Свайно-ростверковый фундамент: плюсы и минусы строительства

Свайно-ростверковый фундамент: плюсы и минусы

Строительство свайно-ростверкового фундамента распространено в местностях с подвижными глинистыми и песчаными основаниями. Этот тип несущей конструкции применяют в основном для высотных зданий жилого, торгового и промышленного назначения, но более преобладают случаи использования и в частном домостроительстве.

Устройство свайно-ростверкового фундамента

Как ясно из названия, фундамент состоит из свай, обвязанных ростверком.

Сваи могут быть разными 2-х видов:

  • Буронабивные;
  • Железобетонные;
  • Деревянные;
  • Стальные.

На подвиды сваи разделяют по форме сечения: квадратные и круглые.

Основная их задача – перенос и распределение нагрузки от здания на основание по всей длине.

В зависимости от вида, опорные столбы вводятся в грунт по-разному:

  • Винтовые ввинчиваются вручную или с использованием специальной установки;
  • Буронабивные собираются прямо в земле;
  • Железобетонные забиваются копром.

Винтовые можно вкручивать даже около существующих строений без риска сломать часть конструкции.

Монолитный или сборный (подвесной) ростверк играет роль несущей балки, на которую монтируются стены и перекрытия. Он перераспределяет нагрузку от конструкций над землей, передавая ее на сваи. Он может быть железобетонным или деревянным, в зависимости от материала опор и стен. Конструкция ростверка подразумевает расположение над грунтом, по земле его не располагают.

Когда целесообразно использовать свайно-ростверковый фундамент

Монтаж свай и обвязочной балки – процессы трудоемкие и финансово затратные. В каких случаях материальные и ресурсные потери будут потрачены не зря:

  • При высоком уровне грунтовых вод;
  • При рыхлых и слабых основаниях их песка, глины и суглинков;
  • Для строительства деревянных и пенобетонных домов.

Для облегченных домов с каркасно-щитовыми стенами подойдет ростверк из швеллера, деревянного бруса. Для более тяжелых конструкций понадобится бетон монолитный или сборный.

Свайно-ростверковый фундамент для дома из газобетона просто находка: он выдержит нагрузку даже от 2-х этажного дома и сэкономит бюджет относительно выбора основания другой конструкции.

Плюсы свайно-ростверкового фундамента

Тот или иной вид фундамента принимают на основании конструктивных расчетов, где определяют максимальную нагрузку на основание, размер всех составляющих конструкцию элементов. Но все же и перед инженерами часто встает вопрос, какую конструкцию принять, опираясь на результаты исследования. Почему отдают предпочтение свайно-ростверковому фундаменту:

  • Высокая несущая способность опор позволяет использовать их под здания и сооружения любого размера. Они надежно и жестко входят в рыхлый грунт, достигая его твердых слоев. При колебаниях грунта в следствии сейсмической активности или сезонных перепадов температур и влажности, почва двигается, а свая остается неподвижной. Это исключает разрушение здания и нарушение целостности его несущего остова. Из-за этой особенности данный тип фундамента широко применяют в районах, где часто происходят землетрясения.
  • Облегченные стальные сваи подходят для строительства небольших домов и хозяйственных сооружений.
  • Разная длина опорных столбов позволяет устраивать ровное основание для возведения строений на холмистых и гористых местностях, достаточно правильно подобрать из длину и распределить по неровному участку. Этот прием используют при создании многоуровневых домов.
  • Низкая стоимость материала и работы относительно ленточного фундамента.
  • Сваи не боятся грунтовых вод: в глубоких пластах, где происходит опирание, их зачастую нет. Это показатель не принимается к расчетам фундамента.
  • Пренебрегают и уровнем промерзания грунта в регионе или местности, поскольку нижние слои грунтового среза не подвергаются температурным колебаниям, а ростверк с землей не соприкасается. Определять уровень зимнего промерзания бессмысленно.
  • Отсутствие контакта ростверка с землей обеспечивает сухость стен и снижают риск проникновения в дом грызунов.
  • Небольшой срок монтажа и легкость установки;
  • Ремонтопригодность составляющих фундамент элементов;
  • Фундамент не требует подготовительных грунтовых работ, участок не нужно выравнивать, что снижает затраты на его обустройство.
  • Сделать монтаж несущей конструкции еще дешевле можно, заменив труд наемных рабочих на свой. Изучив некоторые инструкции, каждых застройщик сможет без труда самостоятельно обустроить сваи и собрать ростверк.

