Деревянный ростверк. Конструктивные решения в проектировании и строительстве каркасных домов

Свайно-винтовые фундаменты пользуются довольно широкой популярностью у частных застройщиков. Особенно востребованы они бывают при возведении относительно легковесных каркасных домов или строений из бруса. Такие конструкции оснований выбираются из-за доступной цены, быстрого монтажа. А в ряде случаев, из-за особенностей рельефа или характеристики грунтов на участке строительства, становятся и вовсе единственно возможным решением.

Фундамент из винтовых свай не требует предварительных тяжелых землеройных работ, так как их вкручивают в грунт, на определенную глубину, и с рассчитанным в проекте шагом. Эти параметры зависят от массивности будущего строения, состава грунта, глубины его промерзания и уровня залегания грунтовых вод. Удобство этого типа конструкции состоит в том, что создание свайного поля может быть выполнено в считанные дни, после чего можно сразу переходить к следующему этапу работ. И этим этапом обязательно становится обвязка фундамента на винтовых сваях.

Этот процесс должен быть проведен по одной из существующих технологий, так как от него будет зависеть прочность его стен и длительность эксплуатации дома. Поэтому к этому этапу необходимо подойти со всей ответственностью, заранее определившись с материалом, который будет использован для обустройства обвязки.

Что такое обвязка свайного фундамента и для чего она необходима?

Свайный фундамент состоит из нескольких элементов - это винтовые или забиваемые сваи, которые являются опорами для остальных деталей конструкции, и обвязки, служащей уже основанием для дальнейших строительно-монтажных работ.

Сами по себе винтовые сваи обладают весьма значительной несущей способностью. Их вкручивают так, чтобы лопасти винта упирались в плотные слои грунта. И способность такой опоры выдерживать вертикально направленные нагрузки зависит и от технических характеристик самой сваи, и от особенностей грунтов на участке строительства.

В строительном деле этим термином называют горизонтальную конструкцию в виде плоской рамы-решетки. Элементы опираются и жестко связываются, как правило, со столбчатыми или свайными фундаментами, распределяя на них нагрузку от вышележащих зданий – внутренних и внешних стен, перекрытий.
Устройство ростверка может осуществлено тремя основными способами.

Он может быть:

• полностью или частично заглубленным в грунтовой фундамент;
• свободно лежащим на земляной поверхности;
• возвышающимся над фундаментом на запланированную проектом высоту.

Конструктивно выполнить можно как монолитный (только для железобетона), так и сборный (балки и ригели из сборного железобетона, металла или дерева).

Вконтакте

Что такое ростверк в строительстве

Использование подобных конструкций ростверка хорошо зарекомендовало себя в индивидуальном строительстве. Различные виды ростверков подходят большинству распространенных малоэтажных бесподвальных зданий – кирпичных, деревянных, каркасных. Свайно-ростверковые фундаменты давно используются в местностях с опасностью наводнений, схода селевых потоков (позволяют свободно проходить под домом водным потокам, не нанося существенного ущерба).

Применяются в условиях вечной мерзлоты (не позволяют оттаивать находящемуся под домом фундаменту и терять свою несущую способность). В настоящее время они широко используются для индивидуального строительства, так как характеризуется малыми объемами земляных и бетонных работ, их пониженной трудоемкостью и стоимостью.

Важно! Нецелесообразно использование конструкций такого типа фундаментов при многоэтажном жилом строительстве вне зоны вечной мерзлоты.

Недостатками являются:

• невозможность устройства подвалов или цокольных этажей;
• дополнительные расходы при утеплении перекрытия первого этажа.

Виды

Железобетонный

Имеет три типа:

• Монолитный. Изготавливается на месте строительства из монолитного железобетона, опирается на буронабивные железобетонные сваи или столбики, с которыми жестко связывается при помощи арматурных каркасов;
• Сборный. Изготовлен заводским способом из сборных железобетонных изделий, которые связываются между собой при помощи специальных замков, шпонок и закладных деталей, требует при разбивке осей и монтаже постоянного геодезического контроля;
• Сборно-монолитный. Часть конструкции может изготавливаться непосредственно на строительной площадке, а остальные заводским способом.

