Фундамент свайный с ростверком на глубину промерзания

О свайном фундаменте с ростверком

Такой тип фундамента является воплощением передовой технологии, которая была разработана очень давно. Поначалу таким способом возводили только здания, которые предназначены для размещения промышленных объектов, а также военные строения. Теперь же ее стали успешно применять в загородном строительстве при возведении дач и коттеджей.

Среди достоинств метода можно выделить доступную стоимость. Также возможность возведения в условиях косогора, территории с неровным ландшафтом, местах, где грунтовые воды находятся на достаточной высоте. Первоначальная закладка фундамента производится на глубину промерзания грунта с сохранением ландшафта.

Ростверк

Ростверк – это верхний элемент фундамента на базе свай, служащий для равномерного распределения нагрузки от несущих частей здания на его основание. Обычно это рама из железобетона, которая размещена под основными стенами строения. Ростверк для свайного фундамента традиционно устраивается в форме плит или балок, используемых в качестве элементов объединения оголовков свай. Именно на него перекладываются функции опорной конструкции для всех элементов строения.

В качестве минуса подобного решения можно назвать то, что устройство свайного фундамента требуется тщательного отслеживания того, насколько соблюдены строительные технологии. А также правильно ли проведены расчеты. На прочность конструкции влияет масса параметров. В частности, если будет заложена арматура недостаточного диаметра, либо скважины не будут изолированы от воды должным образом, то конструкция не будет способна выдержать все нагрузки.

Его виды

Их два: монолитный и сборный. Свайный фундамент с монолитным ростверком  в соответствии с тем, какая технология его изготовлении используется, может быть одного из видов. Монолитный – это железобетонная лента с арматурой. Она служит соединительным элементом для верхних окончаний свай. В этом случае бетонный ростверк на винтовых сваях имеет много общих черт с традиционным ленточным фундаментом. Но в определенных случаях он форму не отдельных лент, а цельной плиты.

Чтобы сделать ленточный фундамент на сваях, необходимо будет меньшее количество времени и строительных материалов, чем в том случае, когда для заливки основания выбирается формат цельной плиты. В этом случае делается обвязка только по периметру строящегося дома. А в некоторых случаях применима и поперечная лента.

Для монтажа сборных ростверков свайных фундаментов используются стандартные балки, в основу которых заложен железобетон. Совокупность готовых частей специальной конфигурации собираются вместе. Потом производится шарнирное сопряжение сваи с ростверком. Если нужно изготовить железобетонную конструкцию в виде монолита, то отдельные элементы верхней части конструкции укладываются на искусственную насыпь песка, убираемую после окончания работ. Сборно — монолитные ростверки по сваям представляют собой комбинированные конструкции.

про устройство ростверка на забивных сваях.

Параметры

При устройстве ростверка для свайного фундамента габариты вычисляются индивидуально на базе информации о том, какова запланированная конструкция. Обычно его ширина равна ширине цоколя, либо ширине стены, если первый не предусмотрен. Минимальная высота ростверка составляет 400 мм. Их принято различать и по уровню расположения над землей.

С заглублением

 свайный фундамент с заглубленным ростверком размещается в траншее на глубине 300 — 400 мм.  использование подобного варианта ориентировано на получение монолитной конструкции. особенностью этого решения является то, что полы первого этажа не получатся слишком холодными, а как раз комфортными.

с низким расположением

заделка свай в ростверк при его низком расположении позволяет ему частично принять нагрузку, если опорой для него служит земля. чаще всего его располагают над поверхностью. это делается для получения небольшого зазора между его нижней гранью и грунтом, составляющего примерно 100 — 150 мм.

важно, чтобы перед окончательными работами была проведена тщательная подготовка. иначе не исключается вероятность осыпания грунта в выкопанную траншею. несоблюдение этой рекомендации приведет к тому, что постепенно пространство под ростверком станет заполняться землей. в результате этого не исключена вероятность его отрыва от свай в зимнее время.

с высоким расположением

 висячий ростверк позволяет передать нагрузку от здания посредством свай на более углубленные слои грунта.

