Как следует возводить свайно-ростверковый фундамент + расчет ростверка и глубины промерзания грунта
Содержание:
Как сделать своими руками?
Строительные работы начинаются с разметки участка под свайное поле:
- убирают мусор с площадки;
- выставляют колышки по углам конструкции;
- натягивают нити для обозначения контура;
- намечают точки для устройства свай.
Подготовка скважин требуется в двух случаях:
- При закладке буронабивного фундамента.
- Чтобы быстрее и легче погрузить забивные опоры в грунт (метод не используется при строительстве своими руками).
Способ монтажа опор для свайного с ростверком фундамента под газобетонный дом зависит от выбранного типа силовых элементов.
Для строительства набивных свай алгоритм процессов будет следующим:
- устройство утрамбованной песчаной подушки на дне скважины;
- закладка обсадной трубы для предотвращения обрушения стенки шурфа;
- монтаж армирующего каркаса и его устройства в скважине;
- бетонирование конструкции;
- выравнивание верхней части свай на одном уровне.
Кроме буронабивных свай, своими руками можно вкрутить винтовые стержни с помощью металлической трубы в качестве рычага.
Технологические этапы монтажа силовых элементов для свайно-винтового фундамента:
- Вкручивания стержней на проектную глубину.
- Бетонирование полости трубы, чтобы исключить риск окисления металла внутри изделия.
- Обрезка верхних концов опорных элементов на одном уровне.
- Наваривание оголовков.
- Защита металла гидрофобной мастикой.
После закладки нижней части основания переходят к строительству ростверка – конструктивного элемента, который объединяет выступающие концы опор в единую монолитную конструкцию.
По способу устройства ростверк может быть:
- заглубленным,
- наземным,
- нависающим.
В рассматриваемом случае ростверк может быть металлическим или железобетонным, при этом первый вариант для домов со стенами из газоблоков используется крайне редко (только для легковесных одноэтажных построек).
Чтобы построить металлический ростверк, вначале изготавливают каркас из швеллера или двутавровых балок и наваривают готовую конструкцию на оголовки винтовых свай или к арматурным прутьям, выступающим из буронабивных опор, как часть армокаркаса. Металлический ростверк усиливают уголками и в конце покрывают гидроизоляционным материалом.
Для закладки нависающего железобетонного ростверка вначале необходимо установить специальные подпорки или использовать листовой пенопласт, чтобы поднять конструктивный элемент над поверхностью земли.
Далее следуют такие технологические этапы строительства:
- Монтаж щитовой опалубки.
- Укладка гидроизоляционного слоя.
- Устройство армирующего каркаса на подборках внутри опалубки.
- Связка арматуры свай и ростверка.
- Бетонирование пространства.
- Демонтаж опалубки (после затвердевания раствора).
- Покрытие ж/б ленты гидрофобным составом.
На этом строительство свайно-ростверкового основания считают законченным.
Разновидности ростверка, какие бывают
Ростверковые оголовки различаются по характеру введения опорных колонн в грунт.
- Забивные: на глубину в одну треть от длины сваи строительной спецтехникой пробиваются скважины (без бурения и выемки грунта), в которые потом вводят опоры из дерева, стали или железобетона.
- Набивные (буронабивные): скважины бурятся, ставится опалубка и полость заливается бетоном, используются при возведении небольших строений.
- Буровые: в готовые скважины вставляют железобетонные опоры.
- Винтовые: спецоборудованием (при небольших масштабах – вручную) в грунт ввинчиваются полые металлические сваи с острым наконечником и винтовыми лопастями для разрезания почвы.
Типы и назначение ростверков
Выделяются следующие типы ростверк фундаментов в зависимости от их структуры:
- Составной, который собирается из нескольких отдельных частей, усиливается стальным армированием; возводится с помощью строительного крана и используется как для жилых домов, так и для легких строений типа бани или дачной времянки.
- Ростверк монолитный из железобетона, представляющий собой винтовые сваи, соединенные сверху цельной плитой или бетонной лентой, заливка его производится на месте; свайный фундамент с усиленным монолитным ростверком применяется при строительстве 1-2 этажных капитальных строений.
- Сборно-монолитный – на первом этапе в грунт вводятся заводские сборные опорные части, которые превращают в монолит на стройплощадке замками и соединениями.
