Фундамент на забивных железобетонных сваях с бетонным ростверком

Виды ростверков

Классифицировать ростверки можно по их размещению над уровнем грунта. Условно можно выделить три основных типа этих конструкций:

• Надземный ростверк (или возвышенный)
• Наземный ростверк (или повышенный)
• Подземный ростверк (или заглубленный)

Надземный ростверк

Между надземным ростверком и поверхностью грунта имеется промежуток, таким образом он висит в воздухе, опираясь на столбы фундамента. Такая конструкция позволяет избежать повреждения здания при большой вероятности затопления. Также такой тип фундамента строится на грунте с большой степенью пучения, так, чтобы увеличивающаяся в объемах почва не задевала нижнего края фундаментного ростверка. Такой тип горизонтального силового соединения требует повышенной теплоизоляции перекрытия пола, ведь под ним в буквальном смысле «гуляет ветер». Однако, такой тип фундаментного основания является единственно возможным, например, при строительстве зданий и сооружений в условиях грунтов с вечной мерзлотой.

Схема надземного ростверка

Наземный ростверк

Наземные или повышенные ростверки располагаются вровень с уровнем грунта. Между их нижней поверхностью и уровнем грунта не существует никакого промежутка – нижний край горизонтальной силовой линии лежит непосредственно на земле, или даже может быть несколько заглублен в грунт. В ряде случаев, перед размещением наземного ростверка с поверхности земли снимают верхний слой почвы и под нижнюю поверхность ростверка размещается подушка из грунта, который не подвержен пучению.

Подземный ростверк

Подземный или заглубленный ростверк заглубляется в грунт вашего участка. Также, как и в наземном ростверке при их строительстве под нижний уровень конструкции ростверка должна быть размещена подушка из грунта с низкой степенью расширения при замерзании.

Классификация ростверков по материалу изготовления

Схема подземного,наземный и надземного ростверка

Также ростверки можно поделить на типы в зависимости от материала их изготовления. Ростверк может размещаться как на заранее изготовленных сваях, так и на сваях, которые формируются в процессе строительства или на буронабивных сваях.

Заранее изготовленные сваи могут делаться из специальным образом пропитанного дерева, металлических труб или из железобетона.

Буронабивные сваи формируются непосредственно на участке в процессе строительства. Это является, пожалуй, наиболее простым и дешевым способом формирования свайного фундамента.

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.

Изготовление основания при использовании столбов

С монтажом ростверка для свайного фундамента разобрались, а теперь приступим к созданию несущей плоскости для столбчатого базиса.

Материалы и инструменты

Запасаемся следующим набором:

• «штыковкой» и «подборкой»;
• буром;
• киркой;
• рулеткой;
• кольями;
• химикатами для предотвращения роста растительности;
• ОСП-плитой, фанерой или обрезной доской для изготовления опалубки;
• арматурным каркасом;
• бетонным раствором;
• геотекстилем;
• песком;
• щебнем;
• полиэтиленом;
• битумной мастикой.

Процесс монтажа

Выполняем следующую работу:

• очищаем участок, предназначающийся для будущего строения, от растительности;
• поливаем рабочую зону химикатами, чтобы предотвратить рост растительности;
• делаем разметку участка – вбиваем колышки и натягиваем между ними веревку;
• копаем ямы для столбов;
• засыпаем песок в ямы;
• поливаем песчаную подушку (высотой 10–15 см) водой, хорошо её трамбуем;
• кладём на песок геотекстиль;
• засыпаем полотно щебнем;
• делаем опалубку – формируем панели и короба;
• опускаем короба в яму;
• покрываем опалубочную систему полиэтиленом;
• вяжем арматуру;
• опускаем каркас в яму для столба;
• формируем столбы – заливаем бетон послойно;
• обрабатываем слой бетона лопатой или вибратором;
• делаем технический перерыв;
• обрабатываем поверхность столбов битумной мастикой;
• монтируем опалубку между опорами, делаем песчаную подсыпку, заливаем бетонный раствор, который укрепляется арматурой;
• делаем техническую паузу, чтобы бетон застыл;
• производим гидро и теплоизоляцию.

