Особенности фундамента на сваях
Основные преимущества заключаются в том, что фундамент на винтовых сваях сооружается за короткие сроки и стоит на порядок ниже других видов основания – ленточного и плитного. Также он отличается относительно высокой несущей способностью, однако здания в несколько этажей и строения из тяжелых материалов (кирпича и др.) возводить на нем не рекомендуется.
Другие достоинства:
- Простая технология устройства и минимальное количество земляных работ.
- Возможность продолжения строительных работ в день установки свай.
- Предрасположенность к модернизации – при необходимости постройку можно расширить уже в ходе эксплуатации путем монтажа дополнительных свай.
- Отсутствие влияния уровня расположения грунтовых вод.
- Абсолютная стойкость к морозному пучению.
- Качественная вентиляция подполья – благодаря этому свайные основания идеально подходят для деревянных строений.
- Длительный срок службы – качественные металлические сваи, дополнительно обработанные противокоррозийными средствами, способны прослужить 50 и более лет.
- Возможность установки винтовых опор вручную, без привлечения спецтехники.
Фото 1. Процесс самостоятельного вкручивания свай в почву
Основные недостатки винтового фундамента:
- Отсутствие конструктивной возможности сделать подвальный или цокольный этаж.
- Необходимость утепления подпольного пространства, что ведет к дополнительным финансовым затратам.
- Высокая сложность или даже невозможность сооружения на каменистых и скалистых грунтах.
- Пагубное воздействие коррозии на металл – поэтому не рекомендуется устройство фундаментов этого типа вблизи источников блуждающих токов (электроподстанции, электрофицированные железные дороги, вышки сотовой связи и т.д.)
Пошаговая инструкция обвязки
Доской
Если будущий дом планируется делать каркасным, или это будет сруб, то обвязка свайного фундамента пакетом досок используется в большинстве вариантов. Для обвязки используют следующие виды деревьев:
- Ель;
- Кедр;
- Сосна;
- Лиственница.
Следует сразу обратить внимание на преимущества использования в качестве ростверка доски:
Существует два способа обвязки доской:
Швеллером
Металлический профиль, произведенный на заводе, крепится к сваям с помощью сварки или винтов. Если используется винтовое крепление, то швеллер укладывается на металлические площадки, которые были заранее приварены к сваям.
Профильной трубой
Указанный вид строительного материала используется, когда выполняется обвязка фундамента на винтовых сваях и имеет строение наподобие швеллера. Однако его прочность значительно ниже.
Алгоритм действий при е свай профильной трубой:
Для повышения прочности конструкции, рекомендуется приварить металлические «косынки» на места соединения профилей, а также в местах, где вкручены болты.
Уголком
Использование металлического уголка считается самым экономичным способом создание обвязки. При этом, если все работы выполнить правильно, то надежность полученной конструкции не будет уступать швеллеру. Есть два важных условия, которые влияют на качество:
- Каким способом уголок крепится к свае;
- Какое расстояние выдержано от грунта до нижней части обвязки.
Существует несколько правил, используемых для осуществления обвязки с помощью уголка:
Уголок, который будет использоваться для обвязки свайного фундамента, должен быть равнополочным, ширина одной стороны 50 миллиметров. Сам металл не меньше 5 миллиметров в толщине. Полученный материал является надежным.
Однако, при использовании уголка нужен опыт, если таковой отсутствует, то возникают проблемы с диагональной раскосиной. Неизвестно сколько материала нужно обрезать, чтобы углы получились ровные. Здесь есть два выхода:
Особенности свайной фундаментной основы
Такие типы фундаментов считаются популярными для строительства малоэтажных сооружений – объектов из бруса или каркасных строений, отличающихся небольшой массой.
Объясняется это некоторыми достоинствами свайных оснований:
Закладывая винтовой свайный фундамент, вы полностью исключаете необходимость проведения земляных работ, отнимающих много времени и сил. Только необходимо точно определить глубину погружения свай и расстояние между ними.
Для проведения расчетом принимаются во внимание вес предполагаемого объекта, особенности почвенного состава, уровень грунтовых вод, глубина промерзания
Обвязка свайного фундамента
Система свай представляет собой комплекс вертикальных стволов, погруженных в грунт.