Расположение относительно уровня грунта разделяет ростверк — фундаменты на три вида:
- низкий – сажается в грунт на гравийно-песчаную подушку;
- наземный – выводится вровень с уровнем земли;
- высокий – сооружается над поверхностью на высоких опорах и спасает строение от высоко залегающих грунтовых вод.
Первые два вида ростверков довольно экономичны, тогда как третий требует рытья котлована, обустройства системы дренирования и опалубки, что удорожает его возведение.
Пошаговая инструкция по изготовлению фундаментного основания с ростверком
Прежде чем сделать свайно-ростверковый фундамент своими руками вам следует внимательно ознакомиться с инструкцией, в которой приводится подробный (пошаговый) план его обустройства.
Содержащиеся в этой инструкции указания предполагают выполнение следующих рабочих операций:
- разметка участка застройки;
- земляные работы;
- монтаж свайных опор с учетом глубины заложения;
- обустройство связующей ленты (ростверка).
Рассмотрим каждый из указанных пунктов пошаговой инструкции более подробно.
Разметка фундамента и мест установки свай
Разметка участка под фундамент производится в следующей последовательности:
- Сначала удаляются верхние (плодородные) пласты почвы, которая складывается затем в специально отведённом под неё месте строительного участка.
- После этого площадка под фундамент тщательно выравнивается (то есть осуществляется её планировка).
- Вслед за этим посредством колышков и тонкой бечевы размечаются границы будущего фундаментного основания дома (внутренняя и внешняя).
- По окончании разметки границ основания можно перейти к обозначению точек установки свайных опор, которые ещё на стадии подготовки проекта должны быть прорисованы на плане постройки с указанием точных расстояний между ними.
Земляные работы и монтаж свай
Порядок проведения земляных работ определяется типом используемых при строительстве опорных элементов, в качестве которых чаще всего используются сваи винтового или буронабивного типа.
В случае винтовых опор необходимости в подготовке специальных приямков, как правило, не возникает. Они вворачиваются в землю посредством специальных механических приспособлений или вручную. В процессе монтажа оголовки винтовых свай выставляют на одном заранее обозначенном с помощью шнурка уровне.
Для монтажа буронабивных свай вам потребуются специальные механизмы, которые могут быть заменены обычным ручным буром с исполнительным инструментом подходящего диаметра. Производимые с их помощью работы осуществляются в следующем порядке:
Сначала этими приспособлениями в нужных точках разметки бурятся скважины под опоры с учётом параметров их заложения.
После выравнивания стенок скважин на них монтируются элементы ограждающей конструкции (опалубки).
Вслед за этим в отгороженное опалубкой пространство опускается арматурный каркас (он предварительно изготавливается из четырёх толстых продольных прутьев, связанных между собой с помощью отожжённой проволоки).
В завершении этой стадии работ производится заливка жидкого бетона, подготовленного любым удобным для вас способом.
Обустройство ростверка
Порядок подготовки связующего основания зависит от типа материала, выбранного для его изготовления. Так, ростверк из металлических профилей просто приваривается к хорошо выровненным оголовкам свай.
При изготовлении небольшого по высоте железобетонного ростверка сначала по всей длине будущей малозаглублённой ленты делается подсыпка из щебня толщиной порядка 15 см.
Затем поверх этой подсыпки монтируется опалубка из деревянных щитов или досок с частичным погружением её стенок в грунт.
Высота элементов ограждения выбирается исходя из заложенных в проекте параметров цокольной конструкции. Сборка щитов и их крепление посредством перемычек и упоров полностью аналогичны соответствующим операциям, производимым при обустройстве опалубки ленточного фундамента.
Армирование формируемой железобетонной конструкции осуществляется точно таким же образом, как это делалось при усилении обычного ленточного фундамента с той лишь разницей, что в этом случае добавляется перевязка с выпусками из свай.
При её формировании свайные выпуски различной длины сначала загибаются, после чего один ряд приваривается к нижнему армирующему поясу ростверка, а второй соответственно – к верхнему.
При обустройстве ростверка не следует забывать о необходимости оставлять вентиляционные продухи, также о закладке труб и коробов, которые необходимы для подводки к дому инженерных коммуникаций.
Установка опалубки
К этому времени на участке должны быть установлены сваи
Неважно какими они будут – выложенными из кирпича или залитыми из бетона
Для формирования опалубки подойдут обрезные доски толщиной от 2,5 см, ДСП, ОСБ, фанера и любой подобный материал.
