Монолитный фундамент с ростверком: расчет, армирование и установка своими руками

Монолитный фундамент с ростверком: расчет, армирование и установка своими руками

Монолитный фундамент с ростверком: расчет, армирование и установка своими руками
СОДЕРЖАНИЕ
0

Используемые материалы

  • железобетон;
  • дерево;
  • металл.

Железобетонный пояс обладает высокой стабильностью, жесткостью, надежностью, долговечностью и может выдерживать высокие нагрузки. Эти качества стали причиной широкого применения свайного ростверка с монолитным перекрытием. Конструкция состоит железной арматуры, повышающей прочностные характеристики фундамента, и бетона. Укрепление монолитного ростверка на сваях может быть выполнено отельными прутьями, скрепленными в плоский каркас или объемными остовами.

Железобетонный ростверк висящего типа

Железобетонный ростверк висящего типа

Бетонные ростверки по устройству сходны с железобетонными поясами, единственным различием является отсутствие арматуры в конструкции первых. Вся нагрузка ложится и распределяется бетоном. Оголовки фундаментных свай должны быть на 100 мм утоплены в бетоне ростверка. Такие пояса применяются только в возведении одноэтажных строений.

Важно! Определяет смету и нормы на устройство монолитного ростверка – ГЭСН.

Деревянная конструкция преимущественно используется при возведении домов из пиломатериала. Укладка деревянного ростверка на столбчатый фундамент выполняется на специальную гидроизоляционную прокладку из толи или рубероида. Также, чтобы исключить преждевременную порчу древесины, конструкцию следует обрабатывать особыми биозащитными пропитками. Фиксацию бруса на сваях выполняют посредством кронштейнов или болтов.

Деревянная конструкция ростверка

Деревянная конструкция ростверка

  • При устройстве основания здания создается одинарный или двойной настил из предварительно обработанных бревен, который устанавливается на распланированную щебневую площадку. Этот вариант раньше использовался для возведения небольших строений из пиломатериалов;
  • Выполняется крепление ростверка из бруса на столбчатом фундаменте. Однако конструкция не обладает высокой прочностью, поскольку дерево не самый надежный стройматериал, поэтому она чаще всего применяется при создании навесов и беседок.

Представляет собой швеллер или двутавровую балку, которые выполняют функцию обвязки фундамента. Такой вид ростверка полностью исключает деформацию стен и пола в виде проседания или искривления. Имеет дополнительную основу для несъемной опалубки и бетонирования чернового пола на первом этаже.

Выдерживает нагрузку большого кирпичного или блочного дома, так как является самым надежным конструкционным устройством. Его одиночные сваи имеют общее перекрытие в виде железобетонной балки.

Применяется только для легких дачных домов. Выполняет функцию обвязки нижнего венца деревянной постройки. Обычно монтируется без создания цокольной области.

Рекомендуют ставить свайно-ростверковые фундаменты в следующих случаях:

  • Когда на достаточно большую глубину уходят нестабильные и слабонесущие грунты. Это карстовые, лесовые, торфяные почвы, плывуны, растительные и плодородные почвы большой толщины (более 1,4-1,5 метра). В этом случае нагрузку нужно передать на расположенные ниже плотные грунты с нормальной несущей способностью. Докопаться до них не всегда возможно, а если и можно, то фундамент получается слишком уж дорогой. Потому передача нагрузки при помощи свай — лучший выбор.
  • На участках с большими перепадами высот. В этом случае часто намного дешевле использовать сваи разной высоты, чем проводить работы по выравниванию грунта или заливать глубокую ленту, которая сможет компенсировать перепад высот.
    Один из видов свайно-ростврекового фундамента - со сваями ТИСЭ

    Один из видов свайно-ростврекового фундамента — со сваями ТИСЭ

  • При высоком уровне грунтовых вод. Свайные фундаменты — единственные, для которых уровень грунтовых вод не имеет значение. Важно, чтобы под пяткой был грунт с несущей способностью. Уровень расположения вод влияет только на тип ростверка: если вода находится близко к поверхности, ростверк делают высоким, если она залегает глубоко — можно делать низкий.
  • При строительстве в жестких грунтах. В этом случае положительно сказываются небольшие объемы земельных работ (по сравнению с ленточными или плитными фундаментами).
  • Если вы решили строить дом по каркасной технологии. Делать под него ленту — напрасно тратить деньги: получится слишком большой запас прочности, который, в данном случае, ни к чему. В этом случае свайный или свайно-ростверковый фундамент  — оптимальный выбор.
  • При большой массе здания (больше 350 тонн). Тогда получается, что лента или плита должны быть очень массивными, а, следовательно, дорогими. Более дешевым в этом случае часто оказывается свайно-ростверковый фундамент.

