Расчет свайного фундамента под газобетон

Свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона

Для дома из газобетона, который возводится на нестабильных грунтах или пересеченной местности подходящим типом основания станет свайно-ростверковый фундамент. Конструкция такого фундамента представляет собой ростверк, опирающийся на сваи, которые заглублены в землю ниже уровня промерзания грунта. Существует несколько вариантов свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона, каждый из которых можно сделать самостоятельно.

Достоинства и недостатки свайно-растверкового фундамента

стал использоваться повсеместно.] Достоинства:

• небольшой объем земляных работ;
• возможность сохранения благоустройства территории;
• подходит для любых типов грунтов, кроме скальных;
• небольшой объем бетонных работ;
• не требуется привлечение тяжелой техники;
• отличные эксплуатационные характеристики;
• не требуется планировка участка;
• себестоимость на 20-30% ниже, чем у монолитного основания.

К недостаткам свайно-растверкового фундамента для дома из газобетона относят:

• невозможность устройства полноценного цокольного этажа или подвала;
• потребность в качественном утеплении и гидроизоляции.

Сделать подвальное помещение в газобетонном доме на сваях можно, но при этом существенно возрастают затраты на строительство. В этом случае сваи берутся такой длины чтобы, оголовки, торчащие из земли, имели высоту не менее 1 метра. Для заглубления фундамента делается котлован глубиной 1.5-2 метра. Земляные работы требуют использования спецтехники, поэтому владельцы домов из газоблоков на сваях с ростверком, как правило, ограничиваются подвалом-погребом глубиной 0.5-0.7 метров.

Варианты конструкции и их устройство

Свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона состоит из двух частей, которые монолитно связываются друг с другом и воспринимают нагрузку: ростверк и сваи.

Виды ростверка

Ростверк — верхняя часть основания, представляющая собой монолитную ленту, которая объединяет оголовки свай и проходит под всеми несущими стенами строения. Назначение ростверковой части — восприятие нагрузки от газобетонного дома и равномерное распределение ее на нижележащие свайные опоры. По материалу ростверк под газоблок может быть двух видов:

• Железобетонный. Монолитная конструкция из бетона. Конструктивно ж/б ростверковая лента похожа на традиционный ленточный фундамент, только без заглубления в грунт. Это универсальный вид ростверка, который может применяться к любым сваям.
• Металлический. Балки из стали, обладающие высокой прочностью на сжатие. Используется преимущественно для винтовых свай, но возможно и применение с бетонными сваями. Стоимость металлического ростверка значительно выше, чем монолитного. Его выбирают тогда, когда строительство дома из газоблока нужно завершить как можно быстрее (монолит набирает прочность в течение 28 дней).

Виды свайных опор

Для свайно-ростверковых фундаментов для дома из газобетона используются три вида опор:

1. Железобетонные забивные сваи. Это унифицированные изделия квадратного сечения с заостренным нижним оголовком, выпускаемые на заводе. Для забивки свай в грунт используется специальное оборудование — сваезабивочные машины. На мягких грунтах работают мини-копером, услуги которого обходятся дешевле. Минимальная длина готовых ЖБИ — 1625 мм, поэтому для их доставки нужен автомобиль-трал. Транспортные расходы и аренда сваезабивочной техники удорожают строительство, поэтому этот вариант опор не нашел широкого применения в частном домостроении.
2. Буронабивные сваи. Это железобетонные изделия, которые заливаются непосредственно на стройплощадке. Простота исполнения и невысокая себестоимость делают этот вариант самым предпочтительным при устройстве свайного фундамента с ростверком под газобетон. О том, как рассчитать свайно-ростверковый фундамент с буронабивными опорами расскажем ниже.
3. Винтовые сваи. Металлические опоры заводского производства с винтом на когце, с помощью которого они вкручиваются в грунт. Для устройства свайного поля из винтовых опор не требуется спецтехника, а отсутствие бетонных работ делает этот вариант приемлемым для тех, кто хочет закончить стройку максимально быстро. В грунтах с высоким УГВ и агрессивной кислотно-щелочной средой нужно использовать винтовые сваи из легированной стали с антикоррозийным покрытием. Такие опоры имеют относительно высокую цену — от 3500 рублей за штуку.