обычно такой вариант выбирается для сильно пучинистых грунтов.

так, как при подобной конструкции на подошву прекращают действовать силы морозного пучения.

в условиях жаркого климата подобное решение можно назвать достоинством. однако при холодном это явный недостаток. для минимизации негативных воздействий со стороны сквозняков требуется усилить утепление пола. нужно изолировать все щели, имеющиеся между грунтом и ростверком при помощи щитов.

расположение свай

Опоры в грунте обычно размещаются вертикально. Однако в некоторых случаях есть смысл выполнить вертикальную установку под наклоном. При этом в одном месте будет находиться несколько свай. Этот способ используется в том случае, если велика вероятность возникновения горизонтально направленных сил. К примеру, применяют подобный подход, если строительство ведется в условиях наклонного участка.

Сваи могут быть размещены точечно, то есть, непосредственно под опорами в виде стоек или колонн. Это расположение актуально использовать в случае строительства навесов либо устройстве кровли, расположенной над открытыми площадками. Опоры располагаются точно под колоннами, используемыми для удержания кровли.

Если ведется строительство частного дома, имеющего мало этажей, то расположение свай выбирается в виде ленты. Их ставят в один ряд, в некоторых случаях в два или в три. При этом немного смещая по отношению друг к другу. В наиболее нагруженных участках, к примеру, углах, либо в местах, где планируется значительная нагрузка, они размещаются кустами. То есть, по несколько штук на небольшом удалении друг от друга.

Подготовка скважин

Глубина бурения скважин выбирается в зависимости от того, насколько сильно промерзает грунт в этой местности. Если речь идет о глинистых или заболоченных грунтах, то требуется использовать обсадные трубы. В прочих случаях можно воспользоваться рубашками, которые делаются из рубероида, сложенного в два слоя.

В местах расположения свай в ростверке требуется опустить прочный арматурный каркас, после чего приступить к бетонированию. Обязательно должны остаться выступающие части арматуры. В последующем их будут использовать для связывания ростверка со сваями в единую конструкцию. Дно траншеи покрывается песчаной подушкой, слой которой составляет 200 мм.

Далее требуется сделать опалубку для ростверка. Для железобетонного ростверка нужно уложить по контуру несколько рядов арматуры, которая между собой должна связываться, а также соединить ее с выступающей частью прутьев, которые служат основой свай. Когда армирование завершено, можно бетонировать образовавшийся желоб. При строительстве важно угадать необходимый объем воды. Ее должно быть немного больше. Так как недостаток влаги приведет к тому, что бетон станет впитывать ее из грунта. А это приводит к его шелушению.

Сваи и ростверки должны простоять несколько недель для полного схватывания. В условиях жаркой и солнечной погоды требуется обязательно прикрывать бетон, чтобы защитить его. В условиях низких температур следует полностью отказаться от любых работ.

Выводы

Такой вид фундамента занимает достойное место среди прочих типов оснований для дома. Он служит в качестве надежной конструкции. Ее отличает значительный запас прочности. Металлическийростверк может использоваться для частных домов.

В этом случае конструкция отличается повышенной выносливостью. Высокая скорость возведения, надежность и доступная цена – это основные преимущества подобного решения.

Источник: https://osnovapoddom.ru/vidy-fundamentov/svajnyj-fundament/s-rostverkom

Как следует возводить свайно-ростверковый фундамент + расчет ростверка и глубины промерзания грунта

Свайные фундаменты являются радикальным методом решения проблемы слабонесущих или обводненных грунтов.

Они опираются на глубинные твердые пласты, свободно проходя сквозь поверхностные проблемные наслоения, что делает возможным строительство на торфяниках, плывунах и прочих непригодных для создания традиционных фундаментов почвах.

Учитывая распространенность подобных участков на территории России, особенно в северных регионах, можно смело утверждать, что свайные основания имеют не меньшую важность, чем ленточные фундаменты.