Иногда все еще проще: исходят из наименьшей стоимости. Но всегда нужно помнить, что любой тип свайного фундамента менее надежен, чем плитный и ленточный. А все потому, что мы не можем точно знать, какой грунт находится под каждой из свай. Именно поэтому при расчете параметров в конструкцию закладывается  повышенный запас прочности. Не 1,2, как обычно считают, а 1,4. И все равно, гарантировать никто ничего не может.

В свайно-ростверковых фундаментах можно применять любые сваи. Их выбирают исходя из грунтов, планируемой нагрузки дома. Сваи делают из металла, бетона, иногда — дерева. Могут они иметь круглое или квадратное сечение. Различаются они и по способу установки:

  • Забивные. Они устанавливаются без бурения или выемки грунта. Обычно — забиваются, потому так и называются. В частном строительстве используются редко: требуется специальная техника.
    Забивные железобетонные сваи используются чаще при строительстве многоэтажных домов

    Забивные железобетонные сваи используются чаще при строительстве многоэтажных домов

  • Буронабивные. Сначала в грунте проделывается скважина, затем в нее устанавливается и закрепляется опалубка. В нее — арматура, повышающая прочностные характеристики. Потом вся конструкция заливается бетоном.
  • Железобетонные буровые. В этом случае тоже бурятся скважины, но в них устанавливаются (забиваются, но с меньшими усилиями) готовые железобетонные сваи.
  • Винтовые. Это металлические сваи, заостренные на конце и имеющие винтовые лопасти, разрезающие грунт. При больших глубинах необходима специальная техника, небольшие, длиной до 2-3 метров могут устанавливаться вручную.
    Один из вид свай - винтовые. Их можно использовать с ростверками из разных материалов под разные дома

    Один из вид свай — винтовые. Их можно использовать с ростверками из разных материалов под разные дома (чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)

В частном строительстве чаще всего используют буронабивные сваи. Особенно популярны они при строительстве дач или бань. Могут использоваться и при строительстве небольших домов. Но если дачи и бани можно делать без расчета, то при строительстве дома очень желательно заказать проект.

Разные сваи бывают по форме: квадратного или треугольного сечения, круглые заполненные и круглые полые, иногда разрабатываются сложные формы специально под проект. По тому, как сваи передают нагрузку на грунт, они бывают:

  • висячие;
  • сваи-стойки.
    Чем отличаются сваи по типу работы

    Чем отличаются сваи по типу работы (чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)

Висячие сваи имеют большую боковую поверхность и значительную часть нагрузки (до 60-70%) передают с ее помощью. Их используют, если несущей способности грунта на достигнутом уровне недостаточно для того, чтобы выдержать всю нагрузку, а дальнейшее углубление нецелесообразно. В этом случае наличие «пятки» почти ничего не меняет: основная нагрузка передается поверхностью, а не острием сваи.

Сваи-стойки наоборот, большую часть нагрузки передают через острие. В этом случае боковые стенки неразвитые и гладкие, а на конце сваи имеет смысл делать расширение. Один из видов этого типа — сваи ТИСЭ. Они имеют цилиндрическое расширение внизу, из-за чего передают нагрузку на большую площадь. Также пятка не дает силам пучения поднять фундамент.

Преимущества свайно-ростверкового фундамента

Возведение буронабивного фундамента с ростверком основано на следующих технологических принципах:

  • основание фундамента точечно закрепляется в неподвижном земляном слое и имеет статическую трубчатую или метало-каркасную основу;
    схема фундамента
    Схема устройства буронабивного фундамента
  • несущие нагрузки предусматривают равномерное распределение;
  • количество точек необходимого приложения нагрузочной устойчивости определяется расчётными методами;
  • ключевые точки имеют единую структуру за счёт монолитной армированной обвязки или ростверка.