Технология монтажа

Монтаж свайного фундамента с ростверком под газобетон выполняется по СП 24.13330.2011 и «ТТК. Бетонирование свайного ростверка». Работы по устройству основания включают: расчет, подготовку, устройство свайного поля и ростверка. Расскажем о каждом этапе подробно.

Как рассчитать свайно-ростверковый фундамент под газобетон

Расчет выполняется на основании действующих СНиП и включает две части:

Расчет для свайного поля

1. Размеры свайных опор. Зависят от площади и веса газобетонного строения, типа грунта на участке. Размер опор должен быть выбран таким образом, чтобы эффективно воспринимать нагрузку от сооружения, не допускать его осадки. Сваи устанавливаются не только по периметру, но и под всеми несущими стенами будущего дома. Сечение буронабивных опор определяется по таблице:

Важно! Выбранное сечение и расстояние между опорами должно обеспечивать такую несущую способность свай, которая будет на 5-10% выше действующей нагрузки. Действующая нагрузка — это вес дома из газоблоков в готовом состоянии, т.е. с наружной и внутренней отделкой, водосливами и пр.

Несущая способность буронабивных свай в зависимости от сечения приведена в таблице:

Пример расчета: вес дома из газоблока составляет 100 тонн. Периметр несущих стен составляет 50 метров. Расстояние между опорами принимаем оптимальное — 1.2 метра. Рассчитываем количество свай: 50/1.2 = 42 штуки. Значит, эти 42 штуки должны воспринимать нагрузку 110 тонн (вес дома + 10%). Каждая опора должна иметь несущую способность 2.4 тонны или 2400 кг. По таблице, учитывая тип грунта — пылеватый маловлажный песок, определяем, что такую нагрузку смогут воспринимать свайные конструкции сечением 400 мм.

Если уменьшить расстояние между сваями до 0.8 метров, то их потребуется больше — 63 штуки, но при этом снизится требования по нагрузке на 1 сваю — 1.6 тонны или 1600 кг. Такой вес выдержат сваи диаметром 250 мм. Результатом расчета свайного поля является чертеж, на котором указано: количество и места расположения свай, расстояние между ними и их сечение.

Еще один важный момент — глубина залегания свай. Здесь действует правило: сваи должны опираться на стабильные грунты. Если грунт на участке плотный, с хорошей несущей способностью, то глубина забивки свай равна глубине промерзания. Для Московской области — 1.3-1.7 метров. Если стабильные грунты залегают ниже, то придется заглублять опоры больше. Максимальная глубина — 2.5 метра.

Расчет ростверка

Для ростверка определяется:

1. Длина — равна длине периметра несущих стен.
2. Ширина — равна толщине стены дома из газобетонных блоков.
3. Высота — принимается равной 0.5-0.7 метров.

Подготовка к устройству свайно-растверкового фундамента

Площадка под свайно-ростверковое основание требует минимальной планировки. Удаляется растительность, корчуются пни, убирается мусор. Разметка выполняется в соответствии с чертежом с помощью шнура и колышков, которые вбиваются на места будущих свай.

Набор инструментов и оборудования зависит от того, будет ли бетонная смесь изготавливаться на стройплощадке или заказываться на заводе. В обязательный перечень входит:

• лопата или мини-эксковатор;
• рулетка и строительный уровень;
• вязальный крючок для арматуры;
• бетононасос или лотки для заливки смеси;
• виброинструмент для утрамбовки бетона.

Перечень материалов включает:

• бетон М250 или М300 — для заливки свай и ростверка;
• арматура сечением 12-14 мм;
• щиты или готовая опалубка;
• трубы — для обсадки свай.