Нередко их используют даже на относительно устойчивых грунтах, рассматривая возможность подъема уровня грунтовых вод и подтопления в весенний период. Наиболее распространенный тип свайных оснований, о котором пойдет речь в этой статье — свайно-ростверковый фундамент.

Рассмотрим его возможности и особенности конструкции.

Что такое свайно-ростверковый фундамент?

Свайно-ростверковый фундамент — это опорная конструкция, состоящая из системы вертикальных опор (свай), входящих в жесткий контакт с плотными слоями грунта (глинистыми, крупнообломочными или скальными), и наружного пояса обвязки, несущего стены дома и передающего нагрузку на сваи.

Все вопросы и методики строительства свайно-ростверковых оснований регулируются СНиП 2.02.03-85. Существуют разные варианты конструкции, в которых используются те или иные виды свай, размеры и материал ростверка.

Сочетания этих элементов дают возможность получить наиболее подходящую конструкцию фундамента, обладающую оптимальным набором параметров для заданных условий.

С монолитным ростверком

Свайный фундамент с монолитным ростверком представляет собой систему свай, погруженных в грунт на необходимую глубину.

На верхней части устанавливается монолитный железобетонный ростверк, который имеет со сваями общий арматурный каркас и максимально жестко связан с ними.

Внешне ростверк выглядит как некое подобие традиционной ленты, но разница между ними в том, что лента передает нагрузку на поверхность грунта, а ростверк распределяет ее по системе вертикальных опор и, через них, на плотные слои грунта.

В частности, такое основание отлично себя зарекомендовало на проблемных грунтах, расположенных на склоне. Подобна конструкция — единственная, способная выполнять свои функции в подобных условиях.

Устройство

Свайно-ростверковый фундамент состоит из вертикальных опор, установленных рядами, кустами или в виде свайного поля. Порядок расположения свай определяется материалом и габаритами постройки, ее конфигурацией и сосредоточением массивных элементов, нуждающихся в прочной и надежной опорной конструкции.

Так же от расчетных параметров будущей постройки зависит глубина погружения свай, нередко их тип и материал. Погруженные сваи обрезаются на одинаковую высоту, чтобы образовалась горизонтальная площадь.

Если использованы железобетонные сваи, обрезке подлежат только бетонные части, а арматуру оставляют для сварки с армпоясом ростверка.

Если планируется металлический или деревянный ростверк, арматуру также обрезают, а на верхушки свай устанавливают специальные конструкционные элементы — оголовки, представляющие собой род колпака с посадочной площадкой под монтаж балок обвязки.

Когда следует его возводить

Свайно-ростверковый фундамент преимущественно изготавливают из железобетона. Это выдвигает вполне определенные требования к условиям строительства в части температуры воздуха — она не должна опускаться ниже +5°.

Это обеспечивает нормальный процесс застывания бетона и позволяет получить прочную отливку с заданными качествами. Поэтому оптимальным временем для строительства является теплое время года, в идеале — с конца апреля по конец октября (в некоторых регионах этот диапазон уже и ограничен тремя летними месяцами).

Не менее важными являются погодные условия, которые способны полностью испортить условия для выполнения работ — длительные дожди могут превратить строительную площадку в сплошное болото, что исключает всякую возможность строительства.

Эти особенности необходимо учитывать при планировании и определении сроков выполнения работ.

Плюсы и минусы

Достоинствами свайно-ростверкового фундамента являются:

• Возможность строиться на проблемных, обводненных или слабонесущих грунтах.
• Высокая несущая способность, прочность.
• Относительная простота конструкции, возможность самостоятельного выполнения работ.
• Многовариантность, позволяющая менять при необходимости те или иные элементы.
• Небольшие объемы земляных работ.
• Способность прочно устанавливаться на уклонах, плывунах, складках.
• Устойчивость к внешним воздействиям, переносимость морозного пучения или подвижек почвы.
• Экономичность, небольшой расход материалов. Некоторые виды свай могут быть изготовлены прямо на площадке, что снижает объемы транспортных перевозок и использования спецтехники.

