Чем обвязывать свайный фундамент

Обвязка

Долговечность и экономичность свайных фундаментов привлекает внимание застройщиков малоэтажных зданий.

Такое основание можно возвести на слабонесущих, обводненных или подтапливаемых грунтах самостоятельно без «мокрых» работ за несколько дней.

Должную устойчивость свайному фундаменту придаёт грамотная обвязка.

Что это такое?

Обвязкой свайного фундамента называют конструкцию, которая скрепляет между собой сваи, установленные в землю по контуру дома и под внутренними перегородками. Если строение возводится на участке с неровным рельефом или на склоне, горизонтальные крепления дополняются диагональными. Фундамент с обвязкой уже невосприимчив к почвенным сдвигам, сезонному пучению и иным выталкивающим силам.

Обвязочный материал жёстко связывает сваи в единую систему, придавая дополнительную устойчивость строению к разрушительным силам извне.

Нужно ли делать для свайного основания?

Сваи, которые монтируются отдельно друг от друга, испытывают разные внешние нагрузки. На каждую опору оказывает воздействие не только сила пучения грунта, но и вес всего сооружения.

Даже если столбы установлены согласно всем строительным нормам и расчётам, нельзя быть уверенным в том, что ни один из них с течением времени не даст усадку.

Например, на винтовых опорных трубах случается облом лопастей. Это приводит к перекосам стен и пола и разрушению здания. Обвязка призвана удерживать конструкцию на одном уровне.

Материал, который используется для скрепления свай в общую систему должен обладать необходимой жёсткостью и механической прочностью, чтобы выдержать высокие нагрузки.

Обвязка свайного фундамента — это гарантия надёжности основания, а значит и долговечности всего сооружения.

Отличия ростверка и нижней обвязки фундамента

Горизонтальная обвязка, которая соединяет опорные столбы между собой, сканирует план первого этажа дома и является одновременно опорной площадкой для стен дома, называется ростверком. Она выполняет сразу две функции — делает свайное поле единой опорной системой и создаёт площадку для возведения наружных и внутренних стен.

Дополнительные диагональные и поперечные балки, которые называют нижней обвязкой, служат для равномерного распределения нагрузки и устойчивости опор.

Этот элемент строения используют в следующих ситуациях:

• когда фундамент возведён на сложном пересеченном рельефе, где сваи имеют разную высоту над уровнем грунта;
• когда строение приподнято над землёй более чем на 1 метр;
• для массивных сооружений;
• для сооружений на подвижных грунтах.

Введение нижней обвязки повышает жёсткость связки отдельных свай и параллельно усиливает прочность ростверка.

Разновидности

Обвязка свайного фундамента может быть исполнена в различных конструкционных версиях. Каждый вариант обладает своими преимуществами и недостатками и способен справиться с различными нагрузками.

Обвязка может быть следующей:

• Высокой, приподнятой над землёй. Устанавливают на пучинистых грунтах.
• Повышенной, лежащей на поверхности грунта.
• Заглубленной, когда на одной плоскости с поверхностью земли находится верхняя плоскость ленты. Используется редко.

Для обвязки используют:

1. древесину;
2. изделия металлопроката;
3. возводят ленту из монолитного железобетона.

Выбор материала

Когда встает вопрос, чем обвязать основание опираются на следующие требования:

• выдерживать наибольшие нагрузки, чем возможные во время эксплуатации;
• противостоять внутренним и внешним воздействиям;
• иметь высокую механическую прочность.

В зависимости от задач и условий для обвязки могут использоваться следующие материалы:

• Брус сечением 150х150 мм либо 200х200 мм. Актуален при возведении и обвязке каркасного либо щитового дома. Наиболее экономичным вариантом является брус из лиственных пород деревьев. Перед выполнением монтажа древесину пропитывают антисептиками и слоем битумной гидроизоляции.
• Уголок равнополочный шириной не менее 50 мм и толщиной 5 мм. Самый экономичный вариант из всех видов металлической обвязки. Материал и работа обойдутся в два раза дешевле двутавровой балки либо швеллера. Используется для дачных домиков и хозпостроек.
• Швеллер обладает на порядок большей несущей способностью, чем обвязка из бруса. Используется при строительстве каркасных строений, одноэтажных домов из шлакоблоков и газобетона. Для обвязки по периметру несущих стен нужен швеллер сечением 0,3 см, под внутренние перегородки достаточно 0,2 см. Стыки балок из металлопроката соединяют точно под прямым углом.
• Толстостенная профильная труба имеет более низкую устойчивость к механическим чем у швеллера. Скрепляют при помощи сварки. Преимуществом являются дешевизна и вес, не утяжеляющий конструкцию.
• Доскидля лёгких строений. Устанавливают на ребро, предварительно склеивая между собой. Фиксируют при помощи саморезов или болтов. Стыки должны быть расположены на разных сваях.