Для дальнейшего строительства требуется горизонтальный элемент, соединяющий опоры между собой и служащий опорной линией для стен дома.
Этот элемент называется обвязкой или ростверком. Он выполняет важнейшую функцию — объединяет группу отдельных стволов в комплекс, делая свайное поле единой опорной системой.
После погружения в грунт внешние части свай обрезают, контролируя их высоту для получения ровной горизонтальной плоскости по всем опорным точкам. Затем на верхние части устанавливаются специальные колпаки — оголовки, оборудованные горизонтальными площадками и полками для монтажа обвязки.
Ростверк обычно повторяет план первого этажа дома, т.е. конфигурацию несущих стен.
Однако, для большей равномерности распределения нагрузок и устойчивости свай устанавливаются дополнительные поперечные или диагональные балки, увеличивающие жесткость связки отдельных опор и дающие дополнительное усиление несущим линиям.
В результате добиваются конструкции, при которой отдельно стоящих опор нет, все они включены в объединенный комплекс свайного поля.
Последовательность строительства и закрепления обвязки винтового фундамента
Первым делом брус, пропитанный антисептиком и порезанный в соответствии с заранее продуманной разметкой, раскладывается на свайных оголовках. Запилы и пазы в древесине также проделываются заранее.
После этого можно приступать к самому ответственному этапу – к выравниванию обвязки по диагоналям и по длине бруса.
Если в основании дома у вас получился ромб (вместо четкого прямоугольника или квадрата), то стены и крышу дома вы уже никогда не сможете выровнять
Именно по этой причине сконцентрировать свое внимание следует на геометрии обвязки, а не на выравнивании оголовков
Диагонали обвязки, уложенной, но еще незакрепленной на сваях, необходимо проверить и выровнять несколько раз. Только после этого брус можно закреплять в угловых точках свайного фундамента.
Закрепив углы, следует проверить геометрию боковых и внутренних балок. Для этого следует использовать веревку, натянутую между углами вдоль каждой из сторон обвязки.
Полностью крепить боковые и внутренние балки к оголовкам свай следует поочередно, проверяя их на предмет смещений в сторону от прямой линии.
Чтобы обвязка не разошлась в процессе эксплуатации, боковые, а также угловые примыкания бруса необходимо дополнительно скрепить скобами и специальными уголками.
Для чего нужен ростверк
Ростверк делает конструкцию более прочной и устойчивой к различным нагрузкам. Он соединяет между собой сваи и способствует равномерной передаче нагрузки от дома через опоры на грунт.
Домостроение в разных участках имеет различный вес. Это зависит от использования строительных материалов и расстановки мебели. В зоне, где расположены колонны, камин, ванна или бассейн нагрузка будет более значительной. Из-за этого постройка со временем может давать неравномерную усадку. Появляются трещины, и нарушается целостность стен и других элементов здания.
Обвязка принимает на себя нагрузку и при соблюдении технологии монтажа равномерно распределяет ее на сваи.
Перед началом строительных работ нужно просчитать все параметры и выяснить, какой тип фундамента будет наиболее подходящим.
Не всегда свф является лучшим вариантом. Для многоэтажных домов выбирают ленточный или плитный фундамент. На скальных грунтах заглубление свай будет невозможным, они не смогут пробить почву такого типа.
Металлический ростверк
Что представляет собой ростверк
Это нагруженный элемент свайной основы, который выполняет ряд ответственных задач:
- объединяет оголовки опор общим силовым контуром, усиленным арматурой;
- предотвращает возможность смещения опорных элементов от вертикальной оси.
На основании предварительно разработанной документации и специальных расчетов определяются размеры и конструктивные особенности ростверка.
Ростверк – это монолитный элемент основания здания, соединяющий отдельно стоящие столбы или сваи в единую систему
Для оснований с опорными колоннами применяются следующие конструкции:
- ленточная. Она объединяет расположенные под несущими стенами опоры в силовой контур с помощью цельной бетонной ленты;
- плитная. Конфигурация плитного ростверка повторяет форму здания и объединяет оголовки опор с помощью монолитной плиты.