Металлический

Выполняется в виде сварной рамы из металлических прокатных профилей Можно изготавливать ростверк из швеллера, уголка, двутавра. Конструкция опирается на сваи (забивные, винтовые или буронабивные), столбики (железобетонные, бутобетонные, кирпичные).

Деревянный

Силовые несущие деревянные конструкции изготавливаются из брусьев, составных или клееных бревен. Опирается на вертикальные опоры аналогично и для металлического ростверка. В некоторых случаях используются забивные сваи из бревен, которые перед применением защищаются антисептиками глубокой пропитки. К числу таких антисептиков можно, например, отнести креозот, который используется для защиты железнодорожных шпал.

Какой ростверк подходит для разных типов строений

Монолитный

Для легких одноэтажных построек может использоваться монолитная железобетонная подушка на сваях мелкого заглубления (выше глубины промерзания почвы).

Важно! Такой способ применим для легких одноэтажных строений.

Горизонтальная рама приподнимается над землей на высоту не менее 400 мм. Этим обеспечивается выравнивание температур под домом и окружающей среды, что позволяет в зимний период значительно снизить неравномерность влияния сил морозного пучения грунта (при замерзании грунт увеличивается в объеме) на сваи и не допустить их перекосов, искривлений и разрушений.

Ростверк с основанием ниже глубины промерзания грунта

Для обычных одно-двухэтажных индивидуальных домов или загородных коттеджей нужно использовать фундаменты на сваях или кирпичных столбиках, заглубленных ниже промерзания почвы . В средней полосе эта величина составляет 1,5 — 2,5 м. Более точное значение можно узнать в ближайшей строительной организации.

Иногда часть фундамента может быть изготовлена не как плоская рамная решетка, а как бетонная подушка в виде сплошной монолитной плиты. Эта система может опираться на свайное поле, устроенное с определенным шагом и расстоянием между сваями.

Плита также должна быть заглубленной, лежащей на земле или приподнятой. На ней затем возводятся надземные элементы дома. Лучше, если горизонтальные и вертикальные элементы фундамента будут жестко связаны друг с другом арматурой.

Для строительства промышленных объектов – разнообразных большепролетных конструкций, таких как цеха, склады, ангары устраиваются сборные фундаменты, основными несущими элементами которых служат бетонные, так называемые, стаканы.

Они устанавливаются в предварительно отрытых на заданную глубину шурфах на группу забитых свай (так называемый, куст) и служат опорами для сборных вертикальных железобетонных колонн и горизонтальных конструкций, на которых позже монтируются железобетонные ограждающие панели или кирпичные стены. В жилищном строительстве этот способ практически не используют.

Изготовление ростверка

Элементы в этом варианте обычно монтируют на вертикальных элементах с верхней отметкой соответствующей нижней отметке (низу горизонтальной части), они выполняются в виде:

Изготовление ленточного ростверка

По типу расположения:

• заглубленный . По размеченным осям на нужную глубину отрывается котлован, ширина которого должна соответствовать ширине балок, составляющих горизонтальную раму. Если стойка частично заглубленная, то на нужную высоту устанавливается инвентарная или самостоятельно изготовленная опалубка;
• лежащий на грунте. В этом случае после горизонтальной планировки участка опалубка устанавливается на нужную высоту прямо на землю, при этом ширина ростверка фундамента будет соответствовать расстоянию между бортами опалубки;
• высокая подушка. Стройка его начинается с вычисления высоты опалубки, которая определяется как сумма значений высоты превышения (не менее 400 мм и расчетной высоты балки). После установки опалубки в нее до отметки верхней части (оголовков) опор послойно засыпается утрамбовывается и выравнивается песок, затем заводится арматурный каркас и осуществляется бетонирование. После схватывания бетона (4 недели) опалубка разбирается, из-под готовой конструкции удаляется песок, оставляя между грунтом и низом балки необходимое пространство

Важно! при связывании каркаса нужно пользоваться только вязальной проволокой, так как при использовании сварки высокотемпературное воздействие резко снизит способность стержней выдерживать растягивающие напряжения.