Расчет

Для проведения расчётов проводят геологические изыскания, которые позволяют разработать соответствующий данной местности проект.

Расчет обвязки включается отдельным разделом в проект свайно-ростверкового основания. На каждую опору предусмотрена определённая нагрузка, которую нужно учесть и рассчитать. При неправильных расчётах ростверк будет продавлен, а сама свая деформирована.

Для расчёта необходимо учитывать следующие моменты:

• прочность используемых материалов;
• несущие характеристики грунта;
• наличие горизонтальных и вертикальных нагрузок;
• горизонтальные повороты несущих конструкций;

Расчётную нагрузку на каждую опору определяют с учётом равномерного распределения всего веса на конструкцию. Жёсткость ростверка принимается как максимальная. В процессе расчёта учитывают нагрузки, которые дополнительно возникнут при эксплуатации строения.

Расчёты достаточно сложные, поэтому следует обращаться к специалистам, специализирующиеся на этом профиле.

Инструменты для работы

Перед тем, как начинать работы по обвязке, необходимо подготовить:

• уровень;
• саморезы; рулетку;
• болты;
• дрель;
• анкера;
• сварочный аппарат;
• рубероид;
• молоток;
• антисептики для защиты древесины и антикоррозийные составы для металла;
• брус (либо швеллер, уголок, профильную трубу).

Если обвязка осуществляется из изделий металлопроката, необходимо подготовить грунтовку и краску для покрытия металла от коррозии.

Как правильно обвязать сваи?

Обвязочный материал прикрепляется с помощью сварки или болтов на оголовки винтовых свай. Оголовки могут идти готовыми в комплекте к винтовым сваям, либо их делают самостоятельно.

Порядок монтажа:

• Наваривают на оголовки стальные листы (20х20 см, толщиной 0,4 см).
• Под болты по углам площадок делают отверстия 8 мм в диаметре;
• Сварные швы обрабатывают средством от ржавчины.
• В местах контакта древесины с металлическими поверхностями на оголовки прокладывают рубероид в 2-3 слоя.
• Укладывают брус и прикрепляют к площадкам с помощью болтов или шурупов.

Если обвязочным материалом выступает швеллер, его укладывают на оголовки вниз гранями. Двутавровую балку соединяют сварным швом, он считается наиболее надёжным. Профильную трубу приваривают под оголовками по периметру основания.

Установку ростверка выполняют строго по уровню. Отсутствие горизонта создаст проблемы при кладке стен.

Гидроизоляция

При возведении фундамента на сваях при наличии подземных вод возникает необходимость создавать дренаж и гидроизолировать фундамент.

Если допустить коррозию металлических конструкций, несущая способность фундамента значительно снизится.

Защищают от влаги изначально сами сваи и затем обвязку. Опоры обрабатывают двухкомпонентным защитным слоем.

Обвязку из древесины закрывают рубероидом, сложенным в несколько слоев. Изделия металлопроката, которые используют при сооружении обвязки, необходимо защищать антикоррозионным составом. Гидроизоляционный слой на обвязке не даёт подземным водам возможности проникнуть внутрь сооружения.

Теплоизоляция

Внутреннее пространство под домом необходимо защитить от холода. Иначе затраты на обогрев сооружения значительно увеличатся. С целью теплоизоляции необходимо возвести фальш-цоколь и выполнить утеплительные работы. В качестве материала для цоколя используют кирпич или навесные панели из сайдинга, профнастила, пластика.

Утеплитель должен соответствовать следующим требованиям:

• иметь низкую теплопроводность;
• быть устойчивым к атмосферным осадкам;
• не утяжелять строение;
• не разрушаться от времени.

