Устройство фундаментов по монолитному ростверку

Плюсы и минусы, технология возведения свайного фундамента с монолитным ростверком

Свайная система, усиленная монолитным ростверком, популярна у застройщиков. Она не нуждается в трудоемких работах с грунтом, надежна в качестве опоры не слишком громоздкого сооружения.

Из этой статьи вы узнаете о плюсах и минусах, конструктивных особенностях и технологии возведения свайного фундамента с монолитным ростверком.

Что это такое?

Конструкция такого фундамента содержит комплекс вертикально заглубленных свай и пояс обвязки, который принимает нагрузку, а затем передает ее на опоры.

Технология сооружения этого типа фундаментов четко описана в СНиП 2.02.03-85. Сконструированы разные типы обвязки со всевозможными сваями, материалом и габаритами ростверка.

Удачное сочетание элементов дает оптимальную конструкцию, гарантирующую требуемый спектр параметров.

Конструктивные особенности

Существует всего два варианта заливки монолита:

• связывание всех свай в цельную систему;
• последовательное соединение всех опор ростверком.

Монолитную плиту заливают под всем зданием, а ленту — лишь под несущие стены. Для частного домостроения применяют ленточный тип, поскольку особо тяжелые сооружения на загородном участке сооружают редко.

У ленточной системы несколько разновидностей:

1. Высокое расположение. Ростверк поднимают выше грунта.
2. Наземное расположение. Подошва монолита опирается на почву.
3. Низкий. Заливку выполняют, погружая ростверк в выкопанную между опорами траншею.

Большинство хозяйственных построек возводят на свайных фундаментах с ленточным ростверком — это наиболее дешевый и простой в исполнении вариант сооружения.

Целесообразность использования

Залитый из бетона ростверк на сваях рекомендовано использовать, когда плотный шар грунта залегает глубоко. Также такой вариант предпочтителен для сложных грунтов:

• высокий подъем почвенных вод;
• всевозможные торфяники;
• слишком глинистая почва.

Ограничение использования — скальные либо обломочные грунты, где сложно пробурить скважины.

Основание на опорах — единственный вариант при наклонном или рельефном горизонте участка. Не нужно в такой ситуации выполнять выравнивание грунта, достаточно оголовки опор выставить по единому уровню. Лента образует сплошной фундамент под несущими и внутренними стенами.

Фундамент практичен для легких зданий:

• деревянных,
• каркасных,
• невысоких кирпичных либо блочных домов.

Если сооружение тяжелое, рекомендовано применять заглубленный ростверк, равномерно распределяющий вес здания по всему своему периметру непосредственно на поверхность грунта. Свайные конструкции удобны при строительстве около иных объектов, поскольку не требуют переноса коммуникаций.

Преимущества и минусы

Несомненный плюс такого свайной системы — повышенная прочность. Смонтированное на таком фундаменте здание будет долгие годы стоять устойчиво.

Немало у конструкции и иных преимуществ:

1. Не много земляных работ.
2. Существенно снижен расход бетона в сравнении с традиционным фундаментом.
3. Столбы разрешено монтировать даже зимой.
4. Фундамент не проседает после морозного пучения либо подтопления.
5. Мизерный контакт основания с грунтом снижает потери тепла.
6. Устройство фундамента отнимает меньше времени.

Конструкции присущи и некоторые минусы:

• нельзя устраивать такое основание при горизонтальной подвижности почвы;
• невозможно соорудить цокольный этаж либо подвальное помещение, если не заполнить промежутки между сваями (забирка);
• не рекомендовано возводить на этом фундаменте громоздкие здания.

Этапы работ

Поэтапная технология монтажа системы опор выглядит так:

1. Бурение ямок.
2. Установка свай.
3. Крепеж проволочного каркаса.
4. Выполнение заливки раствора.
5. Сооружение ростверка.

Сам ростверк заливают, сначала смонтировав опалубку и выполнив внутри нее армирование.

Рекомендовано соединять металл опор и ростверка, чтобы защемить опоры, обеспечивая их совместную работу с лентой.

Подбор свай

Для свайных конструкций подходят различные материалы. Выбор зависит от грунта, предполагаемой нагрузки сооружения. Опоры делают бетонные, металлические либо деревянные. Они имеют прямоугольное или круглое сечение.