Для защиты арматуры по периметру сечения стойки всегда создается защитный слой бетона толщиной не менее 25 мм.

Для создания такого слоя снизу балки под нижние стержни каркаса нужно подложить небольшие обломки кирпича или бетона. Бетонирование осуществляется бетоном класса не ниже В25 — В30.

Можно использовать как привозной миксерный бетон, так и приготовленный самостоятельно при помощи бетономешалки. Бетонирование следует осуществлять непрерывно до полного завершения работ.

Важно! Перерыв в бетонировании более 4-х часов приведет к тому, что в ростверке появятся непредусмотренные швы и трещины, которые затем могут привести к обрушению возводимых на них стен.

Для предотвращения образования рыхлостей, пузырьков воздуха, раковин и каверн, снижающих прочность конструкции, при работе следует использовать глубинно-погружной вибратор с гибким валом . Не рекомендуется прикладывать нагрузки к конструкциям фундамента раньше 28 дней после их изготовления.

Изготовление металлического ростверка

В качестве горизонтальных несущих элементов такой конструкции используется металлический прокат. Так как высота ростверка вряд ли будет меньше 250 — 300 мм, для монтажа отдельных деталей потребуется использовать подъемные механизмы. Пролет должен соответствовать расстоянию между осями опор, на которых должны сходиться и соединяться между собой при помощи сварки концы используемых элементов, как в продольном, так и в поперечном направлении. Использование составных балок из двух и более частей, если в зонах стыков они не опираются на вертикальные опоры, не допускается.

В местах контакта между металлической рамой и опорами нужно устроить гидроизоляционный защитный слой из рубероида или другого рулонного материала.

После установки металлические элементы обязательно должны быть обработаны антикоррозионными составами и защищены от атмосферных воздействий стойкими эмалями.

В конструкции не должно быть мест, куда могут попадать, скапливаться и застаиваться дождевые осадки или конденсат в виде росы. Иначе не поможет даже гидроизоляция.

Важно! Не реже одного раза в 2…3 года следует проводить осмотр металлической конструкции и возобновлять его антикоррозионную защиту.

Изготовление деревянного ростверка

Балки деревянной конструкции изготавливаются из бревен, бруса, клееных балок, сертифицированных для использования вне помещений. Подобно металлическим балкам, деревянные укладываются на предварительно изготовленные опоры, которые могут быть любого типа. Элементы, составляющие деревянный ростверк, как деревянный, соединяются между собой при помощи различных врезок, врубок, металлических забивных скоб, шурупов, резьбовых нагелей.

Важно! Для предотвращения появления плесени, гнили, поражения древоядными насекомыми элементы перед использованием нужно обработать антисептиками, а для защиты от пожаров антипиренами — веществами, не позволяющими древесине поддерживать горение.

Перед монтажом деревянных конструкций на оголовках опор должна быть устроена надежная гидроизоляция , препятствующая фильтрации воды из влажного грунта к вышележащим элементам.

Деревянная конструкция может использоваться для возведения цельных деревянных или деревянно-каркасных одноэтажных домов.

При должном укреплении фундамента, деревянные конструкция может использоваться в условиях дальнего востока и севера, где промерзает земля более чем на 50 сантиметров за зиму.

Однако потребуется дополнительная теплоизоляция.

Особенности ростверковых конструкций

Возведение ростверковых фундаментов (быть может, за исключением деревянного для простейшего дачного домика) представляется непростой задачей, требующей для решения специальных знаний и опыта выполнения подобных работ. Исполнитель, не имеющий определённых навыков, не вполне понимающий, что такое ростверк фундамента, может не справиться с этой работой, что повлечет за собой полную или частичную переделку.