По указанные параметры идеально подходят:

• полистирольные листы;
• пеноплекс;
• экструдированный пенополистирол.

Полезное видео

Дополнительная информация по обвязке винтового фундамента в видео:

Заключение

Свайный фундамент отличается надёжностью, доступной ценой, быстро монтируется. Подходит для болотистого и подвижного грунта. Однако такое основание выполнит свою задачу только в том случае, если правильно выполнить его обвязку с использованием долговечных и прочных материалов.

Тщательная гидро- и теплоизоляция фундамента продлит долговечность сооружения, улучшит микроклимат в доме.

Источник

Зачем нужна обвязка свайного фундамента?

Обвязка свайного фундамента

На неустойчивых грунтах, рельефной местности рекомендован свайный фундамент. Обвязка свайного фундамента позволяет повысить ее прочностные характеристики.

Свайный фундамент сооружается из опор, углубленных в почву. Профессиональные специалисты выполняют забивку ЖБ столбов, закручивание винтовых свай довольно тщательно с соблюдением всех требуемых условий. Однако отдельные сваи не могут считаться в полной мере надежными, оказавшись под нагрузкой. При этом в процессе эксплуатации происходит обычно перекос полов, возникают прочие негативные явления.

Чтобы создать устойчивость фундаментной конструкции, столбы по периметру соединяются ростверком. Нагрузка на единую систему основания распределяется равномерно. Такой фундамент не будет разъезжаться в разные стороны.

Особенности, присущие свайному фундаменту

Винтовые опоры для фундамента хороши там, где неприемлемо применение традиционных оснований. История их использования начинается с сооружений в порах. Однако в последние годы свайный фундамент нашел широкое применение при возведении домов. Ростверк служит важной составляющей свайной конструкции.

Обустройство свайного фундамента применяется для каркасных построек, малоэтажных объектов. Данный вид основы под дом распространен благодаря тому, что:

• он удобен для сложных, пучинистых грунтов, стройплощадок с наклонным рельефом;
• эксплуатационный срок такой опоры достаточно продолжительный, если использованы качественные материалы, а монтажные работы выполнены профессионалами с учетом специфики строительства;
• стоимость свайной конструкции получается довольно экономичной;
• монтажные работы, выполняемые специалистами, не представляют сложностей. Винтовые сваи погружаются в грунт за несколько часов. Их можно ввинчивать вручную или с использованием специального оборудования.

При формировании фундамента на сваях исключается необходимость в выполнении земляных работ, которые занимают большое количество времени и сил. Перед началом строительства требуется рассчитать расстояние между опорами и глубину их погружения.

При расчетах, проводимых на этапе проектирования свайного фундамента, учитываются такие факторы, как УГВ, особенности состава грунта, глубина промерзания почвы. Также необходимо иметь в виду, что у свайной конструкции нет сплошной опоры. Поэтому могут возникнуть трудности при возведении межкомнатных перегородок. Однако эта проблема решается обустройством ростверка. При соблюдении точной технологии строительных операций показатель прочности становится достаточно высоким.

Виды ростверка

В каждом случае обвязочный пояс располагается по отношению к земле на разном уровне. Его делают:

• заглубленным. Верхняя часть обвязки при этом находится на поверхности почвы. Такая разновидность ростверка применяется при малой пучинистости грунта;
• на поверхности земли;
• приподнятым. Такой вариант следует выбирать там, где наблюдаются пучинистые почвы.

При строительстве из легких стройматериалов для ростверка используется обычно деревянный брус. Монтаж его осуществляется достаточно просто. Такой вид ростверка считается наиболее прочной и экономичной конструкцией. Обвязка свайного фундамента жестко соединяет установленные столбы, которые приобретают дополнительную устойчивость. Свайное основание аккумулирует свойства невосприимчивости к выталкивающим силам, сдвигам грунта. Надежность фундамента служит важным критерием для обеспечения долговечности возведенной на нем постройки.

Обвязка

Соединение брусом делают одним или двойным слоем. Вариант с двумя рядами позволяет повысить теплоизоляцию дома, прочность фундамента.

В этом случае не нужно делать запилы, что является плюсом для прочностных показателей. Во втором ряду укладывается брус с меньшим сечением. Брусовые изделия располагаются на ребре. Стыковочные зоны первого ряда перекрываются вторым.