Рассчитать количество бетона просто: нужно длину свай умножить на сечение. К полученному результату нужно прибавить объем бетонной смеси для заливки ростверка. Количество арматуры зависит от числа арматурных нитей. Оптимально — 4 нити. Значит, количество арматуры это суммарная длина всех свай + длина ростверка умноженная на 4. К полученному результату прибавляем 25% — запас для вязки. Количество труб — равно числу опор. В плотных глинистых грунтах бетонирование можно выполнять без обсадки.

Заливка буронабивных свай

Этапы устройства свайного поля:

1. Выкапываются углубления под опоры. На дно засыпается гравийно-песчаная смесь толщиной 10-20 см.
2. В грунт устанавливаются а/ц трубы. Ровность установки контролируется уровнем.
3. Выполняется вязка армокаркаса в 4 нити. Размер каркаса — на 3-5 см меньше диаметра труб. Схема вязки армирующего каркаса:

За бетонными оголовками осуществляется стандартный уход до набора проектной прочности. По истечении 28 суток оголовки выравниваются болгаркой. Теперь можно приступать к устройству ростверковой части. Если ждать 28 суток не возможно, то лучше выбрать винтовые сваи, которые вкручиваются в грунт без обсадных труб.

Создание ростверка

Монолитный ростверк делается так же, как обычный ленточный фундамент. Основное отличие — ростверк заглубляется в грунт не более чем на 10 см. Этапы создания ростверковой части:

1. Установка разборной опалубки.
2. Изготовление армокаркаса в 4 нити.
3. Устройство гравийно-песчаной подсыпки.
4. Укладка арматурного каркаса в опалубку.
5. Связка арматуры из свай с армокаркасом.
6. Бетонирование монолитного ростверка.
7. Уход за бетоном в течение 28 суток.
8. Демонтаж опалубки.
9. Гидро- и теплоизоляция ростверка.

Для свайно-растверкового фундамента под дом из газобетона устройство эффективной гидроизоляции и утепления обязательно. Это связано с высокой влагопоглощающей способностью газоблока. При отсутствии изоляции газоблок будет тянуть из грунта влагу и в доме будет сыро. Гидроизоляция выполняется для всех элементов фундамента:

• оголовки свай — обмазочная гидроизоляция;
• подошва ростверка укладывается на подсыпку, поверх которой высталан гидроизол или рубероид;
• лента ростверка сверху обмазывается жидким гидроизоляционным материалом или выстилается рулонным.

Утеплению подвергаются внешние и внутренние стены ростверка. В качестве утеплителя лучше использовать влагостойкий и долговечный пенопласт, пенополиуретан или пластик.

Техника безопасности

При устройстве свайно-растверкового фундамента для дома из газобетона нужно соблюдать технику безопасности. Нормы ТБ при выполнении бетонных и свайных работ регламентируют:

• СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Общие требования;
• СНиП 12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. Строительное производство.

Свайный фундамент с ростверком под газобетон по соотношению несущих способностей и денежных затрат является одним из лучших вариантов. На слабонесущих грунтах, болотистой или пересеченной местности — это единственный способ сделать надежное основание под строение из газоблока.

Источник

Пошаговое руководство по изготовлению свайно-ленточного фундамента для дома из газобетона своими руками

Симбиоз двух видов опорных оснований представляет собой свайно-ленточный или, как чаще его называют – свайно-ростверковый фундамент (СРФ).

Единая конструкция решает сразу две задачи. Сваи передают нагрузку на прочный грунт, минуя слабые слои почвы, а монолитная лента равномерно её распределяет по всему своему периметру.

О том, как возвести свайно-ленточный фундамент для дома из газобетона своими руками, расскажем в статье.

Плюсы и минусы СЛФ

Домостроения, сложенные из газобетонных блоков, обладают сравнительно небольшой удельной нагрузкой. Для таких домов достаточно возводить мелкозаглублённые монолитные ленточные фундаменты.

Но в условиях поверхностных пучинистых слоёв грунта и большой глубины промерзания этого недостаточно. Поэтому под ленту подводят свайное основание. В этом решении есть свои плюсы и минусы.