Как только весь объем материала подготовлен, можно приступать к собиранию опалубки
При этом важно знать, что высота ростверка должна быть минимум 30 см, а ширина у основания ленты на 10 см больше чем ширина сваи
По форме ростверк делают в виде прямоугольника или в виде перевернутой трапеции. Так же его можно сделать ступенчатым, при этом верх должен быть немного шире.
Рассмотрим поэтапно один из наиболее популярных вариантов устройства опалубки.
1.Первое что нужно сделать, это разметить края будущей опалубки и по этой линии через каждые 50-90 см забить деревянные бруски сечением 5х5 см. Бруски должны располагаться строго вертикально.
2.Вбитые в землю бруски необходимо надежно соединить в верхней части при помощи таких же брусков. Можно использовать для этого проволоку.
Далее, при помощи саморезов прикручивается нижняя планка. Для этого подойдут доски толщиной 3-4 см. На этих планках будет лежать нижняя часть всей опалубки.
После чего доски ставятся вертикально. Для того чтобы они надежно держались, их приколачивают к вертикально стоящим брускам, которые вбивали на первом этапе.
На этом сборка каркаса опалубки завершается.
Если вы не уверены в надежности конструкции, то можно добавить дополнительные ребра жесткости и различные упоры.
Что такое свайно-ростверковый фундамент
Свайный фундамент, наверное, представляют себе все: это некоторое количество свай, заглубленных в грунт до уровня несущего слоя или ниже уровня промерзания. В чистом виде этот тип фундамента используется редко. Виной тому своеобразная конструкция, которая не позволяет перераспределять между сваями нагрузку от дома. Потому свайный фундамент в основном делают под срубы из бревна или бруса, иногда — под каркасные постройки. Эти типы стройматериала, из-за своих особенностей, сами перераспределяют нагрузку. С домами из других материалов они совместимы плохо.
Зато их усовершенствованный вид — свайный фундамент с ростверком — лишен многих недостатков и может использоваться и под кирпичные, и под блочные постройки. В них все опоры завязаны при помощи ленты из металла или железобетона (бетона) в единую конструкцию. Эта лента и называется ростверком.
Так выглядит свайно-ростверковый фундамент вынутый из земли
Ростверк — это часть фундамента, объединяющая оголовки свай и служащая опорой для стен. Именно ростверк принимает, и за счет замкнутой конструкции, перераспределяет нагрузку, передавая ее на сваи. Он может быть металлическим, деревянным, бетонным или железобетонным. По типу исполнения бетонные (железобетонные) ростверки бывают низкими и высокими.
Различают свайные фундаменты с высоким и низки ростверком
Высокий ростверк находится выше уровня земли. Чаще всего его делают из металла — швеллеров большого сечения или квадратных металлических труб. Еще делают такой ростверк из бетона, но его устройство сложнее: приходится придумывать, как залить ленту на расстоянии от земли.
Как работает ростверк и что он дает
Любой дом в разных частях будет давать разную нагрузку: отделка, мебель, санфаянс, другие вещи размещены неравномерно. Следовательно, и нагрузка от разных его частей будет разной. Ростверк принимает на себя эти неравномерные нагрузки и перераспределяет их. Сваям уже передается «выровненная» нагрузка.
Чем отличаются свайные и свайно-ростверковые фундаменты (чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)
Чем это хорошо? Тем, что при одинаковой нагруженности свай, меньше шансов на то, что они будут усаживаться неравномерно. А неравномерная усадка ведет, как известно, к трещинам в фундаменте и стенах. Потому свайно-ростверковый фундамент более стабилен. Хотя главный недостаток свайных фундаментов остается: мы не можем знать, что за грунт находится под каждой из свай. Потому спрогнозировать их поведение нереально. Именно поэтому их не очень любят архитекторы: гарантировать многолетнюю эксплуатацию дома невозможно.
Ленточный фундамент на сваях
Более предсказуемы в этом плане низкие ростверки. Они начинаются обычно ниже уровня земли и отливаются из армированного (или нет — зависит от проекта) бетона. Причем арматура свай связывается с арматурой ростверка.
