Проект свайно ростверкового фундамента под газобетон

Свайный-ростверковый фундамент для дома из газобетона

Фундамент из винтовых свай с ростверком является нечастым решением при строительстве газобетонных домов, но есть случаи, когда он просто незаменим. В данной статье вы узнаете о сваях, ростверках, особенностях применения данного типа фундамента и самому процессу их строительства.

Начнем с того, что высоко располагающиеся грунтовые воды могут сильно разрыхлять(расширять) пучинистый грунт, тем самым способствуя проседанию и выдавливанию мелкозаглубленных фундаментов. Такие процессы создают излишние точечные нагрузки, из-за которых, в газобетоне могут образовываться трещины.

В зимнее время влажный грунт достаточно глубоко промерзает, становится пучинистым и тоже приводит к физическим деформациям постройки. В таких условиях целесообразно закладывать свайный тип фундамента, благодаря которому вероятность повреждений конструкции существенно снизится.

Стоит отметить, что многие застройщики часто жалуются на свайные фундаменты, так как после зимы некотоыре сваи подымаются на несколько сантиметров, нарушая плоскость фундамента. Причиной такого явления является то, что мерзлый грунт обвалакивает(приклеивает) к себе столбики, а силы морозного пучения выталкивают их в верх. Это выталкивание обычно происходит тогда, когда дом еще не возведен.

Решением таких проблем принято считать уширение подошвы свай, к примеру сваи Тисэ. Также решением станет постройка фундамента и коробки в теплое время года. То есть, возвели фундамент с ростверком, подождали 28 дней и возводите коробку. Стены дома будут давить на сваи, предотвращая их выталкивание.

Технология строительства свайно-ростверкового фундамента

Условия и особенности применения

Основу такого фундамента составляют сваи – опорные столбы, которые заглубляют в землю на 2-3 м. Глубина погружения зависит от горизонта промерзания почвы, сваи должны быть ниже этой линии примерно на 0,5 м. Для связывания опор и улучшения стойкости фундаментной системы возводят ростверк.

Ростверки классифицируют по критерию способа изготовления на следующие типы:

1. Монолитные, представляющие собой сплошные армированные ленты;
2. Сборные, монтируемые из железобетонных балок;
3. Сборно-монолитные (комбинация из двух предыдущих типов).

Также ростверки разнятся по параметру расположения над почвой. Высокие переводят физическую нагрузку постройки через опоры на более глубокий грунтовой горизонт, низкие же отчасти принимают её на себя.

Для строительства частных газобетонных домов оптимально использовать свайно-ростверковый тип фундамента с монолитной армированной лентой. Такая конструкция будет максимально прочной и устойчивой.

Возведение зданий на свайно-ростверковых фундаментах особенно актуально в случаях:

1. Рыхлости и высокой влажности почвы;
2. На крутых склонах;
3. На грунте с глубиной промерзания выше 1,5 м;
4. При постройке каркасно-щитовых зданий;

Особенности строительства

Существует несколько типов свай и вариантов их погружения:

• Винтовые. Такие опоры производятся из металлических труб с винтовыми лентами. Говоря метафорически, эти сваи представляют собой огромные шурупы, которые ввинчивают в почву специальной техникой. После установки опор в проделанное ранее отверстие каждой из них заливается бетон. Этот способ очень надёжен, однако требует немалых финансовых и трудовых затрат.
• Набивные. В данном случае требуется предварительное бурение отверстий. Внутрь асбестоцементных стержней заливают бетон M200, применяется армирование. Этот способ менее затратный, однако необходим постоянный профессиональный контроль качества работ.
• Буронабивные. От обычных набивных разнятся тем, что в данном варианте применяются готовые железобетонные опоры или трубы.
• Забивные. Готовые сваи разной формы забивают специальной строительной техникой. Оптимальный тип столбов – трубчатые сваи с железобетонными кольцами.

В строительстве небольших частных домов лучше всего использовать буронабивные или же винтовые сваи.

Винтовые сваи

Набивные сваи

Забивные бетонные сваи

Ростверки

Ту часть свай, которая находится над землей, связывают жестким железобетонным ростверком, впоследствии чего образуется единая фундаментная конструкция. Ростверк необходим для равномерного распределения физических нагрузок и, конечно же, возможности возводить газобетонные стены.

Ростверк может быть:

1. Монолитным или сборным;
2. Висячим, наземным или частично заглубленным;
3. Выполнен из балок или сплошной плиты.

Расчет фундамента для газобетонного здания

Начальный этап проектирования предусматривает осмотр и оценку участка. Учитывается геологическая структура, тип грунта, уровень грунтовых вод. Основная цель этой процедуры – узнать степень сопротивляемости почвы, её несущие возможности.

На следующем этапе необходимо провести вычисления вертикальной нагрузки на будущую постройку. Она представляет собой сумму нескольких слагаемых, среди которых:

• Вес постройки (ростверк, стены, утеплители, кровля и др.);
• Вес потенциально возможного снежного покрова;
• Приблизительный вес используемой мебели и коммуникационных средств.