По способу монтажа их классифицируют так:

1. Забивные. Устанавливают, не выполняя бурение либо выемку земли. Используются при возведении многоэтажных комплексов.
2. Буронабивные. Сначала выполняют в почве скважину, в которую закрепляют опалубку и заводят арматуру. После всю конструкцию целиком заливают бетонной смесью повышенной прочности.
3. Буровые железобетонные. Сначала бурят скважины, забивая в них железобетонные изделия.
4. Винтовые. Сваи из металла, на конце которых присутствует заострение с винтовой лопастью.

Для индивидуального строительства обычно применяют буронабивные сваи.

Расчет монолита

Для выполнения самостоятельного подсчета требуемых материалов, сначала определяют длину ростверка. При использовании металлического либо деревянного пояса это значение является необходимым количеством стройматериала. При монтаже бетонного монолита расчет несколько усложнен.

Для примера допустим, что необходимо соорудить здание габаритами 6*8 м, имеющее две несущие стены внутри — 4 и 6 м. в такой ситуации длину ростверка определяют так: (8+6)*2+4+6=38 м.

После этого вычисляют объем монолита, рассчитывая вначале площадь его сечения. При параметрах ленты 0,3*0,4 м этот показатель равен 0,12 кв. м. Тогда необходимо заготовить следующий объем бетона для монолита: 38*0,12=4,56 куб. м.

Изготовление монолитно-свайно-ростверкового основания

Поскольку монолитный ростверк тяжелый, присутствуют определенные особенности его монтажа. Чтобы гарантировать максимальную прочность всего сооружения, позволить ему противостоять грунтовым подвижкам, необходимо грамотно выполнить армирование конструкции:

1. Армирование опор. Когда сваи делают непосредственно на собственной стройплощадке, требуется внутри опалубки закрепить жесткие металлические прутья вертикально, а затем соединить их горизонтальными поясами проволоки. Такие перемычки выполняют через каждые 0,5 м, соединяя их болтами. Верх арматуры обязан выступать выше опор минимум на 15 см, а лучше, еще больше.
2. Армирование монолита. Для процедуры располагают равномерно, с десятисантиметровым интервалом пояса арматуры на расстоянии в полметра по вертикали. После этого их соединяют, скрепляя с выступающими концами металла из опор.

Типичные ошибки и рекомендации

Наиболее часто неопытные застройщики при сооружении свайной системы с монолитным ростверком по неопытности допускают такие ошибки:

• плохо соединяют арматуру опор и ростверка;
• делают слишком незначительный воздушный зазор при сооружении высокого варианта ростверка;
• крепят мало свай, из-за чего происходит прогиб ростверка.

Все такие ошибки требуют непременного исправления посредством усиления соединений, монтажа дополнительных опор, обеспечения качественного воздушного зазора.

Дополнительно приводим несколько рекомендаций:

1. Выполнять более заглубленный монолит, чтобы обеспечить место для подвального помещения непрактично, поскольку это значительно увеличит затраты. Целесообразнее немного выше поднять сваи, выложив между ними кирпичные стены.
2. Закрепляя в опалубке армирующий каркас, требуется понимать, что монолит постепенно будет крошиться. Прутки необходимо располагать минимум на удалении 5 см от среза бетона.
3. Для усиления бетонного монолита запрещено применять композитные изделия. Хотя их производители постоянно рекламируют достоинства пластиковой арматуры, однако они старательно замалчивают то, что надежность такого материала не успела пройти проверку временем. Поэтому явно преждевременно говорить, что композитная продукция имеет вековую гарантию надежности.
4. Выполняя вязку каркаса, запрещено использовать сварку. Соединять прутки необходимо только посредством их увязывания мягкой проволокой. При резком температурном перепаде изменяется внутренняя структура металла, поэтому армирование становится не таким прочным и менее надежным.

Много важной и полезной информации о свайно-ростверковом фундаменте найдете в этом разделе.

Видео по теме статьи

Строительство монолитного ростверка на буронабивных сваях — в видео:

Заключение

Выбор системы свайного основания целиком зависит от возводимого объекта и окружающей местности. При строительстве малогабаритного частного здания этот фундамент вполне по силам изготовить самостоятельно, поскольку никакая специальная техника не потребуется.

Но если присутствует малейшая неуверенность, лучше заказать приезд профессионалов, поскольку любая погрешность спровоцирует развитие неприятных ситуаций.