Анекдот не в тему: — Ах! Как у вас прекрасно пахнет кофе!

— Заходите! Не стесняйтесь! Нюхайте на здоровье!

Итак, что можно сказать? Ростверк – объект, который, несмотря на свою простоту, играет очень важную роль в «жизни» каждого здания. Не ленитесь, подарите приветливому и уютному дому или бане будущее без разрушений! Терпения и удачи Вам! Пока!

Цитата мудрости: Хранить свой секрет — мудро, но ждать, что его будут хранить другие, — глупо (Сэмюэл Джонсон).

Разновидности

• Металлические. Этот тип применяется в основном при применении в качестве несущего элемента конструкции фундамента стальных винтовых свай. Собирается металлический ростверк чаще всего из швеллера или двутавровой балки.
• Деревянные. Данный тип используется при возведении деревянных брусчатых, бревенчатых или каркасно-щитовых зданий. Сваи при этом могут быть в том числе и бетонными. Устройство ростверков это типа – процедура очень простая. В качестве опор под стены в данном случае используется или обычный толстый брус, или отесанное снизу бревно.
• Железобетонные. Эта разновидность применяется обычно при возведении кирпичных или блочных зданий. Конструкции этого типа могут быть сборными (из балок) или монолитными.

Далее во всех подробностях разберемся с тем, какими бывают ростверки именно последнего типа. Они имеют самую сложную конструкцию, наиболее популярны и надежны.

Виды ленточного фундамента

Перед тем как приступать к сооружению такого основания, необходимо тщательно рассмотреть его особенности и разновидности. Это позволит правильно подобрать фундамент для сооружения той или иной конструкции. Также это даст возможность правильно провести все необходимые работы. Ленточный фундамент — это не один какой-то способ сделать основание для дома, их существует несколько видов:

1. Цельнолитой

Монолитный или цельнолитый ленточный фундамент сооружается непосредственно на месте проведения строительства. Для начала сооружается опалубка, в которую укладывается армированный пояс по всей длине. После этого проводится заливка бетона.

Основание представляет собой замкнутый монолитный контур, изготовленный из железобетона. Благодаря этому можно создать цельный каркас, который подходит для любого грунта, в том числе и нестабильного. На таком основании можно легко соорудить загородный дом или каменный забор.

Среди достоинств такой конструкции выделяют простоту возведения и надежность. При этом основание может иметь различную форму. Что касается недостатков, то здесь отмечается большая масса монолитной конструкции.

Цельнолитой ленточный фундамент – бетон заливается за один прием в подготовленную опалубкуИсточник sazhaemvsadu.ru

2. Сборный

Для сооружения фундамента используются готовые железобетонные блоки. Из них выкладывается лента нужной формы непосредственно на участке. Их скрепление производится с помощью цементного раствора. Они оптимально подходят для сооружения малоэтажных домов. Приобрести готовые блоки довольно просто, так как их производством занимаются многие заводы.

Среди достоинств стоит выделить простоту сборки, что позволяет значительно сэкономить время на сооружение основания. Но, вместе с этим, сборные конструкции имеют некоторые недостатки. Не цельная структура и потребность в привлечении тяжелой строительной техники снижает популярность данного вида ленточного фундамента.

Сборный ленточный фундамент собирается из готовых плит, а стыки между ними герметизируютсяИсточник kinozavr.info

3. Мелкозаглубленный фундамент

Данный вид фундаментов в основном используется при сооружении легких построек. Так, это могут быть каркасные дома и конструкции из бруса и бревен. Особенность такого основания заключается в том, что он находится несколько выше уровня промерзания почвы. Поэтому его зачастую используют на менее проблемных грунтах.