Полезное видео

Всегда следует учитывать то, что для вычисления несущей способности грунтов фундамента, выбора типа фундамента, возможно потребуется проведение инженерно-геологических изысканий. А для сбора нагрузок, действующих на фундамент, определения сечений несущих элементов, расчета расхода цемента, песка, щебня, количества арматурных стержней, определенных сечений, в обязательном порядке понадобится помощь специалистов.

Обычно столбчатый или свайный фундамент скрепляют горизонтальной конструкцией, называемой ростверк. Это обвязка свай по верху металлическими балками, железобетоном или деревянными брусьями. Такая обвязка принимает на себя вес всего здания и распределяет его равномерно между всеми сваями (столбами). Материал для нее выбирается в зависимости от того, какое здание будет возведено.

Большие сооружения из кирпича, металлоконструкций, железобетона требуют и соответствующего — металлического или бетонного — основания. Деревянные или каркасные одно-, двухэтажные дома допускают деревянный ростверк. У срубов в этом качестве выступает нижний венец.

Однако,каким бы ни был ростверк, он всегда должен быть выполнен безупречно: от его качества зависит прочность и надежность всей конструкции в целом.

Стоит хоть чуть-чуть ошибиться при установке горизонтальной , и в конце все придется переделывать.

Виды ростверков

Основание дома может находиться прямо на земле или даже быть слегка заглубленным, а может располагаться выше уровня грунта. Конструкция определяется качеством грунта и уровнем грунтовых вод. Из бруса ростверк не рекомендуется класть прямо на землю, поскольку древесина в основном плохо переносит влагу. Исключением являются некоторые ценные породы дерева, например, лиственница.

Однако в некоторых случаях можно и обычное сосновое бревно установить на грунте при условии, что грунт непучинистый, а грунтовые воды ниже уровня промерзания земли. На слабопучинистых грунтах под бревнами нужно сделать песчаную подушку.

Во всех остальных случаях рекомендуют столбы или сваи фундамента поднимать над землей, чтобы между обвязкой и грунтом было расстояние не менее 10 см. Такой ростверк называют повышенным, а если расстояние до земли более 25 см, то высоким.

Вернуться к оглавлению

Делаем из бруса ростверк

Итак, забиты, вкопаны или ввинчены сваи, сделаны столбики под фундамент, пора приступать к изготовлению основания для стен. Из бруса ростверк будем делать или из бревна, сути процесса это не меняет: нужно надежно установить балку на оголовки свай и накрепко связать с соседними балками, чтобы получилась единая горизонтальная конструкция.

Очевидно, что прежде всего следует обратить внимание на горизонтальность брусьев. Они должны быть одного сечения и формы. Кладем балки на сваи и проверяем уровнем горизонтальность. При необходимости подравниваем сваи.

Все брусья перед началом работ должны быть просушены и обработаны антисептиками и антипиренами.

Любой свайный фундамент, включая фундамент на винтовых сваях, требует монтажа ростверка, который является опорным элементом для дома. Из всех имеющихся вариантов конструкций ростверка я считаю, что для строительства каркасного дома оптимальным является ростверк из сплоченных сухих строганных досок - долговечно, надежно, ровно и не сложно в монтаже даже в одиночку. Однако, есть особенности, связанные в первую очередь с узлами крепления и решением типичных проблем.