Преимущества свайно-ростверкового фундамента заключаются в следующем:

1. При возведении фундамента такого типа для дома из газобетона все работы выполняются практически вручную. Экономия заключается в том, что не требуется дорогая аренда тяжёлой строительной техники.
2. Монтаж СРФ возможен в местах, где сверху залегают слабые, пучинистые грунты.
3. Сваи позволяют выдержать горизонталь монолитной ленты на участке со сложным рельефом местности (на косогоре).
4. Оптимальный срок строительства свайно-ленточного фундамента составляет 1,5 месяца.

Наряду с достоинствами СРФ имеет свои недостатки:

• невозможность устройства подвала и цокольного этажа;
• наличие мокрых процессов ограничивает строительство тёплым временем года;
• фундаменты такого типа возводятся только для домов из лёгких материалов, в том числе из газоблоков.

Когда лучше всего использовать?

Свайно-ленточный фундамент устраивают в двух вариантах – это когда ростверк находится на расстоянии от поверхности земли и когда монолитная лента возводится, как мелкозаглублённый фундамент. В обоих случаях горизонтальная часть основания дома опирается на сваи.

Если на участке большая глубина промерзания почвы и толстый пучинистый слой грунта, то для достижения подошвой фундамента твёрдого грунтового основания придётся строить монолитную ленту большой высоты, а это будет экономически невыгодно.

Свайно-ленточный фундамент позволяет сохранить сплошной периметр опоры, и в то же время передать нагрузку на грунт менее затратными точечными опорами.

СРФ является наилучшим вариантом выхода из сложного положения, когда приходится заниматься строительством на спусках или в низине, где есть всё время угроза подтопления здания во время паводков или обильных дождей.

Приподымая на сваях дом над землёй, строители тем самым предохраняют его от разрушительных проявлений стихии.

Как самостоятельно возвести?

Если хозяин участка обладает опытом строительства даже мелких незначительных объектов, то он вполне может с друзьями и родственниками сам построить свайно-ростверковый фундамент под дом из газобетона. В этом ему поможет нижеследующая инструкция.

Данная инструкция не является прямым руководством, а носит рекомендательный характер. В каждом случае нужно учитывать индивидуальные особенности условий строительства.

Для наглядности и лучшего восприятия материала стоит рассмотреть этапы возведения СРФ на конкретном примере. Например, нужно построить дом из газоблоков на косогоре. Особое внимание нужно уделить подготовительному этапу строительства.

Подготовка

Подготовка к строительству включает в себя:

1. Сбор нагрузок. Чтобы получить расчётное давление на грунт от дома, суммируют вес всех конструкций, включая ростверк, снеговую нагрузку на кровлю и вес всего того, что может находиться внутри строения (мебель, сантехоборудование, техника и пр.).
2. Определение характеристик грунтового основания. Для этого пользуются вертикальной съёмкой места строительства. Её копию берут в отделе архитектуры.

Из документа узнают глубины промерзания и залегания несущего слоя грунта, уровень грунтовых вод. Если нет возможности получить эти данные, то характеристики определяют испытанием образцов почвы, добытых бурением.

Расчёт глубины заложения и длины свай. Сопоставляя полученные выше данные, рассчитывают длину сваи путём сложения размеров подземной и надземной части опоры. Расчёт производят, учитывая то, что подошва фундаментной стойки должна находиться ниже границы промерзания, выше грунтовых вод, и погружена в несущий грунт на 300 мм.

Расчёт количества свай. Определяют требуемую опорную площадь дома, выдерживая неравенство удельной нагрузки в пользу сопротивления грунта (выписка из вертикальной съёмки). Количество свай рассчитывают делением общей площади здания на площадь поперечного сечения одной опоры.

Размер и армирование монолитной ленты. Ширину фундаментной ленты принимают равной длине газоблока (при кладке толщиной в 1 блок) плюс по 30 мм с каждой стороны. Армокаркас рассчитывают исходя из расположения продольных четырёх стержней периодического профиля ø 8 – 10 мм (по два хлыста в верхнем и нижнем поясе), поперечных вертикальных и горизонтальных гладких отрезков арматуры ø 6 мм.