Далее рассчитывается опорная площадь свайного фундамента. Полученную ранее нагрузку с запасом в 20% необходимо разделить на показатель сопротивления почвы. Желательно доверить все указанные расчеты профессиональному инженеру.

Отталкиваясь от опорной площади, узнают размеры сечения ростверка и свай, а также необходимое количество опорных столбов.

Как правило, сваи выстраивают по периметру в одну линию, но если ростверк будет иметь большую длину, может потребоваться установка свай в несколько рядов.

Монтаж свайных и свайно-ростверковых фундаментов

Для начала нужно подготовить все сваи под внешние и внутренние стены, а также арматуру, если того требует конструкция. Средняя высота ростверка – 0,3-0,4 м, ширина – 0,3-0,6 м.

Процесс непосредственного монтажа также включает следующие этапы:

1. Подготовка и разметка участка. Прежде всего, снимается растительный слой до глубины в 0,4-0,5 м, и поверхность выравнивается. Далее проводится разметка углов, контуров наружных и внутренних стен. Делаются метки на местах, где будут сваи.
2. Бурение шурфов. Проводится с помощью соответствующей техники; возможно использование ручного бура.
3. Монтаж свай. Асбестоцементные трубы или иные оболочки помещают в котлованы, внутрь вставляется арматурный каркас, а после следует процесс заливания полости бетоном.
4. Монтаж ростверка. После того, как установленные сваи обретут достаточную прочность и стойкость, промежутки между опорами засыпаются песком и трамбуются. Далее размещают щиты опалубки, продумывают систему для подвода и отвода воды, систему электричества.
5. Затем следует процесс гидроизоляции с помощью рулонных листов, на которые после устанавливается арматурный каркас, связываемый со стержнями свай. Заливается бетонная смесь, и позже опалубка демонтируется. На финальной стадии убирается песок.

Если песчаную засыпку не удалить, на нижнюю часть бетонной ленты в зимнее время будет сильно давить расширившийся под воздействием холода грунт. Может произойти разрушение ростверка и отрыв свай, поэтому технология монтажа должна соблюдаться безукоризненно.

Вариант свайно-монолитного фундамента(плита на сваях)

Основные ошибки при строительстве свайно-ростверкового фундамента

Источник

Нюансы возведения свайно-ростверкового фундамента для дома из газобетона

Свайно-ростверковый фундамент используют для строительства домов из газобетона крайне редко, но иногда такая технология оказывается самой эффективной и практичной.

В чем особенности силовой конструкции, как построить свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона своими руками, какие отзывы о таком основании – подробно описано в настоящей статье.

Плюсы и минусы основания

Газобетон имеет легкий вес за счет пористой структуры, куда легко проникает влага, разрушая структурные связи между частицами материала. Когда капли воды замерзают в холодное время года, они расширяются в объеме, что приводит к образованию трещин. В первую очередь, влага попадает в стенки дома из почвы, поэтому эксперты рекомендуют поднимать цокольное перекрытие над уровнем земли.

В этом случае выражается главное преимущество свайного фундамента с нависающим ростверком – изоляция сооружения от контакта с рыхлой и переувлажненной почвы. В данном случае сваи обеспечивают необходимую устойчивость и жесткость, а ростверк отвечает за равномерное распределение нагрузок на несущий пласт земли.

Для свайно-ростверкового фундамента, которые применимы для газобетонных домов, относятся такие преимущества:

• возможность строительства на участках со сложным рельефом;
• сравнительно небольшие затраты на строительство;
• стойкость конструкции за счет связанного контура и т.д.

К недостаткам технологии необходимо отнести:

• сложность инженерных расчетов;
• потребность в качественной гидроизоляции фундамента;
• трудоемкость и большие затраты на работу по возведению подземных помещений.

Целесообразность использования

Технология по закладке свайно-ростверкового основания для газобетонного дома будет целесообразна в таких случаях:

1. Строительство планируется на слабых, переувлажненных грунтах и заболоченных местах.
2. Площадка имеет сильный уклон.
3. Существует вероятность увеличения эксплуатационных нагрузок, тогда фундамент можно усилить без существенных затрат.
4. Высокая плотность застройки участка.

Как сделать своими руками?

Строительные работы начинаются с разметки участка под свайное поле:

• убирают мусор с площадки;
• выставляют колышки по углам конструкции;
• натягивают нити для обозначения контура;
• намечают точки для устройства свай.

Подготовка скважин требуется в двух случаях:

1. При закладке буронабивного фундамента.
2. Чтобы быстрее и легче погрузить забивные опоры в грунт (метод не используется при строительстве своими руками).

Для выработки шурфов небольшой глубины (до 2,5 м) и диаметра (до 250 мм) достаточно использовать ручной бур. В противном случае используют бурильные установки, которые отличаются высокой производительностью и эффективностью на участках с высокоплотными и обломочными породами.

Способ монтажа опор для свайного с ростверком фундамента под газобетонный дом зависит от выбранного типа силовых элементов.

Для строительства набивных свай алгоритм процессов будет следующим:

• устройство утрамбованной песчаной подушки на дне скважины;
• закладка обсадной трубы для предотвращения обрушения стенки шурфа;
• монтаж армирующего каркаса и его устройства в скважине;
• бетонирование конструкции;
• выравнивание верхней части свай на одном уровне.