Существуют различные варианты ростверкового фундамента, каждый из которых имеет свои особенности:
- монолитный. Цельная конструкция формируется в результате твердения бетонного раствора, залитого в сборную щитовую опалубку;
- сборный. Состоит из изготовленных промышленным методом железобетонных элементов, которые опираются на колонны.
Несмотря на отличия в конструкции, все виды ростверка образуют прочную основу, обеспечивающую устойчивость капитальных стен здания. Обвязка оголовков свайных опор, расположенных в грунте, обеспечивает повышенный запас прочности. Это делает пространственную систему более жесткой и менее восприимчивой к влиянию нагрузок. Усиление стальными стержнями свайного и ленточного фундамента повышает ресурс эксплуатации строения, формируя монолитную основу.
Заливка фундамента с ростверком бетоном
После формирования арматурного пояса нужно установить деревянную опалубку. Ставится она вся за раз и на необходимый уровень по высоте, а верхняя кромка опалубки – это максимальный по высоте уровень для заливки бетона.
На внутреннюю часть трубы винтовой сваи устанавливается арматурный жгут в несколько слоев и закрепляется с помощью проволоки с поперечными закладными. При монтаже опалубки нужно помнить, что уровень бетонного основания должен быть выше, чем верхняя кромка винтовой сваи.
Сваи всегда должны быть внутри бетонного монолита. Во время заливки бетона сначала заполняется внутренняя часть винтовой сваи. При этом выполняется провибровка заливки с помощью труб. Это делается для того, чтобы устранить пустоты. Потом уже заполняется сама опалубка.
https://youtube.com/watch?v=F3DPTdeV9_8
Как выбрать
Учитывая, сколько наносится маркировок, можно предположить, на какое количество параметров нужно обращать внимание при выборе. А разновидностей действительно много, поэтому, чтобы среди них не потеряться, в первую очередь учитывают:
- Марку стали. Она зависит от веса конструкции на сваях, а также геологии и химического состава почв на участке.
- Толщина стенки — чем агрессивнее почвы, тем толще она должна быть.
- Диаметр ствола — чем тяжелее окажется конструкция сверху, тем больше диаметр.
- Длина ствола — зависит от точки промерзания почв.
- Диаметр лопастей и их вид — зависит от сложности грунта.
Отсеяв неподходящие варианты по этим параметрам, выбор сделать гораздо легче.
Пошаговая инструкция по монтажу своими руками
Рассмотрим порядок действий по монтажу железобетонного ростверка, расположенного на высоте 30 см над уровнем грунта (один из наиболее сложных вариантов).
Порядок действий:
Подготовка
Производится очистка и планировка участка (если это необходимо). Удаляют все посторонние предметы, растения и прочие помехи.
С помощью колышков производят разметку участка. Для забивных свай она заключается в установке одного колышка на оси опор, для буронабивных отмечаются линии внешнего и внутреннего периметра. Также для них необходимо предварительное бурение скважин, которое производится по результатам пробного бурения.
Оно определяет глубину залегания плотных слоев грунта и производится в любом случае, так как дает возможность определить длину стволов.
Установка свай
Забивка свай производится с помощью специальных машин.
Необходимо составить схему погружения, чтобы готовые сваи не отсекли точки установки следующих опор.
Обычно установку производят по спирали или змейкой, последовательно переходя от одной точки к другой.
Для буронабивных свай производят гильзование скважин (погружение трубы из свернутого рубероида или куска пластиковой трубы нужного диаметра). Затем собирают и опускают в скважину армпояс, размеры которого надо выбрать так, чтобы он легко входил в отверстие.
Длина арматуры должна превышать длину скважины, чтобы впоследствии ее можно было жестко связать с армпоясом ростверка. Затем производится заполнение скважины бетоном и выдержка в течение положенного времени (28 дней).
Строительство опалубки
Для постройки опалубки не обязательно выжидать срок затвердения бетона в скважинах. Если использованы забивные сваи, то обычно выжидают около недели, чтобы ствол «обсосало» (строительный термин, обозначающий восстановление грунта и плотное прилегание к боковым стенкам).
Опалубка представляет собой род длинного деревянного лотка, внутренние размеры которого повторяют форму будущего ростверка.
Сборку производят из обрезных досок, стараясь не допустить образования щелей и промежутков.
