Укрепление свайного фундамента швеллером

Как выполняется обвязка свайно-винтового фундамента швеллером?

Обвязка свайно-винтового фундамента представляет соединение выступающих над грунтом концов свай, что способствует дополнительному укреплению конструкции, предупреждению расшатывания.

Обвязка винтовых свай швеллером выполняет функцию ленты фундамента, распределяющей и подающей нагрузку от стен строения на сваи и в грунт.

Необходимость и особенности процедуры

Целесообразно применение свайных конструкций на пересеченной местности, на грунтах многолетнемерзлых, обводненных и пучинистых. Многолетний опыт возведения причалов и военных объектов на свайно-винтовых фундаментах демонстрирует надежность и долговечность.

Конструкция, соединяющая между собой углубленные в землю винтовые сваи, обеспечивает равномерное распределение нагрузки, устойчивость и создает площадку для установки стен строения, называется обвязкой.

Применяется обвязка в возведении:

• щитовых,
• каркасных,
• панельных строительных конструкций.

Обвязке отводится роль сплошной опоры, без которой невозможно установить стены дома на винтовые сваи. Практикующие специалисты отдают предпочтение установке швеллера для обвязки винтового фундамента в таких случаях:

1. Возведение каркасного дома, сруба.
2. Строительство из СИП-панелей домов высотой в 2 – 3 этажа.
3. Случаи, когда в проектной документации предусмотрена кладка стен из:
   • кирпича,
   • газобетона,
   • блоков,
   • бетона.

Швеллер — вид металлопроката, имеющий форму буквы П в поперечном сечении. В сравнении с гнутыми аналогами горячекатный профиль обладает высокой степенью прочности. От гибкого профиля внешне его отличают четко выраженные наружные углы.

Для монтажа конструкций, испытывающих существенную нагрузку, эксплуатирующихся при низких температурах, применяют швеллер из низколегированной стали, такой как 09Г2С. Такие конструкции свариваются без ограничений. Прокат по длине соединяют сварным швом, на стыках — под углом 45°. Стыки необходимо располагать на опорных сваях.

Преимущества и недостатки

Обвязка свайно-винтового фундамента швеллеров имеет свои плюсы и минусы.

Преимущества обвязки швеллером свайно-винтовых конструкций:

1. Высокая несущая способность свайного фундамента, укрепленного обвязкой швеллером.
2. Повышенная жесткость конструкции.
3. Увеличение срока службы фундамента.
4. Отсутствие перегрузки постройки за счет небольшого веса конструкции.
5. Быстрота возведения и доступная стоимость материалов.

К недостаткам стоит отнести такие факторы:

• увеличение стоимости монтажных работ за счет цены самих материалов и за счет обработки швеллера и уголков;
• необходимость постоянного контроля за процессом возведения во избежание ошибок.

При строительстве нанятые бригады могут нарушить технологию, например, пропустив этап обработки швеллера, который необходим для защиты от коррозии (если металлопрокат не отпескоструить и не снять окалину, он будет постоянно ржаветь).

Подготовка к работе и выбор металлопроката

Технологический процесс обвязки связан с обустройством свайного участка. Алгоритм подготовительных монтажных работ предусматривает:

1. Проведение обследования участка, разметка свайных точек для бурения.
2. Установка винтовых колонн и нивелирование высоты.
3. Заливка бетонного раствора в полости винтовых свай.

Для создания единой конструкции после установки свайных элементов нет необходимости выстаивания. Колонны не подвержены усадке, поэтому приступать к обвязке можно без промедления.

Для фундамента, выступающего на метр и более над поверхностью грунта, необходима установка дополнительного ростверка или контрольных стержней жесткости на высоте 30 – 50 см.

Хороший результат достигается применением чернопрокатного металла. Для обвязки применяют горячекатаные полосы или двутавровые балки.

Для стен толщиной 250 мм следует выбрать профиль 24П — 30П, для опор сечением 108 мм применяют металлопрокат 14П.

Металл обладает значительным весом. От длины швеллера и его веса зависит тяжесть сборной конструкции. Иногда для монтажа целесообразно применять подъемную строительную технику, что бывает затруднительно в условиях небольших участков.

Перед проведением обвязки необходимо выровнять поверхности опор. Это главное условие для монтажа швеллера на винтовые сваи.