Мелкозаглубленные конструкции легко переносят пучение грунта, которое происходит в зимний период

При сооружении особое внимание уделяют гидроизоляции и теплоизоляции. Это позволит защитить основание от негативного действия окружающей среды.

К достоинствам мелкозаглубленного основания относят ее невысокую стоимость постройки. При этом нет потребности в проведении сложных земельных работ. Недостатков у него несколько. Прежде всего, стоит отметить, что такую конструкцию можно использовать не на всех типах грунта и для строительства не всех сооружений.

Конструкция мелкозаглубленного фундамента стандартная – просто он заглубляется в грунт не больше чем на 50-70 сантиметровИсточник novostroika93.ru

4. Ленточный фундамент глубокого залегания

Строительство ленточного фундамента данного типа выполняется ниже уровня промерзания грунта. Это дает возможность распределить нагрузку от будущего строения на устойчивый слой почвы. Благодаря этому, фундаменты глубокого залегания используются для строительства многоэтажных домов, которые имеют значительный вес.

Плюсы данной конструкции заключается в том, что они пригодны для строительства тяжелых сооружений. Также есть возможность обустроить цокольное и подвальное помещение. Конечно, для обустройства основания понадобятся значительные физические и материальные затраты. В особенности это касается проведения земляных работ.

Ленточный фундамент глубокого залегания заглублен ниже уровня промерзания почвы – это может быть 1,7-2,2 метра или ниже, в зависимости от регионаИсточник diagnostika.spb.ru

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

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

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

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

• 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.

Рассмотрим, из какого материала можно сделать ростверк. Для изготовления ростверковой обвязки применяются различные стройматериалы:

• бетон, усиленный арматурной решеткой;
• металлопрокат различного сечения;
• высушенная и обработанная древесина;
• марочный бетон без арматуры.

По эксплуатационным характеристикам конструкции из железобетона прочнее бетонных.

Ростверк железобетонный благодаря прочной арматурной решетке обладает следующими достоинствами:

• повышенной нагрузочной способностью;
• продолжительным периодом эксплуатации;
• высоким уровнем надежности;
• достаточной жесткостью;
• способностью воспринимать увеличенные сжимающие нагрузки.

Монолитный ростверк представляет собой цельную конструкцию, заливаемую непосредственно на строительной площадке Силовой пояс из металлопроката позволяет обеспечить требуемый запас прочности. Технология сооружения предусматривает выполнение следующих операций:

1. Нарезку заготовок из швеллера или двутавра.
2. Установка профильного проката на торцы колон.
3. Сварку отдельных балок в общий контур.

Для повышения стойкости к воздействию коррозии нанесите защитное покрытие.

Прочность древесины позволяет воспринимать массу легких деревянных или каркасных строений. Для обеспечения долговечности деревянных брусьев:

• тщательно высушите материал;
• пропитайте древесину антисептиками;
• гидроизолируйте поверхность балок рубероидом.

Ресурс эксплуатации зависит от качества подготовки материала.

Бетонный ростверк

Последовательность действий по обустройству ростверкового фундамента из бетона аналогична сооружению железобетонного пояса. Основное отличие – бетонирование силовой обвязки без арматурных каркасов. Восприимчивость бетона к воздействию растягивающих усилий и изгибающих моментов ограничивает область использования бетонного ростверка.

Разновидности по типу материала

Железобетонные конструкции стабильны и прочны В зависимости от конструкции постройки и давления на фундамент ростверк может изготавливаться из следующих материалов:

• железобетона;
• металла;
• дерева;
• бетона.