Высота опалубки должна несколько превышать высоту ростверка. Для жесткости нижнего отдела на землю устанавливают ряд подпорок, исключающих прогиб днища опалубки. Внутренняя часть устилается полиэтиленом, препятствующим выход воды или материала из опалубки.
Создание армпояса
Арматурный каркас создается по обычной технологии — рабочие стержни с помощью гладкой вспомогательной арматуры устанавливаются в нужном положении согласно проектной схемы и общих правил.
Важным моментом является жесткое соединение арматуры свай и армпояса ленты, для которого лучше всего использовать сварку. Остальные элементы соединяют путем вязки мягкой проволокой.
Заливка бетона
Заливку бетона производят после окончательного затвердения бетона в сваях.
Это важно, так как вес железобетонного ростверка очень велик и способен деформировать не застывший бетон. Заливку надо выполнить максимально быстро, без перерывов, чтобы получить абсолютно монолитную опору с большой степенью жесткости
Бетон выравнивают и накрывают мешковиной или полиэтиленом, первые 10 дней периодически поливают водой
Заливку надо выполнить максимально быстро, без перерывов, чтобы получить абсолютно монолитную опору с большой степенью жесткости. Бетон выравнивают и накрывают мешковиной или полиэтиленом, первые 10 дней периодически поливают водой.
Через 10 дней снимают опалубку, после чего выдерживают ленту до полного застывания, которое наступает через 28 дней после заливки.
Как правильно выбрать материал обвязки?
При выборе материала для обвязки свай, прежде всего, нужно руководствоваться проектом постройки и просчитать заранее нагрузку на фундамент. Самостоятельно произвести эти расчеты невозможно, слишком велика вероятность ошибки и, как следствие – неправильный подбор материала, что может сказаться на прочности здания.
Если конструкция дома проста и нет необходимости привязываться к определенному материалу, то лучше всего купить брус. Его установка доступна самому непродвинутому строителю, и этот материал отлично сохраняет тепло.
Выбирая брус в магазине, следует полностью исключить пиломатериал со следами гнили или грибка. Также недопустимы трещины, сколы, нежелательны даже глубокие царапины.
Древесина должна быть хорошо просушена, иначе в процессе эксплуатации ее может «повести». Как правило, для выполнения обвязки свайного фундамента выбирают брус с сечением 15×15 см и больше. При покупке нужно учесть запас в размере 10-15 % от рассчитанного количества, поскольку предстоит еще подгонка.
Как правило, для ростверка используют деревянный брус, металлический швеллер или же можно обвязать сваи двутавром. Каждый из этих материалов имеет свои преимущества, как и недостатки.
Обвязанный брусом фундамент
К примеру, фундамент, обвязанный металлическим уголком, выдержит более мощные стены. А использование для обвязки бруса исключает применение сварочного аппарата. Да и справиться с таким видом работ под силу непрофессионалу. Недостаток метода состоит в том, что возводить на таком фундаменте можно лишь деревянный или щитовой дом.
Если по расчетам предполагается обвязка винтовых свай швеллером, то приобретать нужно только новый прокат, с заранее определенным размером сечения.
Обвязка швеллером
Металлическую обвязку можно выполнить швеллером, профильной трубой нужного размера или двутавровой балкой. Все соединения в такой обвязке выполняются при помощи сварочного аппарата.
Если винтовые сваи обвязывают швеллером, то его укладывают на оголовки свай таким образом, чтобы в разрезе профиль выглядел в виде буквы П. Именно такое положение материала способно выдержать большие нагрузки.
При необходимости сделать монтаж бетонного ростверка допускается укладка швеллера на оголовок горизонтальной частью. В этом случае внутри прокладывается арматура и заливается бетон.
Точно также делают бетонный ростверк и при обвязке свай двутавром, разница лишь в том, что на такое основание можно устанавливать самые тяжелые стены.
Обвязанные швеллером сваи
Металлическая обвязка трубой или швеллером закрепляется на оголовках с помощью кольцевого шва. После сварочных работ металлические элементы ростверка обрабатываются грунтовкой. Перед тем, как делать монтаж стен, между трубой обвязки и будущей стеной прокладывается рулонная гидроизоляция.