Данная технология имеет ряд неоспоримых преимуществ.

  1. Возможность устройства основания для строительства на любых поверхностях и грунтах, кроме скальных, в том числе:
    установка свай
    Подробная схема для установки буронабивных сваи своими руками
    • на участках с большими перепадами по высоте;
    • на грунтах, подверженных вспучиванию и горизонтальному перемещению;
    • в местах с повышенным уровнем воздействия сезонных водных факторов.
  2. Высокая надёжность и устойчивость фундамента за счёт установки его основания ниже промерзания грунта.
  3. Отсутствие потребности проведения масштабных земляных работ, что позволяет производить строительство с минимальным нарушением окружающего ландшафта, а также исключается необходимость вывоза грунта.
    буронабивной фундамент
    Буронабивной фундамент с ростверком в разрезе
  4. Выполнение фундаментных работ возможно непосредственно вблизи существующих зданий без дополнительного механического отрицательного воздействия на них, а также без повреждения ранее подведённых подземных коммуникаций.
  5. Время на проведение фундаментных работ минимально и есть возможность их круглогодичного выполнения.
  6. Возможность использовать данную технологию для зданий и сооружений, выполненных их любых материалов, любой высотности и назначения за счёт равномерного распределения расчётной нагрузки.
    схема опалубки
    Схема с размерами для устройства опалубки под фундамент
  7. Низкая себестоимость строительства и простота выполнения работ, оптимальный вариант для обустройства фундаментного основания постройки своими руками.

Все вышеперечисленное делает технологию устройства буронабивного фундамента широко применимой, особенно в строительстве малоэтажных частных домов, возведения бань и прочих хозяйственных построек.

Свайный фундамент с монолитной плитой достаточно часто используется в строительстве, так как обладает он рядом преимуществ:

  1. Простота обустройства. По сравнению с другими разновидностями свайное основание является менее трудоемким.
  2. Быстрота возведения. Сроки, которые требуются для возведения свайных опор, значительно меньше, чем время, необходимое для возведения ленточной основы здания.
  3. Расход бетонного раствора меньше, чем при других видах опоры конструкции.
  4. Значительно уменьшается необходимость транспортных работ, примерно на 70-80 %.
  5. Уменьшается риск усадки конструкции примерно в два раза.
  6. Свайный ростверковый фундамент можно конструировать даже в зимний период при соблюдении технологии.
  7. Значительно уменьшается стоимость работ по возведению основания. Конечная цена составит на 15% меньше, чем стоимость работ по обустройству опоры другого типа.

Данная точка зрения ценна тем, что отражает опыт реальной работы специалиста. В дополнение можно лишь добавить, что для возведения данного вида фундамента не проводятся предварительные работы, такие как освобождение территории от растительности, снятие верхнего слоя земли и другие, то есть подготовительный этап отсутствует, что очень экономит время.

буронабивной фундамент

Свайно-ростверковый фундамент часто используют под газобетон. Это отдельная большая тема, мы ее коснемся в наших следующих публикациях.

Свайно-ростверковый фундамент

Также выделяют еще несколько плюсов:

  • Фундамент можно устанавливать своими силами, не пользуясь услугами специалистов и не используя технику.
  • Низкая стоимость реализации проекта, что делает данный вид фундамента очень выгодным.

Предназначение

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

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 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.

  • 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

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.

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

Свайное основание с ростверком

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

В отличие от других видов оснований, свайно-ростверковый фундамент идеально распределяет несущие нагрузки от строений на грунт, поэтому выбирая его, можно быть уверенным, что новое здание надежно прослужит не один десяток лет и будет защищено не только от резких перепадов температуры, но и от сейсмической активности. Подобные конструкции широко применяются как для общественного, так и для индивидуального строительства. Особенно хорошо подходят для участков, расположенных на склоне с пучинистой вечномерзлой почвой и сложным рельефом.

Кроме этого, такие фундаменты рекомендуются:

  • для постройки кирпичного дома;
  • в каркасном строительстве;
  • для сооружений из газосиликатных блоков;
  • на почвах с повышенной плотностью;
  • при высоком размещении грунтовых вод;
  • на нестабильной почве с плывунами.