Внушительный перечень достоинств конструкции располагает к ее выбору. Чтобы не делать поспешных выводов, стоит ознакомиться с обратной стороной медали.

Минусы свайно-ростверкового фундамента

На что надо обратить внимание:

  • Непросто собрать нагрузки, не зная правил расчетов. Примерный подсчет, скорее всего, приведет к перерасходу материала и средств, а недостаток столбов чреват разрушением недостроенного дома или неравномерное его оседание.
  • Неприспособленность свай под тяжелые строения – значительный их минус. Чтобы повысить несущую способность, их диаметр увеличивают, но это создает потребность в серьезной технике монтажа с вытекающими затратами.
  • Сложность с проектированием подвала, которого у свайных фундаментов встречаются крайне редки. При этом есть потребность в укрывании зазора между грунтом и ростверком для защиты от охлаждения, продувания и замерзания.
  • На рыхлых грунтах возможно неравномерное оседание свай с последующей деформацией ростверка. Чтобы этого избежать, под основание столбов закладывают песчаные подушки, компенсирующие движение.
  • При неграмотном монтаже арматуры возможно ее оголение и последующее ржавление, что ослабляет все основание. Но это, скорее, исключение из правила. То же самое качается стальной трубы: если ее материал некачественный, она начнет коррозировать в ближайшее время.

Самостоятельный расчет количества опор под дом

Инженерные расчеты – удовольствие дорогое. Если нет ни денег, ни времени, а свайно-ростверковый фундамент подходит Вам по всем параметрам, можно принять расстояние столбов самостоятельно.

  1. Нарисуйте план дома в масштабе с соблюдением всех пропорций.
  2. Расставьте точки в углах периметра, в местах пересечения стенок.
  3. Под несущие стены сваи ставят через каждые 2-3 метра, но не более. Если расстояние между соседними столбами даже незначительно превышает норму, смело ставьте между ними еще одну точку.
  4. Посчитайте количество.

Для самостоятельного определения диаметра воспользуйтесь таблицей.

Диаметр основания, мм100150200250300400500
Площадь основания, см278,517731449170712561963
Расчетное сопротивление грунта, МПаНесущая способность сваи
Крупные пески с любой влажностьюСредние3,527561810991717247343966869
Плотные4,535379514132208317956528831
Пески средней крупности с любой влажностьюСредние2,51964427851227176631404906
Плотные3,527561810991717247343966869
Маловлажные мелкие пескиСредние2157353628981141325123925
Плотные32365309421472212037685888
Пылевидные пески, насыщенные влагойСредние2,51964427851227176631404906
Плотные3,527561810991717247343966869
Твердые глиныСредние32365309421472212037685888
Плотные64711060188429444239753611775
Пластичные глиныСредние17917731449170712561963
Плотные32365309421472212037685888
Крупнообломочный грунт (щебень, галька, гравий)Средние5393157024533533628037689813
Плотные64711060188429444239753611775

В расчете представлены значения для наиболее часто используемых для частного строительства буронабивных свай. Соберите все нагрузки от конструкций и примерно одинаково распределите их на столбы одного куста (несущая способность). Для центральных опор полученные нагрузки делят на 4, для угловых – на 2.

Глубина забивания определяется, исходя из расчетов. В среднем:

  • Буронабивные – 10-30 метров;
  • Железобетонные – от 3 и 4 метров;
  • Винтовые от 2-х метров.

В зависимости от условий:

  • В сейсмически опасных районах опоры заглубляют не менее 4 м;
  • При опирании на влажные основания – не менее 8м;
  • Согласно СНиП.

Свайно-ростверковый фундамент. В каких случаях используется? Плюсы и минусы на сайте Недвио

Когда планируется строительство частного дома, дачи, коттеджа или других подобных строений, у застройщиков часто возникает вопрос – на каком основании их лучше всего строить?

Как не допустить ошибки при выборе фундамента?

Пожалуй, сегодня, наиболее популярный тип фундамента в российском загородном домостроении — ленточный. Он считается достаточно крепким и надежным, чтобы выдержать вес любого частного дома, он достаточно теплый, а также хорошо «переносит» сложные климатические условия.