Самостоятельная обвязка брусом
Монтаж обвязки винтовых свай брусом можно сделать самостоятельно. На первом этапе предстоит пропитать материал специальными растворами – антисептиком и антипиреном, которые защитят древесину от плесени и возгорания.
После обработки с помощью лазерного уровня следует проверить, находятся ли оголовки свай в одной плоскости. Если есть расхождения – подрезают соответствующую сваю и переваривают оголовок. В конечном варианте оголовки должны располагаться в виде перевернутой буквы П.
Следующий шаг – прокладка гидроизоляции. Для этой цели используют рубероид или же полиэтиленовую пленку и битум.
Процесс непосредственно обвязки начинается с угловых элементов конструкции: под прямым углом саморезами соединяют два первых бруса. Далее укладка деревянных деталей происходит впритык друг к другу с помощью скобок или металлических пластин. Места соединения брусьев нужно утеплить джутовой лентой.
Более надежным и долговечным считается метод двойной обвязки. Основное отличие от первого способа заключается в том, что первый уровень укладывают брусьями сечением 200 мм, а второй – 100-150 мм. Для укладки второго уровня нет необходимости прорезать специальные пазы для монтажа лагов.
Как продлить срок эксплуатации обвязки?
Если вы используете брус: покупайте древесину хвойных пород или лиственницу. После обработки специальными составами этот материал в разы увеличивает свое сопротивление воздействию влаги и грибковым заболеваниям. При правильной гидроизоляции срок эксплуатации таких брусьев может быть вечным.
Если вы используете металл: после проведения сварочных работ, швам обязательно нужна обработка антикоррозийными составами, ведь заводское покрытие в процессе сварки было нарушено. Таким образом, вы надежно защитите ростверк от ржавчины.
Свайно-винтовой
Данный вид весьма распространен при строительстве коттеджей. Элементы для такого основания представляют собой металлические цилиндры с винтовым наконечником, который способствует удобному вводу в грунт.
- 57 мм под легкие заборы;
- 76 мм под кладовые, сараи, заборы средней тяжести;
- 89 мм подходят для устройства фундаментов под одноэтажные дома облегченной конструкции (деревянные, каркасно-щитовые);
- 108 мм применяют для возведения оснований под одно- и двухэтажные дома из бруса, пено- и газобетона.
Используя эти данные, можно подобрать нужный диаметр, не прибегая к сложным вычислениям.
Расчет свайного фундамента продолжает определение длины рабочих элементов. В данном случае необходимо учитывать плотность грунтов и рельеф местности:
- Если нет данных геологических исследований, выкопайте 0,5-1 метр земли и посмотрите на поведение грунта: если удалось достичь плотных песков или глины, выбирайте сваи длиной 2,5 м. Если на данной глубине находятся грунтовые воды, торфяник или плывун, с помощью садового бура попробуйте добраться до плотных слоев, а затем по данной глубине определите нужный размер столбов.
- При колебаниях высот на участке следует определить размер их перепадов. Выбранная при исследовании грунта длина сваи будет располагаться на самых высоких точках. Длину элементов для более низких участков рассчитывайте по принципу «длина верхней сваи + величина перепада высоты + 0,5 м». Как правило, при монтаже разноуровневых оснований высота столбов может не сойтись с расчетной. Тогда лучше срезать лишнее, чем переустанавливать уже заглубленный элемент.
Этапы монтажа
Строительство свайного фундамента с ростверком начинается с погружения свай в землю. Обязательное условие при работе – точно определить уровень промерзания грунта. Опоры должны быть заглублены ниже этой отметки. Далее сваи связываются ростверками. По своей природе ростверковые соединения могут быть изготовлены из следующих материалов:
- бетон;
- металл;
- дерево.
Ростверки предохраняют от смещения грунта. Они противодействуют нестабильности конструкции при замерзании-оттаивании и обеспечивают жесткую сцепку конструкционных элементов здания. Сваи монтируются в точках, где предполагается самая большая нагрузка, их длина зависит от глубины промерзания почвы.
На практике для строительства малоэтажных домов применяются опоры от 1,5 до 3 м. Расстояние между соседними элементами составляет 1-1,5 м. Отверстия под опоры обязательно обсаживаются рубероидом или подобным ему материалом. Можно проводить обсадку асбестоцементными трубами.