Первый венец размером 200 на 200 мм укладывается на оголовки. Второй ряд делается из материала сечением 100 на 150 миллиметров. Благодаря монтажу на торец внутри периметра образуется полка, на которую укладываются лаги.

Если свайный фундамент обвязывается брусом, то прежде всего необходимо произвести обработку дерева антисептиком. Данная процедура обеспечит надежную защиту древесины от плесени, грибка. В наши дни существуют также различные вещества (антипирены), снижающие свойство воспламеняемости материала. Такие составы нивелирует легковоспламеняющиеся смолы, повышают огнестойкость дерева.

Для нижнего обвязочного ряда используют хвойную древесину, которая имеет следующие преимущества:

• долгий срок эксплуатации;
• низкое содержание влаги;
• хороший уровень прочности;
• доступную стоимость.

Чтобы конструкция обвязки получилась качественной, деревянные изделия берутся без трещин. При расчете потребности в пиломатериале рекомендуется увеличить необходимый объем процентов на пятнадцать.

По утвержденным нормам обвязка выполняется из цельного бруса или материала, соединенного из трех-четырех досок. Некоторые показатели подобного аналога, заменяющего цельный элемент, являются более надежными. Брус целиком слишком тяжелый по весу. Также у такого пиломатериала плохая сопротивляемость на изгиб. Эти факторы снижают его практичность.

Этапы строительства

При формировании свайного фундамента пиломатериалы для обвязочного ростверка должны быть без сколов, трещин, повреждений вредителями. Обязательно выполнение требований к влажности бруса, для которой имеется ограничение – 18 %. Иначе пиломатериал будет деформироваться после высыхания.

Для укрепления обвязочного пояса делаются на верхушках свай оголовки, которые представляют собой пластины размером 25х25 см. На них укладывается битумная или рубероидная прослойка, обеспечивающая гидроизоляцию. Она защитит дерево от негативного влияния влажности, создаваемой появлением конденсата.

Обвязочный материал закрепляются сверху свайных опор. Важно заранее подготовиться к способу крепления. Соединение элементов можно выполнять с помощью косого прируба или прямого стыка.

В качестве креплений ростверка к сваям используются резьбовые метизы, скобы, хомуты, сварка. Для фиксации бруса на винтовой конструкции необходимо:

• скрепить два элемента металлической накладкой;
• зафиксировать брус на оголовке, например, при помощи саморезов;
• выполнить проверку полученной системы на прочность, поскольку она отвечает за состояние всего сооружения.

При выборе стройматериала для ростверка учитывается вес постройки. Для более тяжелого строения требуются обвязочные изделия с более прочной структурой.

Для обвязки применяются:

• деревянный брус;
• набор обрезных досок;
• двутавровая балка;
• П-образный швеллер.

Заказав строительство фундамента в компании Эндбери, обвязка конструкции из ЖБ свай выполняется монолитным ростверком, швеллером, брусом. По желанию клиента используется профильная труба.

При обвязке винтовых опор не рекомендуется монолит и балка, поскольку такие ростверки тяжелые. Уголком или профильной трубой делается дополнительная боковая обвязка.

При проведении монтажных работ прежде всего внимание уделяется местам пересечений. Стыковка должна быть плотной. Поэтому нужно ровно обрезать торцы. На участках соединений их следует промазать клеем. Крепление к оголовкам производится саморезами. Удобно использовать метизы, имеющие шестигранные головки.

Швеллер, балка

Для ростверка зачастую применяют металлический швеллер, двутавр. Швеллер является металлоизделием в виде буквы «П» с толщиной стенки до 8 мм. Двутавровая балка – это удлиненная металлическая деталь, профиль которой похож на латинскую «I».

Данные конструктивные элементы обладают хорошей поперечной и продольной прочностью. Благодаря металлической обвязке можно строить здания из кирпича, соблюдая ряд необходимых правил:

• обязательны надежные сварные соединения;
• для балки размеры оголовков такие же, как для бруса. Швеллер в оголовках не нуждается благодаря своей форме;
• угловые соединения делаются после торцевания под углом 45 градусов;
• металлическую обвязку следует покрыть антикоррозийным веществом.

При невозможности использования электросварки применяется болтовое соединение для крепления швеллера. В этом случае швеллер прикручивается к оголовкам свай болтами.

Источник