Правила проектирования и монтажа деревянного ростверка из сплоченных досок

• Используем только строганные доски камерной сушки! Если очень хочется сэкономить попутно развлекаясь с рубанком и в дальнейшем бороться с дефектами доски и грибками, то смело можете использовать хоть доски напиленные прямо на делянке в тайге, но я - за качество. Доски должны быть либо сосновыми, либо из лиственницы. С первыми легче работать и они дешевле, вторые дороже и сложней в обработке, но долговечней и крепче.
• Сечение досок выбираем согласно расчетным нагрузкам на дом и исходя из минимальных требований к сечению ростверка в целом. Для небольших дачных домов или одноэтажных жилых я рекомендую сечение деревянного ростверка не менее 150х150 мм. Для жилых каркасных домов с мансардой или выше одного этажа не менее 150х200 мм (ширина х высота). Помните, что ростверк сечения 150х200 мм будет более прочным в вертикальной плоскости, чем 200х150 мм.!
• Доски пакета, естественно, ставятся вертикально - деревянный ростверк из горизонтально сплоченных досок бред и пример полной некомпетентности некоторых строителей.
• Перед монтажом ростверка доски должны быть предварительно пропитаны огне-биозащитным составом. Как правильно это сделать можно узнать здесь. Если коротко, то - нужно пропитывать доски ДО сплочения и не мазюкать кисточкой, а пропитывать часа по два полностью погрузив в огне-биозащитный состав.
• Выбирайте оголовок винтовой сваи размером больше ширины ростверка минимум на 50 мм больше. Например, для ростверка шириной 150 мм можно использовать оголовки размером не менее 200х200 мм, а для ширины 200 мм - 250х250 мм. Причин тут две: во-первых, для корректного распределения нагрузок необходима "полочка" под доски, позволяющая осуществить крепление доски и оголовка, а во-вторых, добиться монтажа свай с точностью до миллиметра попросту невозможно - есть определенные допуски. Лишняя часть оголовка, выходящая за внешние границы ростверка, вы можете в дальнейшем приспособить для обустройства забирки или фасада, ну или же просто отрезать болгаркой.
• Для предотвращения капиллярного подсоса конденсата с металла сваи в дерево ростверка между оголовком и досками необходимо проложить гидроизоляционный материал - например, рубероид, а лучше - вспененный полиэтилен.
• Если оголовки фундамента на винтовых сваях "гуляют" относительно друг друга по высоте необходимы мероприятия по обеспечению ровности ростверка. Если нужно что-то подложить - подкладывайте металлические пластины на всю площадь опоры (под гидроизоляцию), так как деревянные колышки, досочки, сложенный в несколько слоев рубероид и подобное со временем дадут усадку или будут просто разрушены под воздействием нагрузок. Что бы не тратить время, силы и средства на борьбу с кривым свайным полем обращайтесь к проверенным специалистам !
• Теоретически в деревянном ростверке из сплоченных досок можно вполне обойтись без лежня (доскИ лежащей сверху пакета досок ростверка), но я рекомендую слегка придушить свою "жабку" и все-таки потратиться на несколько досок. Причины просты - лежень позволит улучшить общую геометрию ростверка, равномерно распределить нагрузку от стен и балок перекрытия по всему пакету досок, а так же защитить от сквозняка полость внутри ростверка.
• Каждая доска пакета должна быть сбита с соседней с помощью гвоздей по всей длине ростверка через каждые 30-40 мм. Количество гвоздей в одной линии сбивки - ширина доски в мм деленная на пятьдесят. То есть для 150 мм - это 3 гвоздя, а для 200 мм - 4. Расстояние между сбивок одной доски с двумя прилегающими к ней не менее 5 см.
• Лежень так же должен быть прибит к каждой доске пакета по всей длине деревянного ростверка через аналогичный промежуток с разбежкой относительно сбивок пакета.
• При формировании узла стыковки пакетов досок ростверка учтите, что доска должна не "висеть" в воздухе, а надежно опираться на оголовок сваи. При этом должно быть достаточно места для крепления оголовка к доске "сантехническим" саморезом.
• Лучше всего, если при проектировании и монтаже ростверк будет расположен таким образом, что бы его ось совпадала с осью свай - то есть центр к центру. Допускается смещение до 30 мм, но старайтесь его избегать что бы уменьшить боковые нагрузки на фундамент.
• При определенных условиях и при соблюдении определенных правил теоретически допускается стык одной-двух досок пакета без опоры на сваи, но я бы настоятельно рекомендовал опирать края досок пакета исключительно на оголовки.
• Лучше всего использовать оголовки без предварительно проделанных в них отверстиях, так как они рассчитаны на деревянный ростверк из бруса. В нашем случае отверстия делаются по месту, в соответствии с фактической установкой досок.