В отверстии вертикально закрепляют и надежно связывают 4 арматурных прута. Верхняя часть сваи обязательно должна находиться выше уровня земли. Арматурная нить, выходящая из свайной опоры, вяжется с арматурой ростверка. Проводится заливка отверстий бетонной смесью.
На протяжении недели бетон будет набирать прочность. По истечении 7 суток показатель достигнет 60 %. После этого можно приступать к работе по армированию ростверка. Процесс начинается с опалубки. В нее засыпается песок или укладывается пенополистирол. Тем самым ростверк будет поднят над землей (висеть на сваях).
Важный момент перед армированием – гидроизоляция верхней части свайных столбов. Этот этап нельзя пропустить ни в коем случае. Армирование проводится согласно общей схеме, разработанной под конкретное строительство. Это связано с тем, что положение опор и распределение нагрузок на ростверк отличается в разных местах конструкции. Подсыпку из-под ростверковой конструкции убирают после достижения бетоном половины марочной прочности (не ранее, чем через 7 суток).
С учетом того, что для каждого конкретного случая положение опор и распределение нагрузки в ростверке является разным, армирование осуществляется в индивидуальном порядке. Арматура, которая выпускается из свай, связывается с арматурой ростверка. Когда ростверк набирает более половины марочной прочности, подсыпка из-под него убирается. Ростверковая конструкция висит на сваях. Не допускается, чтобы ростверк опирался на грунт между сваями.
Как и у каждой другой строительной конструкции, у свайно-ростверковой есть свои достоинства, недостатки и ограничения в применении.
Преимущества:
Краткосрочное строительство.
Предполагает минимальные затраты времени на создание фундамента при условии, что работу проводят опытные мастера со своей спецтехникой. Свайный фундамент для кирпичного дома (либо другого типа сооружения) обустраивается в кратчайшие сроки. Заказчик получает готовый объект под ключ.
Экономичность.
Предполагает использование небольшого количества бетона из-за того, что нет необходимости сооружения в земле подушки.
Энергоэффективность.
В холодное время года, когда грунт промерзает, площадь взаимодействия элементов свайно-ростверкового фундамента с замерзшей землей минимальна. Тем самым потери тепла здания также небольшие.
Наличие виброизолирующих свойств у конструкции.
Особенности соединения свай с ростверком обеспечивают надежную защиту конструкции от вибрации, связанной с близким расположением здания относительно крупных автобанов, железной дороги или метро. Свайный фундамент без ростверка в таких случаях менее эффективен.
Нужно отметить тот факт, что строительство свайно-ростверковой конструкции можно проводить практически в любое время года. Ограничение – нельзя проводить работы при температуре ниже -10 °C. Еще один плюс такого фундамента – доступность цены используемых материалов.
Недостатки и минусы:
Применение специальной техники.
Возвести фундамент данного типа самому невозможно. Технология предполагает обязательное использование спецтехники.
Наем бригады.
Своими руками обустроить такой вид фундамента практически невозможно.
Сложность возведения цокольных этажей.
Особенности и схемы расположения опор усложняют обустройство подвальных и цокольных помещений. Часто приходится заполнять пространство между сваями, что значительно увеличивает окончательную стоимость.
Низкая стойкость к опрокидыванию.
Выбор подходящей арматуры
Важнейшим подготовительным этапом к устройству фундамента является подбор подходящих материалов. Чтобы обеспечить высокое качество армирования монолитного ростверка, нужно создать два продольных пояса – верхний и нижний. Между собой их следует соединять при помощи вертикальных и горизонтальных перемычек, либо хомутами из гладкой арматуры класса А240 или рифленой класса А3.
Для устройства продольных поясов следует использовать горячекатаный профиль с рифленой поверхностью, улучшающей сцепление с бетоном. Самая популярная для этих целей арматура А500С. Оптимальный диаметр – от 12 до 16 миллиметров, все зависит от того, какие нагрузки примет на себя фундамент.
Для изготовления хомутов используют гладкую арматуру А1(А240), а в роли основной рифленую класса А3 или А500С.