Существуют и заметные минусы:

• Нет возможности создания подвала или полноценного цокольного этажа.
• Существует необходимость тщательного обследования участка с бурением пробных скважин или погружение свай.
• Необходимо строго придерживаться технологических требований и следить за качеством материалов.

Виды

Существуют разные варианты конструкции свайно-ростверковых оснований, различающихся по соответствующим признакам:

• Материал ростверка. Бывают деревянные, металлические и железобетонные конструкции. Выбор обычно бывает обусловлен весом и размерами постройки, особенностями климата и прочими внешними причинами.
• Высота конструкции. Различают погруженные в грунт и расположенные на дневной поверхности виды. С точки зрения долговечности и сохранности материалов предпочтительнее внешние конструкции, не имеющие контакта с грунтовой влагой. Погруженные в грунт — только железобетонные варианты, древесина и металл в таких условиях подолгу не служат.

Практика показывает, что погружение бетонной ленты в грунт нецелесообразно. При этом, открытый ростверк образует воздушный холодный зазор под перекрытием первого этажа, что затрудняет подвод коммуникаций и требует устройства специальных гидроизолированных траншей.

Это увеличивает трудозатраты и повышает расход материалов.

Типы свай

Существуют разные конструкции свай:

• Сваи-стойки. Вертикальные опоры, находящиеся в плотном контакте с твердыми слоями грунта. Обеспечивают максимальную устойчивость и несущую способность.
• Висячие сваи. Удерживаются за счет силы трения между боковыми стенками и грунтом, а также за счет уплотненной грунтовой подушки под наконечником. Опоры на твердые слои не имеют. Прочность обеспечивается за счет площади контакта — чем длиннее свая, тем надежнее она установлена. Способны внезапно давать осадку из-за подземных изменений гидрогеологии.

По типу погружения существуют:

• Забивные. Погружаются в грунт с помощью специальных механизмов. Имеют максимальную несущую способность и устойчивость, но создают немалую опасность при погружении для всех построек, расположенных поблизости.
• Литьевые. Эти сваи представляют собой железобетонные отливки, изготовленные непосредственно на площадке. В пробуренную скважину устанавливают арматуру и заливают бетон, получая прочный вертикальный стержень. Удобны для самостоятельного изготовления.
• Винтовые. Специфический вид свай, погружаемых в грунт путем завинчивания (наподобие шурупа). Позволяют самостоятельную установку, не требуют предварительной подготовки или земляных работ.

Материалом для свай могут служить:

• Древесина. Традиционный материал, но сегодня деревянные сваи практически сошли со сцены, уступив место более долговечным и удобным видам.
• Металл. Кроме винтовых свай, специальных конструкций не производится. Используют массивные куски швеллера, рельса, двутавра и т.д. Недостаток металлических свай — электрохимическая коррозия, от которой их практически невозможно защитить.
• Железобетон. Из него делают забивные и набивные сваи, получая прочные и устойчивые к нагрузкам опоры. Является самым распространенным материалом, устойчивым ко всем нагрузкам и практически в 3 раза более долговечным, чем металлические сваи.

Выбор типа свай обусловлен техническими требованиями и условиями строительства. Чаще всего используются забивные или буронабивные железобетонные стержни.

Как рассчитать глубину промерзания

Глубина погружения свай всецело зависит от уровня залегания плотных слоев грунта. Расчетными методами она не определяется.

Необходимо либо пробное бурение, либо погружение эталонной скважины, способные продемонстрировать истинное положение грунтовых слоев.

По результатам пробных работ выводится глубина залегания, которую используют при расчетах.

Расчет ростверка

Расчет ростверка — ответственная и крайне сложная инженерная задача. Все, что может сделать неподготовленный человек самостоятельно — вычислить количество материалов, необходимых для создания той или иной конструкции.

Для полного расчета надо обратиться в специализированную организацию. Как минимум, можно воспользоваться онлайн-калькулятором (лучше несколькими), чтобы получить определенные данные.