Порядок монтажа

Обвязка представляет собой опорную конструкцию, закрепленную на сваях фундамента, основой для установки строительного сооружения.

К металлическим опорам швеллер крепят с помощью сварки, болтов или комбинированным способом (болты + сварка). Надежным и удобным способом считается сварка. Крепление швеллера на сваи выполняют кольцевым сварным швом.

В случае резьбового крепления перед началом монтажа на опоры приваривают стальные площадки для укрепления на них швеллера болтами или клепкой. Более затратный способ — комбинированный.

Общий алгоритм работ выглядит следующим образом:

• заливка бетона в сваи;
• установка оголовков;
• разметка и произведение отверстий для крепежных элементов, срез углов с уклоном в 45 градусов;
• монтаж швеллера, его крепление винтами (клепками) и сварочные работы;
• антикоррозийная обработка;
• после завершения соединений производят грунтовку металлических поверхностей и прокладку гидроизоляционного слоя между основанием и стеной будущей постройки.

1. Сваривание швеллера на сваи без оголовков. Полость винтовых колонн заливают бетоном, а швеллер устанавливают стенкой вверх. Соединение на угловых участках производят под углом в 45 градусов.
2. Сваривание с оголовками. Данный способ позволяет расширить опорную плоскость.
3. Обвязка путем сварного соединения двух П-образных профилей, поставленных на ребро, укрепленных на пластинах оголовков кольцевым швом. Данный вид обвязки напоминает конструкцию, выполненную с помощью двутавровой балки.
4. Обвязка швеллером, установленным на ребро, рекомендуемая для легких строительных конструкций.

Цена услуги для винтовых свай

Самостоятельно выполнить обвязку фундамента швеллером под силу не каждому хозяину, особенно без опыта в строительном деле. Чтобы возвести надежный и долговечный фундамент, можно обратиться за квалифицированной помощью к специалистам.

Стоимость таких работ для большинства городов отличается значительно и составляет:

• Москва — обвязка швеллером шириной 120 – 300 мм от 800 до 2000 руб. за 1 м;
• Санкт-Петербург — обвязка швеллером шириной 120 – 300 мм от 1100 до 2500 руб. за 1 м;
• Казань — обвязка швеллером от 500 руб. за погонный метр;
• Екатеринбург — от 500 руб. за п/м;
• Нижний Новгород — от 550 руб. за п/м.

Цена на обвязку зависит от размера швеллера и объема монтажных работ.

Советы специалистов

Для создания единой конструкции при монтаже ростверка из металлопрофиля каждый пролет фундамента занимают единичные полосы из цельнопрокатных лент длиной 11,8 м.

Для скрепления элементов свайно-винтового фундамента применяют шурупы диаметром 8 – 10 мм. Чтобы правильно выбрать и рассчитать расход материалов, следует обратиться к специалистам.

Ширина используемого швеллера напрямую зависит от материала стен будущей постройки. Для легких домов она составит 120 мм при диаметре винтовых колонн 76 – 89 мм, для средних — 140 мм при диаметре свай — 89 – 109 мм. Для более тяжелых строений применяют швеллер 180 – 200 мм.

Видео по теме статьи

Обвязка свайно-винтового фундамента швеллером представлена в видео:

Заключение

Многолетний опыт показал, что правильно установленная обвязка свайно-винтового фундамента, демонстрирует надежность и долговечность строения, значительно снижая затраты собственника на строительство, в сравнении с классической «лентой», и ускоряя процесс работ.

Источник

Обвязка швеллером от А до Я

Обвязка швеллером

Обвязка швеллером – это процесс плотного связывания опор металлическим профилем заводского производства, крепящимся к столбам. Полученная монолитная, прочная конструкция укрепляет фундамент, позволяет создать монтажную зону для дальнейшего строительства.

Выполняется двумя способами. Винтовой крепеж производится к металлическим поверхностям, приваренным заранее. Технология имитирует закрепление деревянных брусьев болтами. Сварное крепление используется чаще, придавая большую устойчивость. При сварке нет необходимости монтировать железные площадки, наваривать оголовки. Главным требованием является соблюдение одинаковой высоты опорных элементов.

Существует несколько методик укрепления основания при помощи:

• заводского профиля из металла;
• профильных труб;
• двутавровых балок;
• уголков;
• деревянных брусьев, имеющих прямоугольное или квадратное сечение.