В этом случае ростверк — это мелкозаглубенный ленточный фундамент и изготавливается он по той же технологии. Отличается тем, что имеет жесткую связь со сваями, что в разы повышает надежность и устойчивость конструкции. Еще такие фундаменты называют ленточными на сваях или свайно-ленточными. Такая конструкция является почти идеальной: сочетает в себе плюсы свайного и ленточного фундамента, в значительной мере компенсируя их недостатки.
Устройство свайно-ленточного фундамента (чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)
Как он работает? Нагрузка от дома передается на ленту. Благодаря наличию продольной арматуры перераспределяется по всей площади. Так как лента опирается и на грунт, то часть нагрузки передается ему, остальная приходится на сваи. При этом нагрузка и усадка равномерны: их «выравнивает» лента.
В зимнее время, когда начинают на фундамент воздействовать силы пучения, проявляются все плюсы свайно-ленточного фундамента. Если дом стоит на пучнистых грунтах, их глубина заложения ниже уровня замерзания, очень сложно представить условия, при которых дом перекости или он даст неравномерную усадку.
При воздействии сил пучения на ленту, «пятки» свай, да и они сами, не дают возможности грунтам сдвинуть фундамент. Потому ленточно-свайные фундаменты — отличный выбор на сильно пучнистых почвах. Затраты при этом гораздо выше, чем при строительстве обычного свайного фундамента, но намного ниже, чем при строительстве ленты ниже глубины промерзания.
Разновидности ростверка, какие бывают
Ростверковые оголовки различаются по характеру введения опорных колонн в грунт.
- Забивные: на глубину в одну треть от длины сваи строительной спецтехникой пробиваются скважины (без бурения и выемки грунта), в которые потом вводят опоры из дерева, стали или железобетона.
- Набивные (буронабивные): скважины бурятся, ставится опалубка и полость заливается бетоном, используются при возведении небольших строений.
- Буровые: в готовые скважины вставляют железобетонные опоры.
- Винтовые: спецоборудованием (при небольших масштабах – вручную) в грунт ввинчиваются полые металлические сваи с острым наконечником и винтовыми лопастями для разрезания почвы.
Типы и назначение ростверков
Выделяются следующие типы ростверк фундаментов в зависимости от их структуры:
- Составной, который собирается из нескольких отдельных частей, усиливается стальным армированием; возводится с помощью строительного крана и используется как для жилых домов, так и для легких строений типа бани или дачной времянки.
- Ростверк монолитный из железобетона, представляющий собой винтовые сваи, соединенные сверху цельной плитой или бетонной лентой, заливка его производится на месте; свайный фундамент с усиленным монолитным ростверком применяется при строительстве 1-2 этажных капитальных строений.
- Сборно-монолитный – на первом этапе в грунт вводятся заводские сборные опорные части, которые превращают в монолит на стройплощадке замками и соединениями.
Расположение относительно уровня грунта разделяет ростверк — фундаменты на три вида:
- низкий – сажается в грунт на гравийно-песчаную подушку;
- наземный – выводится вровень с уровнем земли;
- высокий – сооружается над поверхностью на высоких опорах и спасает строение от высоко залегающих грунтовых вод.
Первые два вида ростверков довольно экономичны, тогда как третий требует рытья котлована, обустройства системы дренирования и опалубки, что удорожает его возведение.
Виды и типы ростверков
Выделают 3 основных вида:
- Сборный. Чаще всего состоит из стальных балок, которые сваривают между собой. Значительным недостатком является сложный монтаж при низкой прочности соединения балок на стыках. Используется в случаях недолговечного строительства дома, так как металл подвергается усиленной коррозии вследствие незащищенности.
- Сборно-монолитный. Применяют при строительстве тяжелых промышленных зданий, так как детали с соединениями можно отлить заранее и собрать уже на участке. Невыгодно использовать при строительстве собственного дома, потому что собирать его нужно только тяжелым оборудованием.
- Монолитный. Отливается в виде ленты или плиты. Соединение со сваями происходит прикреплением к ним, или же включает часть сваи в свою толщу. Чаще всего при постройке малоэтажных домов, дач используют именно этот вид ростверка.
Типы ростверка по высоте заложения:
- Высокий. Он располагается от пятнадцати сантиметров и выше над уровнем земли. Это способствует постройке здания на пучинистых почвах, холмах, в общем, при неровностях грунта. Существует несколько отрицательных эффектов, таких как отсутствие подвала в будущем доме, а также холодный пол, образующийся из-за пустоты. Но все же это практически единственный вариант постройки дома на холмистой местности.