Железобетонное изделие

Такой тип имеет высокий показатель несущей способности и отличается стабильностью, прочностью и высоким сроком эксплуатации. Именно эти качества гарантировали ему широкое применение. В составе железобетонного ростверка есть арматура, которая повышает прочность, и бетон, позволяющий выдерживать большое давление. Армирование может выполняться как отдельными стержнями, скрепленными в единый каркас, так и заранее собранными каркасами. О том, как не ошибиться с монтажом ростверка, смотрите в этом видео:

Металлическая конструкция

Чаще всего для возведения конструкции используют двутавровые или швеллерные балки Металлический ростверк производится из профильного проката: двутавра или швеллера. Отличается хорошими показателями прочности и жесткости.

Часто используется при создании фундамента на основе свай и винтов и при возведении одноэтажных построек.

Швеллер укладывается на оголовки свай из металла и крепится путем сварки. Основным недостатком такого материала является невысокая устойчивость к коррозии, что приводит к необходимости дополнительной защитной обработки изделий.

Деревянный ростверк

Такая разновидность используется исключительно для деревянных построек. Монтаж деревянных досок выполняется через предназначенную для этого гидроизоляционную прокладку. Для этого применяется рубероид или толь. О монтаже деревянной консструкции в каркасном доме смотрите в этом видео:

Бетонные конструкции

Устройство такого вида идентично рассмотренному выше железобетонному изделию. Однако имеется и ряд особенностей. В конструкции не предусмотрено армирования. Все давление воспринимается и распределяется бетоном.

Полезные советы

Свайно-ростверковый фундамент необходимо возводить правильно, придерживаясь всех технологий строительства, – это поможет увеличить его технические и эксплуатационные характеристики.

Если строительные работы выполняются начинающими мастерами, то им нужно учесть некоторые рекомендации опытных специалистов.

• Начинать установку следует с расчетов. Для этого определяется тип грунта и глубина заложения ростверка. При недостаточной глубине закладки опоры здание может дать усадку и трещины, после чего даже разрушиться.
• Огромную роль играет исследование почвы, от которого зависит несущая способность конструкции. Самыми большими показателями обладают скальные породы и каменистые грунты. Если неправильно определить состав почвы, то это приведет к ошибкам в расчетах нагрузки конструкции, в результате чего она погрузится в землю.
• Между сваями и ростверком должна быть хорошая связь, так как под воздействием давления почвы неустойчивая конструкция может разрушиться.
• В независимости от вида фундамента на глубину промерзания следует обязательно укладывать песчаную подушку – особенно это касается эксплуатации основания в зимний период. Мерзлый грунт может расширяться и вызывать разрывы ростверка.

• Ростверк не должен соприкасаться с поверхностью земли или быть заглубленным в нее. Необходимо по всему периметру участка снять небольшой слой почвы, потом установить опалубку, засыпать песок и залить бетон.
• Следует точно рассчитывать шаг между сваями. Этот показатель определяется в соответствии с нагрузкой на фундамент, диаметром и количеством арматуры.
• Во время проведения армирования стоит предусмотреть нужное количество вентиляционных продухов. Все внутренние отсеки нужно соединить с выходами на улицу.
• Огромную роль в устройстве основания играет утепление и гидроизоляция. Их следует уложить до того, как залить фундамент бетоном.
• Дно котлована или траншеи необходимо делать утрамбованным и не разрыхленным. Нельзя допускать, чтобы на основание осыпалась земля со стенок. Кроме этого, от траншеи или котлована должны отходить осадочные воды, иначе дно намокнет и будет непригодным для заливки раствором. Недопустимо также в траншеях наличие излишней крутизны откосов.
• Слабый грунт требует усиления сваями и хорошей засыпки.