Источник

Особенности монолитного ростверка и его применение в строительстве

Проектирование и заливка фундамента является ключевым моментом в строительстве любого здания, в том числе и в возведении индивидуальных домов. Мы уже писали ранее о ленточном фундаменте, столбчатом, монолитном, а также уделяли внимание вопросу, как укрепить старый фундамент дома.

Данная статья будет посвящена свайным фундаментам, его конструкциям. В частности, мы разберем устройство ростверка и наиболее распространенные его конструкции, этапы работ по монтажу ростверка. В нашей статье вы найдете также схемы свайно-ростверкового фундамента и схему фундамента с монолитным ростверком.

Что такое ростверк? Его применение и основные виды

Итак, давайте разберемся, что такое ростверк. Как известно, это специальная дополнительная горизонтальная конструкция фундамента, основной функцией которой является равномерное распределение нагрузки на несущие элементы возводимого сооружения. Соединение свай является завершающим этапом в строительстве свайного фундамента. Грамотное размещение ростверка, выбор его поперечного сечения и армирования – задача специалистов. В данном случае нельзя полагаться на мнение окружающих, недостоверные источники и свои силы, если только вы не специалист в этой сфере. Однако пополнить свои знания перед строительством личного дома никому не повредит, а наоборот даже поможет впоследствии определиться с необходимым объемом работ и командой специалистов.

Горизонтальная часть фундамента может объединять сваи в жесткую систему, а также свободно опираться на них. Жесткое закрепление опор с монолитным ростверком применяют, когда сваи забиваются в слабые грунты, при воздействии на опоры выдергивающих, динамических и горизонтальных нагрузок. Такое сопряжение осуществляется путем заделки головы сваи или выпусков арматуры в толщу горизонтальной части фундамента на длину их анкеровки, определяемой с помощью расчетов.

При свободном опирании (или шарнирном сопряжении) создается заделка головы сваи в толщу ж/б ленты на 5-10 см. Выпуски арматуры в таком варианте не заделывают. Такой способ применяется в случаях, когда нагрузка на опоры ориентирована по центру. Если вдавливающие нагрузки не велики и нет динамических нагрузок, то его просто опирают на сваи, поверхность головы которых предварительно выровнена цементным раствором. Описанные виды крепления вы можете видеть на рисунках, приведенных на сайте.

Существуют разные виды ростверка в зависимости от его размещения относительно поверхности грунта. Бывает низкий, повышенный и высокий тип конструкции. В зависимости от способа возведения выделяют также сборный и монолитный (в литературе можно встретить его другое название — монолитно-литой). В деревянном частном доме его роль выполняет нижний венец или обвязка. Как вы видите на рисунке, в качестве материала для горизонтальной части фундамента может быть выбран металл, дерево или железобетон. Самый распространённый материал — железобетон. Ж/б ростверки изготовляются как монолитными, так и сборными. Форма монолитного ростверка определяется конструктивным решением, геологическими условиями и числом опор. Чаще всего для индивидуальных домов малой этажности применяется ж/б лента.

Сборный

Используется при проектировании и строительстве крупногабаритных объектов, требующих быстрого возведения – промышленных зданий, с/х зданий, а также многоэтажек. Каким бывает сборный вид конструкции, вы можете видеть на рисунке. Представляет собой взрослый аналог конструктора «лего». Отлитые по специальной технологии детали (со шпоночными соединениями и замками) собираются затем строителями в единую конструкцию. Сборные элементы поэтапно устанавливают на поверхность выравнивающей подсыпки (песок, щебень). В процессе или по завершению сборки такой вид верхней части фундамента подвергается омоноличиванию. Следует отметить, что удовольствие это дорогое, требует также наличие тяжелой спецтехники, поэтому для строительства частных жилых домов не применим.

Монолитный ростверк, его устройство и план работ по заливке

Как уже отмечалось, это элемент свайного фундамента. Для примера на сайте приведена схема такого фундамента на буронабивных сваях. Применяется на строительных площадках, характеризующихся плотными глинистыми твердыми грунтами, а также слабо- и среднепучинистыми грунтами.

Создание фундамента:

1.Буровыми агрегатами бурят скважины
2.Устанавливают пространственный каркас арматуры для каждой сваи
3.Производят бетонирование свай
4.Устраивают ростверк

Этапы работ по монтажу ростверка кратко можно изложить так:

• Выставление опалубки
• Армирование ленты. Объединяется арматура свай и ростверка с целью защемления в нем свай (для совместной работы).
• Процесс укладки бетонной смеси.