- Повышенный. Размещается на высоте от нуля до десяти сантиметров над уровнем грунта. Явных недостатков, если сравнивать с первым вариантом, нет.
- Заглубленный. Планируется ниже уровня земли на песчаной подушке, что напоминает ленточный фундамент, под которым находятся сваи. Чаще всего применяется для более грузных зданий или сооружений. Явным недостатком является высокая стоимость.
Стоит отметить и тот факт, что при правильной проектировке и выполнению всех норм в строительстве рабочими, любой ростверк сможет выдержать практически любую нагрузку на здание.
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.
Монтаж ростверка
Применение столбчато-ростверкового фундамента допускает, чтобы ростверк был смонтирован как из монолитного, так и из сборного железобетона. Часто можно услышать разнообразные мнения по поводу того, на каком расстоянии от земли должен непосредственно находиться ростверк. Но глубина его заложения определяется несколькими параметрами. Например, недопустимо монтировать ростверк впритык с уровнем земли, когда на участках преобладаю рыхлые и пучинистые грунты.
Вторым этапом изготавливают металлический каркас, который закладывается в форму и приваривается к концам оставленной арматуры самих опор. Далее заливают раствор, удаляя из него воздух. Когда раствор полностью затвердеет, опалубку снимают, вместе со слоем песка. В результате столбчато-ростверковый фундамент, который может прослужить много десятков лет полностью готов. Самое главное соблюдать все расчеты и требования, особенно когда ведутся изыскания грунтов на участке под постройку.
Пошаговая инструкция по устройству ж/б ростверка:
- Подготовка инструментов и материалов. Заказа бетона класса В17,5…22,5. При необходимости можно выполнить подсыпку из мелкого щебня или гравия под будущую обвязку.
- Монтаж опалубки. Высота опалубки должна быть на 10 см выше высоты ленточного ростверка. Для опалубки можно использовать доски или щиты, которые должны быть достаточно прочными, чтобы выдержать нагрузку бетона.
- Армирование и связка свайной части и ростверка. Арматурный каркас из стержней создается на специальных подставках, позволяющих расположить стержни в пространстве. Вязка армокаркасапроизводится вручную при помощи специального крючка или пистолета. Продольные и поперечные стержни связываются проволокой сечением 0,8…1,5 мм. Проволоку рекомендуется нарезать заранее. Армокаркас устанавливается в опалубку, где происходит его связывание с арматурой свай. Соединение должно быть максимально жестким.
- Заливка опалубки с армокаркасом бетонной смесью. Чтобы правильно залить бетон нужно смесь распределять равными горизонтальными слоями толщиной 10-15 см. Каждый слой после заливки утрамбовывается виброинструментом. Затем заливается следующий слой.
- Уход за бетоном в период затвердевания. Конструкцию необходимо защищать от ветра, осадков и УФ-лучей. При сухой погоде и температуре выше +22 С бетон следует периодически увлажнять.
- Разборка опалубки. В первую очередь демонтируются распорки и крепления, а затем доски. Опалубка должна легко отходить от застывшего бетона, если этого не происходит, то смесь окончательно не застыла и не набрала прочность.
При самостоятельном замесе бетона важно точно следовать рецептуре для выбранного класса. Например, для приготовления смеси В22,5 (М300) необходимо соблюдать пропорцию цемент/песок/щебень = 1,2/4,4/3, а для соотношения вода/цемент = 0,53…0.55/0,60
Пошаговая инструкция по монтажу своими руками
Рассмотрим порядок действий по монтажу железобетонного ростверка, расположенного на высоте 30 см над уровнем грунта (один из наиболее сложных вариантов).
Порядок действий:
Подготовка
Производится очистка и планировка участка (если это необходимо). Удаляют все посторонние предметы, растения и прочие помехи.
С помощью колышков производят разметку участка. Для забивных свай она заключается в установке одного колышка на оси опор, для буронабивных отмечаются линии внешнего и внутреннего периметра. Также для них необходимо предварительное бурение скважин, которое производится по результатам пробного бурения.
Оно определяет глубину залегания плотных слоев грунта и производится в любом случае, так как дает возможность определить длину стволов.
Установка свай
Забивка свай производится с помощью специальных машин.