Казалось было, чего тут думать? Берем ленточный фундамент (или плитный, или другие аналоги) и начинаем стройку дома на своем участке. Но не тут то было.

Дело, в том, что на определенных типах грунта, бетонные основания окажутся крайне ненадежными и дом, в лучшем случае, покроется трещинами, а то его и вовсе перекосит.

Чтобы избежать подобных проблем, при выборе фундамента будущей постройки, следует обязательно провести геологические изыскания земельного участка, проверить качество и силу пучения почв, глубину залегания подземных вод, глубину промерзания, плотность почвенных слоев и многое другое.

В зависимости от состояния грунта, веса будущего строения и его площади, сообразуясь со своими финансовым возможностями, уже можно принимать решение о строительстве определенного типа фундамента.

Если вы обнаружите, что земля на участке суглинистая или песчаная, то имейте ввиду, что она склонна к подвижкам, а зимой она расширяется. В этом случае обычный ленточный или монолитный фундаменты – не лучшее решение.

Когда для дома больше всего подходит свайный фундамент?

Сваи тем хороши, что они могут равномерно перераспределять излишнюю нагрузку на разные части конструкции, без ущерба для строения.

При сыпучих и подвижных почвах ленточные и плитные бетонные фундаменты бесмысленны и даже опасны. В этой ситуации рекомендуется строить основу из свай и ростверков. Она защитит дом от повреждений, вызванных движениями почвы.

Плюсы этого типа оснований

Помимо ситуаций, когда стройка ведется на участках с сыпучими и подвижными типам почв, свайно-ростверковый тип фундамента особенно удобен и выгоден при строительстве жилища на склоне холма. В этом случае столбы нивелируют разницу высоты уровня строящегося дома.

Подобранные сваи разной длины позволят без дополнительных затрат сделать основу для постройки на склоне. С одной стороны столбы будут выглядывать из земли чуть-чуть, с другой стороны больше. В целом – их верхушки будут связаны в одно целое горизонтальными соединениями.

Несмотря на то, что дом строится на склоне, тут не нужно никаких дополнительных земляных работ. Экономятся время и затраты на строительство.

При правильном строительстве такого фундамента, дом перенесет возникающие порою люфты под строением. Он будет стоять и зимой, и летом невредимый много лет.

Минусы

Какой и любой другой, свайно-ростверковый тип основания имеет и свои недостатки.

Во-первых, при строительстве такого фундамента очень велика цена ошибки. Неправильно сделанные расчеты могут привести к деформации основы. Поэтому неопытным застройщикам лучше с таким типом оснований не связываться или уже обращаться к профессионалам.

Во-вторых, такие фундаменты следует обязательно утеплять. Ведь дом, в этом случае, почти всегда имеет зазор под полом, между фундаментом и почвой. Важно не просто правильно утеплить, а постараться как-то закрыть нижнюю часть постройки от влияния любых внешних факторов: непогоды, снега и влаги.

Еще один недостаток свайно-ростверкового фундамента заключается в том, что с ним нельзя сделать подвал, только подпол. Это небольшое, низкое пространство для хранения чего-либо в нижней части дома, в закрытом промежутке между почвой и полом строения.

В четвертых, при создании такого основания, возрастает степень важности качества изоляции. Чтобы внизу под полом не было гнили, ржавчины. При строительстве нужно тщательней вести изоляционные работы. А это дополнительные финансовые траты.

Читайте также:  Фундамент из покрышек: для каких построек, отзывы специалистов

Еще один минус – такую основу нельзя делать для тяжелого, массивного строения. В остальном это очень выгодный вид фундамента.

Как выбираются сваи под фундамент?

При выборе свай определяются, из какого материала и вида они нужны. Они бывают:

  • круглые;
  • квадратные;
  • деревянные;
  • железобетонные;
  • металлические;
  • разного диаметра и сечения.

Если принято решение сделать свайно-ростверковый тип фундамента, должны быть сделаны тщательные расчеты. Исходя из этих расчетов, выбирается вид, диаметр или сечение столбов.

Крайне важно правильно подобрать сваи. От этого зависит устойчивость и надежность конструкции. Если есть сомнения, лучше вызвать специалиста, который сделает замеры и спроектирует будущее строительство. Если вы приняли решение делать расчеты своими силами, то следует быть очень внимательным.