Соблюдая эти простые правила можно быть уверенным, что ростверк будет соответствовать всем необходимым требованиям к надежности и прослужит весь срок жизни каркасного дома.

Кстати , дополнительно улучшить геометрию деревянного ростверка из сплоченных досок вы можете с помощью прокладки из вспененного полиэтилена толщиной 3-5 мм проложенного между пакетом досок и лежнем.

Изображения некоторых узлов деревянного ростверка из досок

Процесс монтажа деревянного ростверка из сплоченных досок

1. Проведите мероприятия по обеспечению огне-биозащите досок ростверка. К моменту начала работ по монтажу доски должны высохнуть!
2. Убедитесь в том, что оголовки винтовых свай находятся на одном уровне. В противном случае проведите мероприятия по выводу опорных площадок "в горизонт". То, что сваи установлены относительно друг друга в границах допусков вы уже, надеюсь, убедились пред подписанием акта приемки-передачи работ с компанией, которые их монтировала. По идее, оголовки нужно так же проверять тогда же, но мало ли что-то пропустили?
3. Разметьте угловые точки внешних досок пакета по периметру внешним стенам дома.
4. Установите внешние доски пакета по периметру внешним стенам. Убедитесь, что они установлены в соответствии с проектом (вас ведь не надо учить сравнению диагоналей? ;)) Если есть огрехи - добейтесь недостижимого идеала:)
5. Просверлите отверстия в площадке оголовка и скрепите оголовки с досками ростверка.
6. Разместите второй слой досок пакета. Сплотите их в районе оголовков с внешним слоем, скрепите с оголовками и сплотите их по всей длине гвоздями.
7. Если необходимо - установите перпендикулярные доски пакета деревянного ростверка, скрепите их.
8. И так далее, пока не будет установлен весь пакет досок.
9. В финале установите лежень, если необходимо - через вспененный полиэтилен или напрямую, на ваш выбор (я - использую ибо перфекционист).

Все вышесказанное лишь один из вариантов процесса монтажа деревянного ростверка из сплоченных досок и это совсем не догма. Просто по ходу практического опыта я пришел именно к такой технологии. Можно монтировать части пакета "на земле" и устанавливать его на сваи потом, можно "наращивать" пакет досок начиная с центра, можно придумать что-то еще - но я считаю, что мой метод наиболее оптимален и позволяет обойтись минимальными силами (хоть одному).

Совет : для разметки узлов ростверка удобно использовать заранее приготовленные шаблоны соединений изготовленных из брусков соответствующего сечения.

Отправим материал вам на e-mail

Прежде чем возводить дом и, решая какой фундамент создавать – или свайный, начинающие строители сталкиваются с таким понятием, как ростверк. Ниже мы рассмотрим, что это такое ростверк и его необходимость при устройстве оснований здания.

Видео: устройство ростверка для деревянного дома

Металлический пояс для фундамента

Металлическая обрешетка изготавливается из швеллера, двутавра или квадратного профиля и обладает высокой прочностью и жесткостью. Как правило, данная конструкция используется при устройстве свайно-винтовых оснований для . Швеллер устанавливают на оголовки опор, и фиксируют посредством сварочного соединения.

Пояс из металла используют в основном в висячем варианте. Однако в последнее время такие конструкции применяются очень редко, поскольку из-за тяжести материала требуется привлечение подъемной спецтехники, что экономически невыгодно. К тому же металл подвержен риску возникновения коррозийных процессов.

Типы и назначение ростверков

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

Ленточные фундаменты с ростверками

Для зданий, довольно прочной и надежной опорой являются свайные фундаменты с ленточным ростверком, для устройства которых используют две технологии. Одна из них применяется при обустройстве оснований выше уровня грунта, а вторая – на этапе создания решетчатой конструкции, которая принимает на себя часть нагрузки.