Необходимо составить схему погружения, чтобы готовые сваи не отсекли точки установки следующих опор.
Обычно установку производят по спирали или змейкой, последовательно переходя от одной точки к другой.
Для буронабивных свай производят гильзование скважин (погружение трубы из свернутого рубероида или куска пластиковой трубы нужного диаметра). Затем собирают и опускают в скважину армпояс, размеры которого надо выбрать так, чтобы он легко входил в отверстие.
Длина арматуры должна превышать длину скважины, чтобы впоследствии ее можно было жестко связать с армпоясом ростверка. Затем производится заполнение скважины бетоном и выдержка в течение положенного времени (28 дней).
Строительство опалубки
Для постройки опалубки не обязательно выжидать срок затвердения бетона в скважинах. Если использованы забивные сваи, то обычно выжидают около недели, чтобы ствол «обсосало» (строительный термин, обозначающий восстановление грунта и плотное прилегание к боковым стенкам).
Опалубка представляет собой род длинного деревянного лотка, внутренние размеры которого повторяют форму будущего ростверка.
Сборку производят из обрезных досок, стараясь не допустить образования щелей и промежутков.
Высота опалубки должна несколько превышать высоту ростверка. Для жесткости нижнего отдела на землю устанавливают ряд подпорок, исключающих прогиб днища опалубки. Внутренняя часть устилается полиэтиленом, препятствующим выход воды или материала из опалубки.
Создание армпояса
Арматурный каркас создается по обычной технологии — рабочие стержни с помощью гладкой вспомогательной арматуры устанавливаются в нужном положении согласно проектной схемы и общих правил.
Важным моментом является жесткое соединение арматуры свай и армпояса ленты, для которого лучше всего использовать сварку. Остальные элементы соединяют путем вязки мягкой проволокой.
Заливка бетона
Заливку бетона производят после окончательного затвердения бетона в сваях.
Это важно, так как вес железобетонного ростверка очень велик и способен деформировать не застывший бетон. Заливку надо выполнить максимально быстро, без перерывов, чтобы получить абсолютно монолитную опору с большой степенью жесткости
Бетон выравнивают и накрывают мешковиной или полиэтиленом, первые 10 дней периодически поливают водой
Заливку надо выполнить максимально быстро, без перерывов, чтобы получить абсолютно монолитную опору с большой степенью жесткости. Бетон выравнивают и накрывают мешковиной или полиэтиленом, первые 10 дней периодически поливают водой.
Через 10 дней снимают опалубку, после чего выдерживают ленту до полного застывания, которое наступает через 28 дней после заливки.
Недостатки свайно-ростверкового фундамента
Этот раздел по праву занимает основное место в статье и должен быть обязтельно принят ко вниманию каждым, кто собирается использовать данный тип фундамента в строительстве своего дома. Как можно видеть из предыдущего раздела у незаглубленного свайно-ростверкового фундамента есть только одно преимущество — его сравнительно невысокая стоимость. А вот недостатки такого основания гораздо более многочисленны и требуют списка для перечисления:
- Необходимость расчёта совместной работы ростверка и свай по распределению нагрузки между ними. Для строительства дома всегда нужно проводить расчёты фундамента, на котором он будет возведен — это необходимость. В то же время, гибридная конструкция из свай и бетонной плиты имеет очень сложную методику расчёта. Если при заливке ленточного основания вполне допустимо использовать расчеты фундамента из аналогичных по весу здания и типу грунта проектов, то здесь без специального расчёта с привлечением опытных специалистов никак не обойтись.
- Низкая несущая способность свай. Это обстоятельство ограничивает сферу использования конструкции только небольшими по весу строениями из лёгких материалов.
- Высокий риск разрушения основания под воздействием движений грунта вследствие их промерзания в морозную погоду. Именно про свайно-ростверковый фундамент говорят, что это причина № 1 деформации и разрушения частных домов.
- Необходимость утепления грунта вокруг дома и фундамента для предотвращения негативных последствий воздействия силы пучения грунта на ростверк и сваи.
- Технологические сложности с изготовлением бетонных свай правильной конструкции. У столбов такого фундамента должна быть расширения в нижней части для увеличения их несущей способности. Чтобы сделать такую сваю правильно нужно изготовить технологически подходящий бетон, без ошибок и неточностей, а также согласно всем требованиям провести его армирование, что выполнить достаточно сложно.