Поперечные связи чередуются каждые 300 мм. Армокаркас ленты должен быть покрыт монолитным бетоном толщиной 50 – 70 мм. Это делается для того, чтобы защитить металлические стержни от коррозии.

Подготовка материалов. На основании расчёта фундамента потребность в материалах сводят в одну ведомость. Завозят на участок необходимое количество арматуры, песка, щебня и цемента. Для свай готовят пластиковые канализационные трубы. Для изготовления опалубки готовят доски, брус, гвозди, полиэтиленовую плёнку.

Для производства работ готовят следующие инструменты:

• шнур, деревянные колышки;
• шанцевый инструмент (совковые, штыковые лопаты, лом и пр.);
• садовый бур;
• лазерный уровень;
• пилу, ножовку, молоток, мастерок;
• тачку;
• растворомешалку или ёмкость для ручного замеса бетонного раствора.

Строительные организации сдают в аренду многоразовую щитовую опалубку. Можно воспользоваться этой услугой, существенно экономя время на создание опалубочной конструкции.

Возведение

Пошаговые действия:

1. Участок очищают от мусора и растительности. Удаляют плодородный слой почвы.
2. План расположения свайных опор переносят на строительный участок, натягивая шнур между углами периметра разметки и отмечая колышками центры будущих скважин. Правильность построения прямоугольников проверяют равенством их диагоналей.
3. Садовым буром сверлят грунт на проектную глубину.
4. Дно скважин засыпают песком и щебнем толщиной каждого слоя 150 мм с последующим трамбованием.
5. В отверстия опускают ПВХ канализационные трубы.
6. По отметкам лазерного нивелира верхушки свай срезают пилой под один уровень.
7. В трубы помещают арматуру связанную вязальной проволокой.
8. После этого устанавливают опалубку, подставляя дополнительные подпорки из бруса между сваями.
9. В местах опирания древесины на сваи в досках делают отверстия для пропуска стержней арматуры труб. Внутреннюю поверхность опалубки покрывают плёнкой.
10. В опалубке вяжут армокаркас, соединяя его с арматурой опор.
11. Готовят бетон в растворомешалке, соблюдая пропорции песка, щебня и цемента М 400 – 500. Воду добавляют в процессе перемешивания до получения густой консистенции раствора.
12. Сначала заливают бетоном полости труб, послойно трамбуя раствор (каждые 300 мм заливки). Затем заполняют раствором опалубку ленточного фундамента, не забывая об уплотнении раствора трамбовкой или вибратором.
13. Поверхность ленты укрывают плёнкой для защиты от пересыхания бетона в жаркую погоду и переувлажнения в ненастье.
14. Чрез 30 дней опалубку демонтируют и приступают к возведению стен и монтажу перекрытий.

Строительство свайно-ленточного фундамента, видео-инструкция:

Ошибки и рекомендации по строительству

Основные промахи, которые допускают застройщики на строительстве фундамента — это:

1. Неправильный расчёт количества свай. При любом подсчёте надо руководствоваться правилом чередования опор не реже, чем через каждые 1,5 – 2 м.
2. Экономия на приобретении дешёвых марок цемента приводит к потере несущей способности СРФ. Для приготовления бетона надо использовать цемент не ниже М 400.
3. Производство работ в холодное время года. Оптимальная температура воздуха для заливки бетоном опалубки должна быть не ниже 5 – 10С.
4. Нарушение вертикальности опорных конструкций чревато разрушением фундамента. На монтаже свай необходимо пользоваться геодезическими инструментами.

Много важной и полезной информации о возведении ленточно-свайного фундамента найдете в этом разделе.

Заключение

Если не хватает опыта и знаний в строительном деле, то лучше обратиться за помощью к специалистам. Неправильно построенный свайно-ленточный фундамент может привести к непоправимым последствиям — потере всего дома.

Источник