Для самостоятельного подсчета количества материалов требуется определить общую длину ростверка. Если планируется деревянный или металлический пояс, эта длина и будет являться нужным количеством материала. С бетонными конструкциями несколько сложнее:

Пример расчета: допустим, имеется дом 6 : 8 с двумя внутренними несущими стенами 6 и 4 м.

Тогда общая длина ростверка:

(6 + 8) · 2 + 6 + 4 = 38 м.

Затем считаем объем. Для этого надо вычислить площадь сечения.

Если лента имеет 40 см в высоту и 30 в длину, площадь сечения составит:

0,4 · 0,3 = 0,12 м 2.

Объем бетона, необходимый для отливки:

0,12 · 38 = 4,56 м3.

Технология возведения

Порядок действий:

• Подготовка. Площадь участка освобождается от посторонних предметов и растений, производится тщательная разметка. Колышками отмечаются точки установки свай.
• Подготовка скважин. На отмеченных точках производится бурение на заранее определенную глубину. Внутрь скважин сразу закладываются гильзы из пластиковых труб или свернутого рубероида. Собирается и опускается в каждую скважину арматурный каркас.
• Заливка бетона. Полости скважин заполняют бетоном, штыкуют его, удаляя пузырьки воздуха. Залитый бетон выдерживают в течение 20 дней до набора конструкционной прочности.
• Сборка опалубки. Пока застывают скважины, производится тщательная сборка опалубки под заливку ростверка. Обычно используют обрезную доску толщиной 25-40 мм. Щиты собирают и устанавливают в нужном положении, контролируя совпадение по осям и горизонтали. Внутренняя часть застилается полиэтиленом или рубероидом.
• Арматурный пояс. Каркас собирается и устанавливается внутрь опалубки. Арматура, торчащая из скважин, сваривается со стержнями ростверка, образуя единый пояс.
• Заливка ростверка. После затвердения скважин производят заливку ростверка. Используется бетон марок М200 и выше. Заливку выполняют за один раз, без длительных перерывов. После этого раствор штыкуют, накрывают полиэтиленом или мешковиной и выдерживают 28 дней до полного застывания.

Опалубку можно снимать через 10 дней после заливки. По окончании срока выдержки приступают к дальнейшим работам.

Основные ошибки при возведении

Типичными ошибками, которые часто встречаются при строительстве свайно-ростверковых оснований, являются:

• Слабое соединение свай и ростверка, снижающее устойчивость и прочность конструкции.
• Отсутствие воздушного зазора между высоким ростверком и грунтом.
• Увеличенные пролеты между сваями, вызывающие прогиб балок ростверка и появление трещин между основанием и стенами.

Все эти ошибки являются следствием недостатка опыта у строителей или неправильного расчета свайного поля, допустившего слишком большие расстояния между опорами. Все эти недочеты требуют устранения путем усиления соединений, установки дополнительных опор и создания качественного фальш-цоколя.

Работы достаточно сложные и ответственные, но совершенно необходимые, иначе срок службы дома будет значительно уменьшен.

Отзывы владельцев

Рассмотрим свидетельства владельцев домов:

Судя по отзывам, все владельцы получили качественно выполненный фундамент, способный выполнять свои задачи в существующих условиях. Соблюдение технологии и использование качественных материалов — гарантия успеха и долговечности опорной конструкции.

В данном видео вы узнаете, как произвести монтаж свайно-ростверкового фундамента:

Заключение

Среди всех альтернативных вариантов, только свайные основания могут успешно выполнять свои функции на проблемных и слабонесущих грунтах. Это делает их ценными и популярными видами фундамента, широко используемые во многих регионах страны.

Прочность, надежность и долговечность, помноженные на сложные или совсем неподходящие грунтовые условия, обеспечивают свайно-ростверковым опорным системам высокую оценку среди пользователей и строителей.

Такой выбор дает не только гарантию устойчивости, но и позволяет сэкономить немалые средства, что делает сваи предпочтительными среди большинства владельцев участков под застройку.

Источник: https://expert-dacha.pro/stroitelstvo/fundament/svajnyj-f/rostverkovyj.html