Ленточный фундамент – это оптимальный вариант для устройства основания на склонах и участках со сложным рельефом, поскольку не требуется выполнение сложных подготовительных работ по планированию участка с привлечением спецтехники. Данная конструкция прекрасно подходит для возведения сооружений из облегченных материалов.

Используя при строительстве дома ленточный фундамент обязательно необходимы:

• Песчаная подушка, толщина которой составляет 200-300 мм. Она создается под бетонным каркасом и сваями для их защиты от разрушительного воздействия грунтовой влаги.
• Гидроизоляция решетки и опор, для чего применяют полиэтиленовую пленку, рубероид или асбоцементные трубы.

При обустройстве фундамента необходимо тщательно в ленточном ростверке, а также его толщину и прочие параметры.

Для забора

Устройство ростверка для заборов необходимо для полноценной защиты конструкции, которую не может обеспечить плоскость ограждения. Создание пояса обусловлено не только обеспечением от внешних факторов, но и для того, чтобы например домашние животные не могли выбраться за пределы участка. Причины могут быть любыми, но исполнение всегда должно быть качественным, обеспечивать прочность и долговечность конструкции.

В принципе, ростверк под забор практически не отличается от пояса, используемого при обустройстве фундаментов домов. Здесь использована та же конструкция, стройматериалы и выполняются аналогичные функции.

Для свайного основания

Необходимость устройства столбчатого фундамента с ростверком обуславливается непосредственно конкретной конструкцией здания, его весом и жесткостью каркаса сооружения. Для того чтобы опорные колоны не заваливались их обязывают монолитным железобетонным, металлическим или даже деревянным поясом.

В строительстве используется несколько схем свайного основания зданий:

• Колонны с навесным поясом заглубляются в грунт. Данная схема используется в 90% всех свайных фундаментов;
• Столбы опираются на щебневую насыпь без углубления в грунт. При такой схеме обеспечивается высокая жесткость основания дома, что позволяет максимально снизить вероятность просадки сооружения;
• Без ростверка. Этот вариант используется для строительства небольших домов.

На заметку! Опоры для столбчатого основания здания могут комбинированными, например, кладка из кирпича сочетается с заливкой бетонным раствором или основой из строительного бута. В принципе, свойства фундамента от этого не изменяются, но значительно упрощается процесс обустройства и снижается стоимость.

Свайно-ростверковые фундаменты

Технология ростверка с буронабивными сваями

Обустройство оснований с ростверком на буронабивных сваях обязательно при возведении зданий на неровном рельефе, склонах и неустойчивых почвах. Эти конструкции оптимальный вариант для строительства, как небольших домов, так и капитальных сооружений средней величины. Буронабивные фундаменты с ростверком имеют несущую способность выше, чем у монолитных и ленточных оснований, да и обходятся они дешевле.

Буронабивные сваи, в состоянии вынести нагрузку порядка 1500 кг. Для возведения сооружения средних размеров понадобится несколько десятков колонн, диаметр которых может доходить до 150 см., а длина до 40 м.

Для обустройства основания здания не требуется проведения серьезных земляных работ. Каждая свая гидроизолируется двумя слоями толи или рубероида и фиксируется в непромерзающем слое грунта. Гидроизоляция позволяет защитить бетон от разрушения и снизить давление грунта на опоры.

Преимущества основания на буронабивных опорах:

Верхушки установленных столбов обрезаются на одном уровне, после чего они объединяются общим поясом. Ростверк на буронабивных сваях позволяет обеспечить равномерное распределение нагрузки, оказываемые весом конструкции, по всему основанию здания. Устройство свайно-ростверкового фундамента можно посмотреть в видео ниже:

Минусом данной конструкции является тот факт, что из-за наличия свободного пространства между полом и грунтом, буронабивной фундамент с ростверком требуется утеплить. Это приводит к дополнительным рабочим и материальным затратам.