Монолитный фундамент с ростверком: расчет, армирование и установка своими руками

Свайно-ростверковая конструкция позволяет также настилать полы непосредственно по грунту без выполнения дополнительного выравнивания поверхности и заливки глубокой ленты, так как установленные различной высоты сваи компенсируют все неровности, устраняя перепад высот. Можно использовать такой фундамент и при строительстве зданий с весом, превышающим 350 тонн, – он получится намного надежнее и экономичнее, чем ленточное или плиточное основание. Но в этом случае придется в проект заложить повышенный коэффициент запаса прочности, который должен составлять не 1,2, как обычно, а 1,4.

Минусы свайно-ростверкового фундамента

Недостатки свайно-ростверковый фундамент тоже имеет, и их нужно обязательно учесть при принятии решения:

  • Такой фундамент однозначно не подойдет для тяжелого, массивного строения, так как имеет относительно небольшую максимальную нагрузку.
  • Достаточно сложный и трудоемкий процесс расчета свайно-ростверкового фундамента.
  • Сложности, которые возникают при обустройстве цоколя.
  • Часто возникает необходимость заполнения пространства между сваями, что ведет к дополнительным материальным и трудовым затратам.

Основные ошибки и рекомендации при строительстве свайно-ростверкового фундамента

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

Вид свайного фундамента в разрезе

Вид свайного фундамента в разрезе

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

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

Арматурный каркас ростверка

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

Сортамент стальной арматуры

Сортамент стальной арматуры

Вид арматуры Длина пояса, м Диаметр, мм
Продольная (рабочая) арматура До 3 от 10
Свыше 3 от 12
Горизонтальная арматура (поперечная) от 6
Вертикальная арматура До 0,8 от 6
Свыше 8 от 8
  • ОАО АПСК «Гулькевичский»;
  • ЗАО «ОБД»;
  • ЗАО «Т-Бетон»;
  • ООО «ЛСР. Строительство-Урал»;
  • ООО «ЗКПД Томская Домостроительная Компания»;
  • АО «ПЗСП».
Серия Описание
Монолитные железобетонные ростверки

серии 1.411.1-1/89

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

3.407-115

3.407.2-162

3.407.9-146

3.407.9-1581

Для эксплуатации конструкции при температуре:

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

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

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

Важно! При необходимости заказа ростверков от 50 тонн производителя ЖБИ нужно выбирать особо тщательно, чтобы гарантировать прочность и долговечность всей конструкции.
  • опоры должны быть установлены во всех углах возводимого строения;
  • сваи монтируются в точках пересечения стен здания;
  • согласно СНИП расстояние между сваями в ростверке составляет 2-2,5 м.

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

Крепление ростверка к свае

Крепление ростверка к свае

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

Пример расчетов

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

Тип нагрузки Коэффициент
Дерево 1,1
Металл 1,05
Засыпка, изоляция, железобетон, стяжки 1,1
Элементы, изготавливаемые на производстве 1,2
Элементы, изготавливаемые на непосредственно на месте строительства 1,3
Оборудование, мебель, люди 1,2
Снег 1,4

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

  • Площадь опоры, м2 3,14*0,52/4 = 0,196
  • Периметр, м – 2*3,14*0,5 = 3,14
  • Масса ростверка, кг – 0,4 м.*0,5 м.*30 м.*2500кг/м3 = 19500
  • Масса опор, кг – 21*3 м.*0,196 м2*2500кг/м3*1,3 = 40131
  • Масса здания, т – Вес опор вес ростверка сумма из таблицы ≈ 224

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

Монолитный фундамент с ростверком: расчет, армирование и установка своими рукамиСвайный фундамент: расчёт. Для обустройства свайной конструкции необходимо точно рассчитать количество и размеры столбов, глубину их залегания и места расположения. Произвести эти расчёты можно самостоятельно, воспользовавшись сведениями, алгоритмами и рекомендациями, которые предложены в нашем материале.

Сечение горизонтальной (рабочей) арматуры должно быть 0,1%*0,4*0,5 = 0,0002 м2 = 2 см2. В данном случае хватит 4 металлических прута Æ 8 мм, но согласно нормативам необходимо использовать минимально допустимый Æ 12 мм. Для вертикальной и поперечной арматуры используются стержни Æ 6 мм.