Опалубка. Бывают случаи, когда перед ее монтажом выполняют срезку свай. Это делается для того, чтобы обнажить арматуру и затем отогнуть ее и приварить к арматуре ростверка. Срезку свай производят специальным оборудованием (отбойным молотком, огневыми способами или гидро-разрушителем). Далее необходимо тщательно промыть головы свай от шлака и строительной грязи. Опалубка применяется деревянная или инвентарная. До выставления опалубки может устраиваться бетонная подготовка из тощего бетона толщиной 80 мм, нанесенного на уплотненный слой щебня и гравия 100-200 мм. На сухих плотных грунтах возможно бетонирование ленты без предварительной подготовки (с песчаной подсыпкой). Деревянная опалубка сбивается из досок (например, 22х150 мм). При сборке доски должны плотно прилегать друг к другу (щели в стыках не должны превышать 2 мм). Закрепление досок целесообразнее начинать с нулевой отметки. На завершающем этапе на лицевую сторону опалубки необходимо нанести пленкообразующую смазку.

Армирование. На данном этапе не рекомендуется экономить. Не правильно рассчитанный фундамент (без достаточного количества арматуры) не выдержит нагрузок и со временем треснет. Точный расчет осуществляет специалист — конструктор. Армирование должно быть выполнено строго по проекту. Чаще всего применяют арматуру диаметром 10-12 мм для арм. пояса. В ленте укладывают 2 арм. пояса.

Заливка. Процесс заливки полностью идентичен этапам работ для ленточного фундамента. Бетонные смеси укладываются послойно. Верхний уровень смеси заливают на 50-70 мм ниже верхней границы опалубки. Марка бетона для монолитного ж/б ростверка должна быть не менее 150.

Виды ростверка

Высокий. Размещают выше поверхности грунта. Применяют при строительстве этакад, мостов, гидротехнических сооружений, жилых домов на пучинистых грунтах, в затапливаемых районах, для строительства набережных, пирсов и т.д.

В настоящее время широкое распространение в строительстве получила так называемая технология ТИСЕ. Суть технологии заключается в применении для строительства свай фундаментного бура с откидным плугом. В итоге получаются фундаментные сваи с расширением — опоры с повышенной несущей способностью. Применяют такую технологию для строительства индивидуального жилья в местности с наличием сейсмической активности, а также в местности, характеризующейся пучинистыми грунтами. Отличительной особенностью данной технологии также является наличие воздушной подушки под лентой-ростверком. Технология позволяет возводить несущую конструкцию своими руками. Этапы строительства по такой технологии приведены на рисунке. Фундаменты ТИСЕ имеют как положительные, так и отрицательные отзывы. Из недостатков отмечается сложность в создании расширения свай своими руками с применением бура, наличие мостиков холода и необходимость дополнительного утепления. В интернет-источниках можно встретить много советов по применению данной конструкции, однако при выборе фундамента в конкретном случае мы не рекомендуем руководствоваться подобными оценками.

Повышенный. Располагается на поверхности грунта. Реализация такого фундамента допустима в непучинистых грунтах. С целью исключения воздействия на него нагрузок при вспучивании, под лентой вынимают грунт и заполняют полученную полость грунтами, не склонными к вспучиваниям (например, песком). Из-под внутренней части будущего дома также удаляют грунт, способный вспучиваться и заменяют его керамзитом. Фундамент по описанной технологии не будет требовать дополнительного утепления.

Низкий или заглубленный. Горизонтальная часть фундамента, которая располагается ниже поверхности грунта. Сваи в таком виде фундамента располагаются полностью в толще грунта. Глубина заложения зависит от многих факторов, таких как наличие подвалов в будущем здании, расположения коммуникаций, климатических факторов, наличия грунтовых вод, геологии местности. Например, если строить приходится на пучинистых грунтах, то подошву ростверка закладывают не менее чем на 0,25 м ниже уровня промерзания.

Хочется отметить, что в настоящее время страницы интернета пестрят информацией по строительной тематике, хотя очень малое количество из них действительно стоит читать. Наша статья основана не на интернет-источниках, а на конкретной литературе и советах специалистов (при желании всем обратившимся мы можем посоветовать литературу и ответить вопросы). Свайные фундаменты с ростверком относят к одним из самых востребованных вариантов, поскольку позволяет проводить строительство с экономией времени и средств, но только при наличии грамотного планирования и профессионального подхода на начальных этапах подготовки к предстоящей стройке.

Источник