Ростверк на винтовых сваях

Преимущество фундамента на винтовых сваях заключается в том, что для их установки не требуется проведения земляных работ, и они как правило, применяются на глинистых и пучинистых грунтах. После того как опоры установлены, их оголовки срезают в один уровень и производят устройство решетчатого пояса.

Монолитные железобетонные и бетонные конструкции для винтовых свай делают крайне редко, поскольку этот тип опор используется для возведения легких сооружений. Чаще всего свайно-винтовой ростверк выполняют из металлического уголка или швеллера.

Перед установкой ростверка на оголовки , к ним приваривают металлические площадки, размер которых должен позволить скорректировать осевое смещение опор. Далее швеллером или уголком производится обвязка всех свай, в результате чего создается прочная и надежная конструкция.

Важно! Перед устройством фундамента и ростверка на винтовых сваях необходимо провести антикоррозийную обработку всех металлических элементов конструкции. Это значительно увеличит срок эксплуатации возводимого сооружения.

Основные размеры и габариты

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

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

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

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

Основные производители и типовые серии свайных ростверков

Для частных или небольших строений можно изготовить решетчатые пояса самостоятельно непосредственно на месте строительства, но при возведении промышленных корпусов, многоэтажных зданий и т.п. используют конструкции заводского производства. Среди основных производителей ЖБИ ростверка от 35 тонн можно выделить следующие компании:

• ОАО АПСК «Гулькевичский» ;
• ЗАО «ОБД» ;
• ЗАО «Т-Бетон» ;
• ООО «ЛСР. Строительство-Урал» ;
• ООО «ЗКПД Томская Домостроительная Компания» ;
• АО «ПЗСП» .

Серия	Описание
Монолитные железобетонные ростверки Серии 1.411.1-1/89	Для устройства оснований под сборные ж/б колоны одно- и многоэтажных зданий промышленного назначения серии ИИ 20-1/70, ИИ 20-2/70, ИИ 20-3/70.	Опоры сооружений серий ИИ 20-1/70, ИИ 20-2/70, ИИ 20-3/70 имеют сечение 400*400 и 400*600 мм. и должны заделываться в фундамент на 600 мм.
Серия 1.011-6	Изготавливаются из тяжелого бетона класса В 12,5	Квадратные сваи 300*300 и 350*350 мм.
Серии на ростверк из металла: 3.407.9-1581	Для эксплуатации конструкции при температуре: ● до - 40˚C ростверк изготавливается из углеродистой стали марки ВСт 3, соответствующей ГОСТу 380-71; ● ниже - 40˚C для ростверка используют низколегированную сталь марки 09Г2С, которая соответствует ГОСТу 19281-73 и 19282-73.

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

Важно! При необходимости заказа ростверков от 50 тонн производителя ЖБИ нужно выбирать особо тщательно, чтобы гарантировать прочность и долговечность всей конструкции.

Основные положения по устройству и расчету свайного ростверка

При устройстве свайно-ростверкового фундамента необходимо знать основные требования, предъявляемые к ростверку и провести грамотные расчеты всей конструкции. Также обязательно наличие исполнительной схемы по ростверкам, на которой обозначаются все основные элементы конструкции. Важным моментом при проектировании основания здания является точный расчет необходимого числа опор для каждого конкретного типа сооружений. Основой расчетов является общий вес строения и несущая способность почв. Массу дома необходимо разделить на несущую способность грунта и, получаем значение площади проектируемого основания. Для определения запаса прочности площадь фундамента следует увеличить на 30%. Чтобы вычислить необходимое число опорных колонн требуется площадь основания разделить на объем каждой сваи, при этом должны соблюдаться следующие условия:

• опоры должны быть установлены во всех углах возводимого строения;
• сваи монтируются в точках пересечения стен здания;
• согласно СНИП расстояние между сваями в ростверке составляет 2-2,5 м.

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

При жестком соединении оголовок сваи разбивается, и арматура оголяется, после чего выполняется замоноличивание в бетонный или железобетонный ростверк. Подобный тип крепления выполняется в тех случаях, когда:

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

Пример расчетов

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

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

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

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

Статья