Схема армирования ростверка

Схема армирования ростверка

Фундамент – это основа для строительства будущего дома. Процесс этот достаточно трудоемкий и включает в себя ряд важных этапов.

Первый этап, который лежит в основе строительства – расчет свайно-ростверкового фундамента. Он происходит следующим образом:

  1. Определяется максимальная несущая способность грунта, его состав и плотность.
  2. Учитываются все возможные дополнительные нагрузки и риски.
  3. Определяется количество необходимых свай.
  4. Составляется проект будущего строения.

На следующем, подготовительном, этапе строительства осуществляется разметка фундамента на местности. Отмечаются углы дома, границы внутренних и внешних стен. Далее делают разметку для свай. Они находятся в углах постройки, под несущими стенами и в местах, где пересекаются внутренние стены с внешними.

Установка свайно-ростверкового фундамента

Существует пять основных вариантов расположения свай в фундаменте:

  1. Одиночный – каждая свая находится под своей опорой.
  2. Ленточный – сваи равномерно распределены по периметру будущей постройки.
  3. Полосами – сваи устанавливаются в несколько рядов.
  4. Кустами – сваи устанавливаются рядом по несколько штук в местах, на которые идет значительная нагрузка.
  5. Полем – сваи вставляются в шахматном порядке или рядами по всей площади ростверка.

После проектирования и разметки переходят непосредственно к работе на местности. Земляные работы выполняются вручную или с помощью привлеченной специальной техники. В первом случае ручным буром сначала пробуриваются отверстия под сваю, во втором – это происходит автоматически специальным оборудованием. В скважине устанавливается арматурный каркас, который в тот же день заливается бетоном.

1. Отсутствие надежной связи между сваями и ростверком.

Зимой, в результате различной степени промерзания утепленного и неутепленного грунта возникает дополнительная сила, которая стремится опрокинуть столбы-опоры. Это происходит из-за того, что мерзлая земля расширяется и давит на верхние части бетонных свай в направлении к полу постройки. Если столбы не были надежно зафиксированы вверху, есть большая вероятность, что их просто продавит под строение.

2. Отсутствие воздушной полости под ростверком.

Монолитный фундамент с ростверком: расчет, армирование и установка своими руками

Наличие воздушной полости особенно важно зимой. Если заранее об этом не позаботились, то может произойти следующее. Мерзлая земля расширяется и давит снизу на поверхность опоры. Значительное давление приводит к отрыву свай от ростверка, а, следовательно, и к нарушению целостности и устойчивости фундамента.

Фундамент на сваях и ростверке представляет собой сложную конструкцию, но его вполне реально изготовить своими руками. Чтобы такое основание надежно прослужило, во время работ должна использоваться специальная технология ТИСЭ и пошаговая инструкция установки.

Возведение свайно-ростверкового фундамента предусматривает выполнение следующих работ:

  • расчет основания и создание проекта;
  • подготовка и разметка строительного участка;
  • бурение скважин и рытье траншей;
  • формирование опалубки;
  • армирование;
  • заливка бетонным раствором и жесткая заделка швов.

Этапы строительства

Нанесение разметки

Перед началом стройки тщательно подготавливают рабочее место. Для этого, в первую очередь, участок очищают от механических препятствий в виде камней, корней и деревьев. Затем землю хорошо выравнивают и снимают плодородный слой. После этого наносят разметки, указывающие месторасположение свай. Работу выполняют с помощью шнура и деревянных кольев.

Разметки нужно установить строго по диагоналям. Шнуры натягиваются для отметок внутренней и внешней поверхности стен. Если будет допущена неточность, то получатся отклонения от проекта, и фундамент при эксплуатации может искривиться.

В том случае, когда на участке наблюдаются небольшие перепады высот, разметку выполнить легко. Для территорий со сложным рельефом потребуется помощь опытных мастеров. Особое внимание нужно уделять также углам здания – они должны составлять угол 90 градусов.

Копка траншеи

После того как определены границы фундамента, можно приступать к земляным работам. Вначале под ростверк роют траншею, затем сверлят лунки, в которые позже установятся сваи. Работы, как правило, осуществляются с помощью такого ручного инструмента, как лом, лопата и бур. Если позволяют финансовые возможности, то можно заказать специализированную технику.

