны.
2. Затем нужно узнать массу перекрытий. Как правило, это фабричные изделия и каждый производитель уже указывает их массу. Поэтому, достаточно связаться с поставщиками.
3. Бывают случаи, когда на металлические колонны устанавливается ростверковая конструкция. Ее массу также не проблема рассчитать, ведь для этого достаточно знать, какое количество бетона или готовых бетонных конструкций пойдет на строительство ростверка.
4. Расчет массы стен. Тут многое зависит от материала, ведь кирпич весит меньше, чем бетон, но больше, чем пеноблоки. Соответственно, стоит провести сбор данных обо всех строительных материалах, используемых при строительстве здания.
5. Расчет крыши. Сюда входит спецификация материалов, из которых сделано чердачное помещение, а также спецификация всех материалов крыши, вплоть до внешнего покрытия. При проектировании сооружения архитектор предоставляет подробную спецификацию, поэтому посчитать суммарную массу конструкций не составит труда.
6. После суммирования всех полученных данных будет вычислена цифра, которая характеризует максимально допустимую нагрузку на опоры фундамента.

Чтобы узнать, какая сила давит на единицу площади опоры, нужно знать ее габаритные размеры. Если стальной столб имеет квадратное сечение 50 х 50 см, то площадь опоры будет составлять 2500 см². Тогда давление, которое будет воздействовать на единицу площади грунта, вычисляется методом деления массы здания на площадь одной опоры.

Но всегда существует правило: большее количество опор не будет лишним, поэтому часто проектировщики устанавливают опоры с интервалом приблизительно 1,5 – 3 м. Это делается с целью предоставления необходимого резерва прочности на конструкции, связанные с несанкционированной достройкой, обустройством помещений или установкой тяжелого промышленного оборудования. Как правило, при расчетах предоставляют обязательный 50% резерв прочности на каждую опору.

Источник https://sdelai-lestnicu.ru/fundament/vintovoj-svajnyj-fundament-s-rostverkom-vidy-i-poradok-ustrojstva

Источник https://stroy-podskazka.ru/fundament/rostverk/

Источник https://kupi-krasku.ru/stroitelstvo/monolitnyj-zhelezobetonnyj-rostverk.html