Кроме буронабивных свай, своими руками можно вкрутить винтовые стержни с помощью металлической трубы в качестве рычага.

Технологические этапы монтажа силовых элементов для свайно-винтового фундамента:

1. Вкручивания стержней на проектную глубину.
2. Бетонирование полости трубы, чтобы исключить риск окисления металла внутри изделия.
3. Обрезка верхних концов опорных элементов на одном уровне.
4. Наваривание оголовков.
5. Защита металла гидрофобной мастикой.

После закладки нижней части основания переходят к строительству ростверка – конструктивного элемента, который объединяет выступающие концы опор в единую монолитную конструкцию.

По способу устройства ростверк может быть:

По технологии строительства пенобетонных сооружений рекомендовано устраивать обвязку над уровнем земли.

В рассматриваемом случае ростверк может быть металлическим или железобетонным, при этом первый вариант для домов со стенами из газоблоков используется крайне редко (только для легковесных одноэтажных построек).

Чтобы построить металлический ростверк, вначале изготавливают каркас из швеллера или двутавровых балок и наваривают готовую конструкцию на оголовки винтовых свай или к арматурным прутьям, выступающим из буронабивных опор, как часть армокаркаса. Металлический ростверк усиливают уголками и в конце покрывают гидроизоляционным материалом.

Для закладки нависающего железобетонного ростверка вначале необходимо установить специальные подпорки или использовать листовой пенопласт, чтобы поднять конструктивный элемент над поверхностью земли.

Далее следуют такие технологические этапы строительства:

1. Монтаж щитовой опалубки.
2. Укладка гидроизоляционного слоя.
3. Устройство армирующего каркаса на подборках внутри опалубки.
4. Связка арматуры свай и ростверка.
5. Бетонирование пространства.
6. Демонтаж опалубки (после затвердевания раствора).
7. Покрытие ж/б ленты гидрофобным составом.

На этом строительство свайно-ростверкового основания считают законченным.

Особенности выбора и монтажа основания на винтовых сваях

Перед тем, как выбирать винтовые сваи для такого основания, необходимо определить давление, которое будет оказывать по проекту конструкция на грунт. В свайно-ростверковом фундаменте именно опорные элементы отвечают за грузоподъемность силовой конструкции.

Как правило, для домов из газобетона используют винтовые стержни с диаметром трубы равным 108 или 133 мм. При этом размах винтовой части должен быть максимальным (250–350 мм), чтобы обеспечить необходимую несущую способность основания.

Обращают внимание на толщину стенок трубы и винта, которая не должна быть меньше 4 и 5 мм соответственно. При этом, чем толще металл, тем больше эксплуатационный ресурс фундамента.

Для частного домостроения эксперты рекомендуют выбирать сваи с защитным покрытием, выполненным методом горячего оцинкования. Такие изделия стоят дороже, но служат гораздо дольше в силу своей стойкости по отношению к коррозии и механическим повреждениям.

Винтовые сваи располагают по схеме, описанной в предыдущем разделе. Шаг между опорными элементами выбирают равным от 1,5 до 2,5 м. Обязательно устанавливают сваи по углам конструкции, под несущими стенами, входной группой и в других местах, где сооружение оказывает максимальное давление на фундамент. После возведения ростверкового фундамента на винтовых сваях покрывают конструкцию гидрофобным составом, особое внимание уделяя сварочным швам.

Альтернативная технология – монтаж винтовых свай из железобетона станет лучшим решением ввиду высокой несущей способности, но качественно заложить такой фундамент своими руками невозможно.

Экспертные советы от строителей и отзывы владельцев

Что стоит учесть, планируя строительство свайно-ростверкового основания:

Расстояние между ростверком и поверхностью земли не должно быть минимальным.

Несмотря на то, что в СНиП указано единственное требование по этому поводу – от 20 см, эксперты советую придерживаться значения 35–45 см.

В свою очередь, чем больше высота самого ростверка, тем меньше риск разрушения пенобетона от негативного действия почвенной влаги.

Отказ от дренажной подушки особенно в условиях влагонасыщенной почвы и при близком залегании подземных источников значительно сократит срок службы дома. Песчаную или песчано-щебневую прокладку целесообразно укладывать не только на дне скважин, но и по периметру сооружения.

Не стоит полагаться на результат геологического изыскания для соседнего участка, ведь состав грунта даже в пределах одного квадратного метра может быть различным. Когда нет возможности обратиться к профессионалам, нужно самостоятельно выкопать несколько ям на глубине не меньше 2–3 метров, чтобы определить тип почвы и его влажность.

Перед тем, как приступать к самостоятельному проектированию, эксперты советую изучить частные случаи строительства. Например, полезным будет обсуждение выбора количества опорных элементов среди участников форума.

Заключение

Свайно-ростверковое основание станет надежной силовой конструкцией для дома из газобетона, если грамотно проведены расчеты и выдержана технология строительства.

О целесообразности того или иного типа свай и материала ростверка судят после гидрогеологического изыскания на участке и на основании расчета проектных нагрузок.

Источник