В зависимости от назначения будущей постройки и типа почвы выбирают оптимальную ширину ростверка. Для хозяйственных объектов допустимым показателем считается 0,25 м, для подвижных – 0,5 м, а для жилых домов эта цифра возрастает до 0,8 м. Что же касается глубины, то ростверк может залегать на 0,7 м.

В вырытой канаве необходимо проверить дно и стены на ровность – в этом поможет лазерный уровень. После этого на дно траншеи ложится песчаная подушка, песок выбирается крупной фракции. После его укладки поверхность смачивают водой и тщательно утрамбовывают. Песчаная подушка не может быть менее 0,2 м. Следующим этапом земляных работ станет подготовка отверстий под вертикальные сваи: лунки сверлятся глубиной 0,2-0,3 м.

Затем в готовые ямы устанавливают трубы, которые будут играть роль опалубки, и дно застилают гидроизоляционным материалом – это защитит конструкцию от влаги.

Установка ростверка

Немаловажным моментом в строительстве является монтаж ростверка. Чаще всего для работы выбирают металлический элемент, который легко приваривается к оголовкам свай. Чтобы конструкция равномерно передавала нагрузки, она должны быть размещена строго по горизонтали. В том случае, если устройство фундамента по проекту предусматривает использование железобетонного низкого ростверка, то дополнительно выполняют подсыпку из щебня средней фракции. Щебень насыпают в несколько слоев по 5 см и хорошо уплотняют.

На подготовленное основание ставится опалубка. Ширина ее ленты должна превышать ширину стен, а высоту насчитывают в соответствии с показателями цоколя. Монтаж упоров и сборка щитов во многом напоминает технологию работ для ленточного фундамента.

Что же касается армирования, то в большинстве случаев аналогично строительству ленты изготавливается снизу и сверху два пояса из ребристой арматуры. Их перевязывают между собой сваями. Концы арматуры, выходящие из свай, загибают: один ряд привязывают к верхнему поясу, а другой – к нижнему.

Выпуски арматуры не должны быть менее 50 мм от диаметров прутьев. Например, если применять арматуру с сечением 12 мм, то ее рекомендуется загнуть на 60 мм.

После того как все работы по изготовлению каркаса закончены, необходимо продумать размещение систем коммуникаций. Для этого закладываются короба и трубы, через которые будет проходить канализация, электричество, водопровод и отопление. Нельзя также забывать и о прокладке труб под инженерные системы и продухи.

Заливка раствора

Завершающим этапом в установке фундамента является заливка бетонного раствора. Для бетонирования обычно применяют цемент марки М300, щебень и песок. Смесь готовится в соотношении 1: 5: 3. При этом раствор не просто заливают – его еще дополнительно вибрируют. Благодаря этому поверхность получается прочной и однородной.

В первую очередь, бетоном заливают отверстия, предназначенные под сваи, а потом – саму опалубку. Рабочий процесс желательно выполнять за один заход. Если же бетонировать поэтапно, то возможно появление неровностей и пузырьков воздуха. Оптимальной температурой для заливки считается 20С – при таком показателе опалубку можно будет снимать спустя четыре дня. За этот промежуток времени бетон приобретет прочность и станет готовым для проведения последующих строительных работ.

Невнимательность и легкомысленность при расчете несущей способности конструкции гарантированно скажется на полученном результате. Ошибки в таком важном деле приведут к проседанию фундамента, а этот процесс необратим, и его сложно остановить. Наиболее устойчивы каменистые грунты, а наименее – песчаные.

4. Малая глубина заложения опор.

Недостаточно глубоко заложенные сваи приводят к усадке, а, следовательно, полость между грунтом и ростверком уменьшается. И это снова возвращает нас к проблеме целостности фундамента. Чтобы избежать этого негативного эффекта, опору свай нужно закладывать ниже максимальной глубины промерзания, то есть делать заглубленный свайно-ростверковый фундамент.

Видеоролик от канала ForumHouse.tv прекрасно демонстрирует все качества свайно-ростверкового фундамента.

Разметка

Сначала снимают весь плодородный слой земли, его вывозят в сад или складывают в одном из углов участка. Площадку под фундамент выравнивают. Затем, с использованием колышков и шнуров, размечают границы дома. Причем, натягивают два шнура, отмечающие внешнюю и внутреннюю поверхность стен. Обязательно проверяют геометрию, перемеряв и сравнив все диагонали попарно.