При выборе столбов нужно еще учитывать, что они бывают разного типа по способу углубления в почву:

Буронабивная свая делается прямо в почве. Для этого бурят скважину до нужной отметки и постепенно бетонируют ее.

Винтовые сваи ввинчивают в почву. Есть ручные винтовые, которые можно вворачивать вручную. Есть винтовые, которые ввинчивают при помощи спец. техники.

Так, можно подогнать к месту стройки трактор Беларусь с навесным механизмом под бур или со снятым буром. На место сочленения бура укрепить винтовую сваю. И ввинтить ее механическим способом.

Вбиваемые столбы на участке можно вбить, подогнав мобильный копёр, так называемую машину для забивки. Можно использовать экскаватор со сменными навесными приспособлениями, если в их числе есть молот.

Обычно вбиваются железобетонные столбы круглого или квадратного сечения с острым концом на стороне вбивания.

Это делается путем использования вбивающего механизма, с применением молота или вдавливания. Таким образом свая вгоняется в землю на нужную глубину.

Чаще всего такие столбы вгоняются в почву под массивные строения. Под дачи и коттеджи они нужны только в том случае, если строение будет большого веса. Но тогда и количество свай следует рассчитать тщательней и без ошибок.

Этапы строительства свайно-ростверкового фундамента

Сначала следует убедиться, что именно такой фундамент подходит для конкретного участка и проекта дома. Что другая основа нежелательна и не подходит из-за вспучивания и колебаний грунта.

(1) Если решено строить именно свайно-ростверковый тип основания, первым делом следует произвести разметку под стройку. Разметка делается при помощи колышков, веревок и нивелира.

Использование нивелира важно и в дальнейшем. При сравнивании горизонтальной плоскости по верхушкам вгоняемых в землю свай.

(2) Когда участок под дом размечен, следует наметить места, где они будут находится.

Перед этим желательно снять дерн и насыпать песчаную подушку. Это обеспечит лучшие условия для работы.

(3) Под несущими стенами необходимо наметить установку столбов. В зависимости от площади стройки их можно устанавливать на расстоянии через 1,5 или 2 метра.

Под стены внутри дома, где тоже будут проложены узлы ростверков, отметки под столбы можно наметить чуть реже.

Рекомендуется особое внимание обратить на углы. Они выполняют важную функцию двойного назначения: связывают соединения по углам и отвечают за распределение равномерной тяжести постройки по всей площади основания.

(4) После этапов разметки и подготовки начинается само строительство. Сваи вгоняют на глубину 1,5 или 2 метра. Сверху, обычно, делают выступ столбов над поверхностью высотой в 40–50 см.

Изделия ввинчивают или вбивают техникой. И обязательно следят за точностью вертикального вхождения в грунт, а также отмечают нивелиром горизонт верхней плоскости столбов.

В идеале должно получиться так, чтобы на все вбитые сваи была возможность уложить правильно сразу все ростверки. Если все сделано грамотно, то ростверки будут горизонтальны по всем направлениям соединений между столбами.

(5) На заключительном этапе ростверки скрепляются друг с другом:

  • Деревянные ростверки просверливают в нужных местах и впритирку сажают на штыри;
  • Бетонные – приваривают арматурными выступами;
  • Металлические тоже крепят при помощи сварки.

Получившийся каркас должен крепко сидеть в земле и быть хорошо скреплен во всех своих сочленениях.

Другие типы ростверков

Иногда строят фундамент для дома на так называемых заливных ростверках. В этом случае, между сваями прокладываются горизонтальные опалубки, внутрь которых укладывается в определенном порядке связанная арматура и заливается бетон необходимой марки.

Есть способ укладки ростверков на почву. Это когда запроектированный дом будет иметь небольшой вес, и для него не страшен возможный дисбаланс связки ростверки–свая.

Тогда между сваями прокладываются ростверки на подготовленной песчаной подушке. Они могут быть деревянные, железные, из бетонных балок.

В этом случае важно не забывать о тщательной изоляции. Соприкосновение с почвой ростверков должно быть максимально защищено от окисления (а следовательно коррозии) и других негативных разрушающих последствий.

Почему важно делать изоляцию свайного фундамента?