• Песок, который используется для засыпки воздушной подушки, следует обязательно увлажнять и распределять подушку под контур в обрез под углом 45 градусов.
• Опалубку необходимо надежно закрепить, так как при заливке бетоном она может не выдержать нагрузку и разрушиться. Не допускается отклонение опалубки от вертикали больше, чем на 5 мм.
• Высота фундамента делается с небольшим запасом на 5-7 см от высоты, указанной в проекте.
• Во время армирования каркаса рекомендуется использовать стержни с суммарной площадью сечения не менее 0,1% от площади бетонного элемента. При этом лучше всего выбирать гладкую арматуру, не имеющую следов ржавчины, грязи и краски.
• Нежелательно крепить арматуру с помощи сварки – это может нарушить ее прочность в местах соединения.
• Марку бетона для заливки стоит выбирать в зависимости от конструкции основания и климатических условий региона.

О том, какие бывают конструктивные особенности свайно-ростверкового фундамента, смотрите в следующем видео:

Преимущества и недостатки свайно-ростверкового фундамента

Каждый из перечисленных видов фундамента обладает достоинствами и недостатками, которые учитываются при проектировании, чтобы не допустить перерасхода материалов, деформаций и трещин в несущих конструкциях. Среди самых распространенных типов фундамента у проектировщиков есть выбор между ленточным, плитным, свайно-ростверковым и свайным. Если сравнивать плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента, с другими разновидностями оснований, то срф во многом выигрывает.

В действительности преимущества свайно ростверкового фундамента намного перевешивают недостаткиИсточник lowcarb-ernaehrung.info

Свойства фундамента с ростверком определяют следующие преимущества его использования:

• применим для любых грунтов, в том числе подвижных и неустойчивых, водонасыщенных или торфяных;
• удобен при строительстве дома в местности с неоднородным рельефом (например, на склоне);
• не требует большого расхода материалов;
• имеет значительный срок службы;
• проведение монтажа слабо зависит от погодных условий – допускаются работы при температуре воздуха вплоть до -10°C;
• отличается устойчивостью и имеет неплохую несущую способность.

На водонасыщенных грунтах возведение фундамента требует особого мастерства и точных расчетовИсточник termeszetvedelem.hu

Минусы:

• существуют ограничения, связанные с несущей способностью: фундамент используется только для одно- и двухэтажных зданий;
• строительство цокольного этажа или подвала возможно, но связано со сложными и затратными проектными решениями;
• монтаж требует высокой точности, поэтому настоятельно рекомендуется доверить его специалистам;
• монтажные работы предполагают использование спецтехники.

Нормативы относительно каркаса

При устройстве такой конструкции, как ростверк на сваях, допускается использовать только арматуру, изготовленную с соблюдением определенных правил, предписанных СНиП. Для укрепления ленты можно использовать исключительно каркас, имеющий не менее двух ярусов. При этом в каждом из них должно быть хотя бы по два продольных прута.

Арматуру столбов предварительно сгибают и соединяют с каркасом ростверка при помощи вязальной проволоки. Использование сварки при сборке укрепляющей металлической конструкции, как для ленты, так и для свай не допускается. Дело в том, что места, соединенные подобным образом, очень быстро начинают ржаветь, а это в свою очередь приводит к уменьшению срока службы фундамента.

План-чертеж свайной с ростверком конструкции

Составление плана-чертежа занимаются инженеры и конструкторы в строительных компаниях. Как правило, проект включен в стоимость строительства под ключ. Если застройщик планирует возвести основание своими руками, то ему пригодятся навыки в черчении и геометрии.

Проектный чертеж нужен, для чтобы:

1. Точно определить точки установки опор.
2. Выдержать расстояние между сваями.
3. Выбрать подходящий способ обвязки свай ростверком.
4. Рассчитать количество строительных материалов.
5. Указать расстояние между ростверком и нулевым уровнем участка.

Когда проектируется свайное основание с ленточным ростверком, то на чертеже необходимо обязательно указать:

• места, где будут проходить инженерные коммуникации;
• вид и диаметр сечения опор;
• тип и сечение ростверка;
• глубину закладывания опорных элементов.

В процессе составления чертежа важно указать координаты для первого блока, с которого будет начинаться строительство, поскольку остальные конструктивные элементы будут равняться на него