Верхняя опорная часть удалена от «нулевой» отметки уровня поверхности, возможность создания связующей конструкции из железобетона чаще всего признается нерациональным. Главным фактором, определяющим тип ростверка, служит ценовой диапазон компонентов, стоимость проведения работ.
Выполнение скрепления отдельных элементов решает ряд задач:

Отдельные элементы фундамента превращаются в прочную, долговечную единую конструкцию.

• Поверхность опорной части дома выравнивается, стены возводятся более точно.
• По всей площадке распределяется нагрузка на рабочую поверхность.
• Изоляционная прокладка позволяет защитить дом от грунтовой влаги.
• Полностью исключен перекос половой конструкции по завершении стройки.

Где востребована обвязка швеллером?

Традиционно используется при монтировании поля винтовыми сваями, иногда приходится выполнять для железобетонных колонн (при создании ростверка). Свайная площадка конструируется под объекты, строящиеся на преобладающих просадочных/высокопучинистных грунтах. Востребована для высотного капитального строительства, возведения зданий, которым требуется придать дополнительную прочность.

Распространение технологии, доступность, высокая скорость сборки, бюджетные расценки – неполный перечень фактов, делающих железные столбовые элементы востребованными в частном домостроении. Отлично подходят для любого типа грунта. Выбрать подходящую разновидность колонны для максимального соответствия, рациональности и длительности эксплуатации конструкции не составляет труда. Винтовые сваи обязаны своей популярностью простоте работы с ними, длительному сроку использования.

При обустройстве опорного пространства важным этапом считается армирование при помощи чернопрокатных элементов П-образного сечения. Такой способ позволяет обеспечить монолитность объекта. Выбор способа армирования зависит от решения заказчика, помимо этого учитывает заложенный бюджет, технологические особенности базиса. Соединения выполняются с помощью сварочного аппарата.

Принцип скрепления между собой завинчиваемых столбов напрямую связан с технологией обустройства свайного поля. Механизм монтажа выполняется по определенной схеме:

• Местность обследуется, планируется место размещения объекта, производится разметка бурильных точек.
• Устанавливаются винтовые колонны, выполняется нивелирование высоты всей площадки.
• Полости опор бетонируются так, как это указано в технологической карте.

Устанавливая колонны, выведение отметки грунта к среднему показателю не требуется. Главное – очистить территорию от механических крупных включений. Если существует такая потребность, снимается верхний плодородный земельный пласт.
Железобетонный ростверк не требует производить тщательную предварительную подготовку почвенной подушки. Безусловным плюсом винтовых металлических колонн называется способность нивелировать разновеликие высоты возвышающихся над землей отдельных опор. Завершив монтаж дополнительных точек или укрепив все стержнями жесткости, базисная площадка надежно фиксируется на крутых склонах, имеющих большой высотный перепад.

Обвязка швеллером либо двутавром, уголком рекомендуется, когда строительство:

• ведется на местности, имеющей большие уклоны, сложный рельеф (обязательного требование дополнительного крепежа фундамента по низу);
• планирует возведение панельных, кирпичных, блочных стен;
• намечает создание двух-трехэтажного каркасного дома;
• использует СИП-панели.

Завершив монтирование колонн, основание не выстаивается. Стержни не усаживаются, к дальнейшему строительству можно приступать без промедлений. Выбрав подходящий материал, приступают к фиксации разрозненных элементов и созданию единой конструкции.

Служащей максимально долго, надежно, но обладающей немаленькой ценой считается связующая конструкция из чернопрокатного металла. Горячекатанные полосы или двутавровые крепкие балки предпочтительней сварного ростверка, дающего неплохие показатели прочности при более низкой стоимости. Применяется чаще всего, ведь от надежности и износостойкости зависит судьба всей постройки целиком.

Крепление воедино винтообразных столбов позволяет усилить жесткость и целостность сооружения. Металл – тяжелый материал. От длины кусков будущего крепления зависит степень тяжести сборных частей. Иногда для укладки требуется приглашение специальной техники с подъемными кранами. Обвязку швеллером предпочтительнее делать на больших строительных объектах. Для выполнения скрепления различных железных частей основания требуется наличие свободного пространства, обустройства подъездов для специализированного строительного оборудования. Невеликая площадь приусадебного участка может оказаться непреодолимым препятствием для процесса фиксации, укрепления колонн.