Соединяющие по вертикали и горизонтали перемычки могут быть разными – в зависимости от используемого варианта установки. К примеру, если планируется приваривать отдельные прутки к уже подготовленным продольным поясам, то желательно использовать прочный материал, схожий с тем, который использовался при изготовлении продольных поясов. Это легче и проще, но в тоже время дороже.
Поэтому некоторые специалисты рекомендуют сгибать более тонкую арматуру, придавая перемычкам прямоугольную форму. Тогда один прута арматуры будет связывать нижний и верхний пояса в двух местах, обеспечивая повышенную прочность. В этом случае допустимо использование более тонкой арматуры – достаточно диаметра в 8-10 мм. Благодаря такой форме сокращается количество сварных швов, что повышает долговечность и надежность всей конструкции.
Обвязка винтового фундамента: правила, возможные ошибки и технологические хитрости
Предположим, что свайная часть фундамента у вас уже готова: сваи ввинчены в грунт, оголовки приварены, а отклонение горизонтального уровня винтовых свай соответствует допустимым погрешностям.
Мы не станем брать на себя ответственность, рассуждая о том, какое расстояние должно быть между сваями, на какую глубину они должны быть ввинчены в грунт. Также мы не станем давать советов относительно подходящего диаметра свай. На эти вопросы обосновано ответят только профессиональные проектировщики, к которым и следует обращаться за соответствующими расчетами.
Для начала мы хотим предостеречь вас от серьезной ошибки, соблазн допустить которую возникает у многих непрофессиональных застройщиков.
Вынос несущих стен за пределы свайного основания
Иногда частные застройщики пытаются найти решения, которые позволяют сэкономить на покупке строительных материалов и на работе по ввинчиванию дополнительных свай. При этом они забывают о прочности строительной конструкции, которую можно нарушить весьма опрометчиво.
Вот пример грубейшего нарушения строительной технологии, на фото изображен вынос обвязки винтового фундамента наружной стены за пределы свайного ряда.
Что можно порекомендовать людям, которые ставят сомнительную экономию во главу угла? Самое главное – не допускайте самодеятельности, и тогда все у вас получится. Если строительными нормативами предусмотрена установка сваи под каждый угол или стену будущего помещения, то пусть так и будет. Не нужно делать никаких свесов и отступов, которые не имеют под собой опоры в виде сваи, прочно ввинченной в грунт. К удешевлению конструкции это не приведет, зато дополнительными проблемами застройщика обеспечит.
Технология соединения и наращивания бруса обвязки винтового фундамента
Длина деревянного бруса (и цельного и составного) редко соответствует расстоянию между свайными оголовками. Для того чтобы подогнать балки под размеры фундамента, их приходится разрезать или сшивать между собой
Осуществляя наращивание бруса, необходимо соблюдать одно важное правило
Стыки досок не нужно делать висячими. Стыкуйте доски на оголовках свай. Сращивая брус подобным образом, вы увеличите расход древесины, но обеспечите прочность свайной обвязки. Сращивать брус на оголовках свай тоже нужно правильно. Если выполняется сращивание цельного бруса, то на двух соседних балках делаются запилы. На одной балке запиливается верхняя половина бруса, на другой – нижняя. После этого оба бруса соединяются в замок. Такое соединение называется “соединением в полдерева”.
На первый взгляд все выглядит предельно просто
Но существует важное правило соединения двух элементов одной несущей балки: на оголовок сваи в точке соединения несущих балок должны опираться оба соседних бруса, а не один. Для начала приведем пример неправильного соединения
Площадка опоры балки на оголовок (в месте стыка двух прогонов) должна иметь длину не менее 90 мм. На рисунке балки в месте соединения “зарезаны”. У одного “зарезана” верхняя половина, у другого – нижняя. Если брус опирается на оголовок сваи только “зарезанной” частью, то его рабочее сечение следует принимать сечением лишь этой части. Если же брус опирается на оголовок полностью (не менее 90 мм по длине), то все правильно: обвязка будет работать, как цельный брус.
Прогоном в данном случае является несущая балка в обвязке каркасного дома.
Это правило также применимо и к угловым соединениям обвязки. Вот примеры правильных примыканий бруса.