После того, как разметка закончена, можно размечать места установки свай. Они у нас прорисованы на плане и просчитаны, определены расстояния между ними.

Схематическое изображение порядка работ при строительстве свайно-ростверкового фундамента своими руками

Схематическое изображение порядка работ при строительстве свайно-ростверкового фундамента своими руками (чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)

Как конкретно будут проходить работы, зависит от типа используемых свай. Чаще всего при строительстве дома используют винтовые или буронабивные сваи.

Винтовые можно вкрутить вручную. При закручивании их оголовки выставляют на одном уровне. Его удобнее отмечать при помощи шнуров.

Монолитный фундамент с ростверком: расчет, армирование и установка своими руками

Для буронабивных потребуется или специальная техника, или ручной бур подходящего диаметра. Этими устройствами в нужных местах бурятся отверстия. В готовые скважины опускается выбранная опалубка, устанавливается арматура (четыре прутка ребристой арматуры, связанные между собой). Если фундамент свайно-ленточный, то арматура должна иметь выпуск не менее 60-70 см. Она потом свяжется с ростверком. Последний шаг на этом этапе — заливка бетона.

Свайный фундамент готов к установке опалубки для ростверка

Свайный фундамент готов к установке опалубки для ростверка. В этом случае использована опалубка из толя или рубероида, свернутого в несколько раз

Если выбран металлический ростверк, его приваривают к оголовкам свай. При работе важно выдерживать строгую горизонтальность: тогда нагрузка будет передаваться равномерно.

Для устройства заглубленного железобетонного ростверка (низкого) понадобится подсыпка щебнем фракции 20-60 мм и его уплотнение виброплатформой. Минимальный слой щебня — 15 см. Чтобы добиться улучшения несущей способности грунта под лентой, необходимо насыпать щебень  небольшими слоями (по 5 см) и тщательно его уплотнять виброплатформой. Вокруг свай хорошо уплотнить не получится, но это не столь важно.

На эту подсыпку устанавливается опалубка. Ширина ленты чуть больше ширины стен, высота щитов делается с учетом требуемой высоты цоколя. Сборка щитов и установка упоров в точности повторяет технологию установки опалубки для ленточного фундамента.

Схема армирования свайно-ростверкового фундамента с железобетонным ростверком (свайно-ленточного)

Схема армирования свайно-ростверкового фундамента с железобетонным ростверком (свайно-ленточного)

Как армируется ленточный фундамент читайте тут. 

На этом этапе необходимо оставить вентиляционные продухи и заложить трубы и короба, через которые будут подводиться инженерные коммуникации (водопровод, отопление, электричество, канализация).

Не забудьте про закладку труб под продухи, подводку инженерных систем

Не забудьте про закладку труб под продухи, подводку инженерных систем

Если этого не сделать, придется впоследствии долбить бетон. А это для фундамента большое зло, ведь нарушается целостность монолита. Так что все хорошо продумайте: переделывать не будет возможности.

О выборе бетона для фундамента читайте тут.

Заливка бетона

Бетон не просто заливают. Его еще и вибрируют. Без этого процесса добиться однородности и высокой прочности очень сложно. Потому обработка бетона фундамента вибратором может считаться обязательным процессом.

Если температура воздуха после заливки бетона находится в районе 20°C, то снимать опалубку можно через четыре дня. За это время бетон наберет примерно 50% от проектной прочности, чего достаточно для проведения следующих работ. Если температура была в районе 10°, ждать придется 10-14 дней. При более низких температурах, условия считаются зимними, и залитый бетон требует утепления или подогрева.

Все готово к заливке бетона: армопояс связан, опалубка выставлена и закреплена

Все готово к заливке бетона: армопояс связан, опалубка выставлена и закреплена  (чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)

При всей своей привлекательности свайноростверковые фундаменты имеют недостатки:

  • Как уже говорилось, из-за того что невозможно определить какой грунт находится под каждой из свай, прогнозированию его поведение почти не поддается.
  • В таких постройках невозможно оборудование подвалов.
  • При высоких ростверках требуется каким-то образом закрывать зазор: там любят селиться животные и насекомые.