Порядок выполнения работы

Рациональным, надежным, наиболее экономичным способом единодушно признана строителями обвязка швеллером винтовых свай. Процесс не требует дополнительных мер. В ряде случаев, желая сэкономить, предлагают выполнить связывание досками, скрепленными уголком. Единственно преимущество такого крепежа – дешевизна, обратной стороной является крайне небольшой срок службы. Самый дорогой и трудоемкий способ – обустройство железобетонного связующего каркаса, подходящего для многоэтажного строительства либо зданий, имеющих нагрузку несоизмеримо большую (в сравнении с площадью).

Фундаментам, возвышающимся больше, чем на метр, над землей, помимо базового крепежа необходимо установить контрольные стержни жесткости или второй, дополнительный ростверковый пояс. Нельзя оставлять длинные концы, они способны изобразить рычаг, которому по силам при порывистом ветре расшатать строение. Этап финального крепежа – крайне ответственный, от качества выполненной работы зависят эксплуатационные свойства возведенного фундамента. Не экономьте, относитесь к работе максимально серьезно!

Деревянные небольшие дома на свайных фундаментах можно дополнять по каркасу диагональными вспомогательными уголками. Сочетание со стяжкой колонн цементом придает объекту большую прочность, способность противостоять перепадам температур, подвижкам грунта.

Прочность сооружения достигается путем комбинации сварки с болтовыми/клепочными соединениями. Монтаж железных частей будущего здания означает необходимость обработки материала средствами, предохраняющими от коррозии, антисептиками, грунтовками. Чем тщательнее проделаны эти операции, тем дольше простоят опоры.

Крепление металлической трубой или профилем на оголовках выполняется кольцевым швом. Завершив сварку, все металлические части грунтуются. До начала монтажа стен между стеной и ростверком прокладывают рулонную гидроизоляцию.
Монтируя ростверк из металлического профиля, используют единые полосы, занимающие каждый пролет фундамента. Для этого подходят цельнопрокатные «ленты» размером до 11,8 метров. Постройка крепится шурупами 8-10-мм диаметра.
Если строящийся объект изготавливается из пенобетона, кирпича, укладка ростверка производится вверх профилем. Его ширина подбирается исходя из размеров частей сооружения. Сечение металлопроката выбирается исходя из диаметра вкрученных опор, от материала, идущего на возведение стен. Стены из пеноблоков или кирпича толщиной в один кирпич (250 мм) подразумевают использование профиля 24П – 30П. Использование опорных столбов сечением 108 мм позволяет надевать его размером 14П. Он прочно удерживает основание каркасного легкого строения.

Обвязка швеллером осуществляется тремя способами

1. Сваривание металлических элементов подразумевает, что винтовые опоры не устанавливаются оголовки. Обязательно учитывается, что вес суммарного крепежа большой, ему требуется прочная основа. Отказ от оголовков означает необходимость заполнения пустот внутри опор бетонной смесью, что повышает их массу и устойчивость. Подобная заливка бетона в сваи может применяться при любой методике укрепления. Установка профилей выполняется стенкой кверху, металлоконструкции соединяются в углах по местам срезов, выполненных под углом (45 градусов).

При длине сваи более 4 метров все куски крепежа должны быть обязательно сварены между собой в единую «ленту». Проделав эту операцию, устанавливают поперечные профили. Их приваривают к продольным. Объект становится надежней, устойчивей на сыпучих грунтах, песке.

Можно варить крест-накрест. Край одной полосы приваривают к верху первой сваи. Нижний конец второй сваи крепится к краю второй полосы. После завершения работы получается основание типа зигзагов, соединяющих все столбы.

2. Схема в целом не меняется. Добавляется к уже описанному монтаж оголовков на все колонны. За счет этого расширяется опорная плоскость для крепления, снимается значительный процент нагрузки со стен столбов.

3. Обустройство требует двух П-образных железных изделий проката, устанавливаемых на ребро, соединенных сваркой. Аналогично фиксация выполняется по пластинам оголовков. Конструкция напоминает монтаж двухтавровой балки.
Условный недостаток свайно-винтового поля – изначальное отсутствие сплошной опорной поверхности, пригодной для укладки небольших составных частей стен дома. Без обвязки швеллером невозможно выполнить любую кладку из кирпича, блоков, панелей.

Полезное видео в тему с одного из наших монтажей:

Источник