Сам собой напрашивается вопрос: как же укладывать брус в месте стыка нескольких балок (например, если на одном оголовке стыкуется сразу три бруса)?
Примыкания балок можно организовать двумя способами. В первом случае (когда все балки являются несущими), чтобы обеспечить достаточную площадь опоры, необходимо увеличить оголовок. Во втором (когда несущей является только одна балка) – несущую балку ставим на оголовок, а вспомогательную можно прикрепить на подвес – деталь такую (в магазинах крепежа она называется “держателем балки”).
Увеличение опорной площадки выполняется по следующей схеме:
При правильной расстановке свай даже вспомогательные балки будут иметь несколько точек опоры, что сделает конструкцию фундамента достаточно прочной.
Если к проектированию обвязки подойти более рационально, если, там, где это возможно, использовать балки небольшой ширины, то с построением правильных примыканий проблем возникнуть не должно.
Наборные несущие балки (балки из досок) в местах примыканий также должны иметь достаточную площадь опоры. Представляем вашему вниманию примеры правильных соединений наборного бруса на различных участках обвязки.
Перечисленные рекомендации следует соблюдать, хотя бы ради того, чтобы после сборки деревянного каркаса не обнаружить в основании дома следующую картину.
Варианты обвязки винтовых свай
Обвязку можно разделить на следующие виды:
Деревянный ростверк – делать обвязку фундамента рекомендуется из хвойных деревьев.
- — деревянным брусом – по стоимости выходит недорого, очень легко делается своими силами. Применяется такой материал в основном, если строится будет каркасный дом из дерева, либо строение из бруса.
- — деревянной доской – если ваше строение или каркасный дом будут небольшими, то ростверк можно сделать из деревянных досок, делая составную балку. Несколько досок скрепляется вместе и получается брус. Так, например, конструкция, сшитая в три доски, выходит по размеру как брус 150х200, а четыре соединенные доски – это брус 200х200.
Часто идет спор чем лучше делать обвязку из дерева – брусом или пакетом досок. Недостатки обвязки брусом своими руками в том, что он слишком тяжелый и если у вас мало помощников при строительстве, то переносить его будет сложно, плохая сопротивляемость изгибу. Доски тоже имеют недостаток – их нужно между собой соединить, это дополнительные траты денежных средств и времени.
Металлический ростверк – производится такая обвязка, если дом будет ставится на поверхности под уклоном, если будут присутствовать кирпичные, панельные или блочные стены, либо каркасный дом будет нескольких этажей.
- уголком – обвязка производится по внешней и внутренней площади фундамента и под стенами, которые будут несущими. Рассмотрим, как правильно уголком делать обвязку – уголки закрепляются полкой вверх таким образом, чтобы они друг от друга располагались на таком расстоянии, чтобы на всю поверхность можно было положить материал, из которого будет делаться стена;
- двутавром – выбирают этот материал потому что он прочный и немного весит. Профильная труба при таком способе получается, как распорка, что повышает срок эксплуатации фундамента.
Железобетонный ростверк – Делается более длительное время, чем все остальные.
Состоит из следующих этапов:
- — изготавливается опалубка из дерева с надежным дном для того, чтобы оно выдерживало вес заливаемого бетона;
- — в опалубку укладывается материал с хорошей гидроизоляцией, например, рубероид. Материал крепится к краям опалубки;
- — во внутрь свай укладываются перевязанные пруты из арматуры. После монтажа вертикальных арматур, полости свай заполняются раствором из бетона;
- — как только бетон схватится, к выступающим прутам крепится каркас ростверка.
Срок службы
Срок службы винтовых конструкций разный, на него повлияют:
Толщина используемой для винта стали.
Антикоррозийное покрытие, его наличие, толщина, тип. Чем толще и лучше слой, тем дольше покрытие защитит конструкцию от коррозии
Важно, чтобы оно было при монтаже в химически активные грунты.
Химическая активность почв. Если она низкая, то без покрытия столб продержится больше века, а если активность высокая (например, в торфах, морских грунтах и т
д.), то срок службы без покрытия составляет всего 30 лет, а с покрытием — около 80.
Учитывая это, перед тем как погружать сваи в землю, их нужно покрыть защитными составами.