Стоимость свайно-ростверкового фундамента

Сама технология свайно-ростверкового фундамента не сильно затратная. Основными статьями расходов в общей смете являются строительные материалы, такие как, например, арматура, бетон, деревянные доски и аренда специальной техники. Естественно, что стоимость работ может увеличиваться за счет привлечения специалистов или непредвиденных затрат.

В целом же, цена свайно-ростверкового фундамента намного ниже, чем при других способах возведения фундамента. Это является очень важным преимуществом, а для некоторых – основополагающим. Если вы уверены в своих силах и знаниях, если у вас есть собственная бетономешалка и ручной бур, то сделать такой фундамент будет для вас очень просто и дешево.

Устройство свайно-ростверкового фундамента

Подводя итоги, можно выделить главные особенности свайно-ростверкового фундамента:

  • Дома на свайно-ростверковом фундаменте будут устойчивыми даже в условиях сложного грунта или рельефа.
  • Это один из наименее затратных способов закладки фундамента.
  • Требует особой внимательности при составлении и реализации проекта.
  • Весь процесс закладки свайно-ростверкового фундамента занимает меньше недели.
  • При соблюдении всех правил и технологии возведения получается надежная опора для будущего дома.

Из отзывов о свайно-ростверковом фундаменте, вы можете узнать его особенности, положительные и отрицательные стороны такого типа конструкции, а также перенять опыт строительства от других. Только после тщательного изучения всех важных моментов можно делать какие-нибудь выводы. Фундамент — основа вашего дома, и требует особого внимания.

Создание свайно-ростверкового фундамента своими руками

  • проектирование и расчет фундамента;
  • подготовительные работы и планирование рабочего участка;
  • бурение скважин и устройство траншей;
  • создание опалубки;
  • изготовление армирующего каркаса;
  • заливка бетона и вибрирование.

В том случае если в фундаменте используется металлический ростверк, то он приваривается  оголовкам опорных колон. При установке пояса следует строго выдерживать горизонталь, для того чтобы нагрузка от здания равномерно передавалась на фундамент.

Опалубка ростверка и щебневая подложка

Опалубка ростверка и щебневая подложка

Устраивая заглубленную конструкцию из железобетона, потребуется выполнить подсыпку из щебня фракции 20-60 мм, и уплотнить его при помощи выброплатформы. Слой щебневой подложки должен быть не менее 150 мм. Для улучшения несущей способности почвы под поясом следует укладывать щебень небольшими слоями, которые требуется уплотнять вибратором.

Схема армирования

Схема армирования

В схеме армирования ростверков свайных фундаментов точно так же как и при устройстве оснований используются два верхних и нижних пояса из металлической арматуры, а также вертикальные и продольные прутья меньшего диаметра. На этапе армирования необходимо заложить короба и трубы, для последующей прокладки инженерных коммуникаций. Поскольку, если этого не предпринять, то впоследствии придется долбить бетон, что приведет к нарушению целостности монолита.

Трамбовка бетона вибратором

Трамбовка бетона вибратором

https://www.youtube.com/watch?v=

Заливая пояс бетоном нужно провести вибрацию раствора. Не выполнив эту процедуру трудно добиться однородности и высокой прочности. Именно поэтому обработка бетона вибратором при заливке фундамента и пояса крайне необходима и обязательна. Опалубку можно снять через 4 дня, если после заливки температура воздуха составляла 20˚C.

Монолитный фундамент с ростверком: расчет, армирование и установка своими рукамиФундамент на винтовых сваях своими руками. Сделать такую конструкцию вполне по силам любому более-менее грамотному строителю. Его преимущества и недостатки, особенности монтажа и отделки – обо всем этом в нашем материале.

Рассмотрим плюсы и минусы фундамента свайного с ростверком на глубине промерзания, и почему именно этому типу оснований отдают предпочтение.

  • высокая устойчивость и несущая способность;
  • невысокая стоимость;
  • не требуется проведение больших объемов земляных работ;
  • простота монтажа;
  • высокая устойчивость на нестабильных грунтах.
  • невозможность устройства подвального помещения;
  • не рекомендовано возведение стен из тяжелых материалов;
  • сложность выполнения необходимых расчетов.
Комментировать
0
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
Adblock detector