Если говорить про изготовление навесного роствёрка, то тут также есть свои нюансы.
- В процессе выполнения работы для дополнительной экономии и из-за кажущейся простоты самостоятельного изготовления всех деталей конструкции нередко принимается решение сделать всё своими руками. На практике эта процедура значительно более трудозатратна, чем заливке бетона при создании ленточного основания. Даже с подготовкой грунта, изготовлением опалубки и армированием, заглубленную ленту сделать легче, чем свайно-роствёрковую конструкцию.
- Бетонная лента с зазором между ней и грунтом приводит к необходимости защиты подпольного пространства от неизбежных тепловых потерь связанных со свободно продуваемым пространством под полом дома.
- Необходимость строго соблюдения технологии создания свай и большой риск в дальнейшем получить деформированное основание при допущении одной-двух ошибок. А также Невысокая несущая способность фундамента.
В заключении следует сказать, что свайно-ростверковый фундамент не рекомендуется к использованию в индивидуальном жилищном строительстве ввиду больших сложностей с расчётом правильного соотношения размеров бетонного ростверка и свай. Даже если все расчеты были проведены верно, технология создания каждого элемента должна быть полностью соблюдена в соответствии с проведенными расчётами, что не всегда может быть выполнено на практике.
Когда вам настоятельно предлагают выбор именно данной конструкции, то уточните у застройщика, какие гарантии он даёт и предоставят ли вам все расчеты будущей конструкции. Узнайте, какие именно сложности обычно возникают при создании этого основания и с учётом информации, полученной в этой статье сделайте правильные выводы об уровне компетенции строителя, с которым планируете иметь дело.
Классификация свайных ростверков по степени заглубления
По отношению к поверхности земли ростверк может быть:
- Заглубленным – лента опущена в почву на определенную глубину. Как правило, ленточный ростверк комбинируют с бетонными и железобетонными сваями, заглубленными в грунт ниже линии промерзания. Несмотря на значительные финансовые и трудовые затраты, такой фундамент может оказаться единственным подходящим вариантом для строительства тяжелых сооружений.
-
Наземный – тип ростверка, который опирается на поверхность земли. Подходит для грунтов несклонных к пучению.
В противном случае остается риск преждевременного износа фундамента в результате разрушающих сил морозного пучения почвы.
-
Висячий – ростверк, между нижней поверхностью которого и нулевым уровнем участка остается воздушный зазор. Такой подъем, как правило, составляет более 10 см над уровнем земли.
Благодаря висячему ростверку, вертикальные силы морозного пучения не воздействуют на ленту. В противном случае в ростверке могут образоваться трещины или произойдет разрыв между верхней и нижней частью основания.
Как рассчитывается минимальная высота и что на нее влияет?
После размещения на плане точек под опоры, переходят к проектным расчетам для ростверка фундамента. Габариты ростверка не должны быть меньше размеров конструкции, которая на него опирается.
При проектировании сооружений I степени ответственности к расчету минимальной высоты ростверка подходят, исходя из несущей способности опорной конструкции. За основу берут условие:
где:
- a1 и a2 – безразмерные коэффициенты;
- bk и dk – размеры сечения сваи;
- c2 и c1 – расстояние от граней, соответствующей размерам и к ближайшим сваям;
- h1 – рабочая высота сечения ростверка;
- Rp – боковая поверхность пирамиды продавливания, принимая от верха арматурной сетки до дна стакана.
Правила расчета по приведенному образцу подробно описаны в Рекомендациях по расчету железобетонных ростверков свайных фундаментов.
В малоэтажном строительстве принимают условную высоту ростверка, равную 30-40 см, на практике это величина может выходить за указанные пределы.
Фактически параметр зависит от ряда факторов:
- географических условий участка;
- климатических условий в регионе;
- конструктивных особенностей возводимого сооружения;
- материала, из которого изготовлен фундамент;
- варианта установки опорной конструкции;
- способа воздействия фундамента на грунт и т.д.
Об устройстве свайно-ростверкового фундамента и расчетах конструкции читайте в этой статье.
Необходимая ширина
Ширина ростверка принимается равной ширине цоколя или толще него. Если в доме не планируется цоколь, то ширину выбирают, основываясь на толщине внешних стен по такому же принципу. При этом ширина лента не может быть уже 40 см.