Каркас свайно-ростверкового фундамента следует по максимуму защитить от сырости, ветра, снега. В конечном счете, никакая коррозия не должна проникать под пол дома, в конструкцию его фундамента.

Для этой задачи есть много новых композиционных материалов для изоляции. Их можно посмотреть на строительных рынках или в интернете и выбрать подходящий вариант.

Для дополнительного изолирования, еще можно бетон прокрасить смесью строительной смолы с соляркой. Еще можно закрыть полиэтиленовой пленкой, а все металлические соединения покрыть изоляционными строительными материалами. Чтобы не было ржавчины.

Перед строительством самого дома, важно построить защиту снизу по бокам здания в виде кирпичной или иной стенки. Опять же важно все правильно рассчитать, не переборщить с защитой — выбрать такой способ, который не перегружал бы вес строения.

Заключение

Следует помнить, что основная нагрузка в этом типе фундамента ложится на сваи. Неравномерное распределение веса при строительстве верхних этажей может создать дополнительную нагрузку на отдельные части и привести к деформации основания.

С другой стороны, при правильно сделанных расчетах и соблюдении технологии строительства, дому на свайном фундаменте ничего не грозит. Он простоит долго и ему будут не страшны движения грунта. Он легко «переживет» любое весеннее половодье и зимние морозы.

Как вы уже убедились, строительство фундамента — это очень ответственный процесс. Крайне важно все рассчитать и сделать правильно, иначе надежность дома и безопасность проживающих окажутся под угрозой. Если у вас нет опыта в строительстве, то лучше это доверить профессионалам.

Плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента

Свайно-ростверковый фундамент пользуется большой популярностью при строительстве загородных домов и бань. Это не удивительно, ведь конструкцию характеризует надежность и прочность, легкость и оперативность монтажа. Но самое главное достоинство — экономичность. Стоимость установки свайно-ростверкового основания составляет всего 20-30% итоговой сметы строительства всего дома. В то время, как возведение других фундаментов стоит 40-50%.

Свайно-ростверковая конструкция подходит для нестабильных и сильно промерзающих почв. Сваи выбирают для строительства маловесных деревянных домов без цокольного этажа, бань из бревна или бруса, гаражей. Много интересных проектов деревянных дач, загородных коттеджей и бань вы найдете по ссылке http://marisrub.ru/proekts/all-proekts. А в этой статье мы узнаем, какие плюсы и минусы характеризуют свайно-ростверковый фундамент.

Особенности устройства

Свайно-ростверковый фундамент представляет сваи, которые вкручивают или закапывают в грунт, а сверху укладывают ростверк. Ростверк — монолитная плита, которая и скрепляет части свай, находящиеся над поверхностью земли. Ростверк становится основанием для стен будущего дома или бани. Плиту изготавливают из железа и/или бетона.

Сваи устанавливают на расстоянии 1-2 метров друг от друга, а верхние части столбов выступают над землей примерно на 20 сантиметров. Количество свай зависит от проекта будущего строения и типа грунта на земельном участке. Сваи передают вес дома или бани на нижние слои почвы, а ростверк равномерно распределяет нагрузку. Комбинация свай и бетонного ростверка делает готовый фундамент устойчивым, надежным и долговечным.

Свайно-ростверковый фундамент отлично подходит для почвы с низкой несущей способностью. Такую конструкцию применяют на подвижном и плавающем, илистом и торфяном, глинистом грунте.

Свайно-ростверковый фундамент выбирают для строительства небольших дачных домов из бревна или бруса, гаражей или бань. Так как такая конструкция не предусматривает наличие обустроенного подвала или цокольного этажа. Кроме того, она не выдерживает сильной нагрузки тяжелых стен из кирпича или бетона. Давайте подробнее рассмотрим все плюсы и минусы свайно-ростверковой конструкции.

Плюсы

  • Легкий монтаж свай и ростверка, установить фундамент можно самостоятельно;
  • Оперативный монтаж благодаря тому, что обустройство конструкции не требует специальной подготовки участка, снятия верхнего слоя почвы или уборки травы;
  • Не требует большого расхода материалов и привлечения дорогостоящей спецтехники. Итоговая стоимость строительства гораздо ниже, чем возведение других видов фундамента;
  • Долговечность. Свайно-ростверковый фундамент легко прослужит 120-150 лет;
  • Повышенные теплоизоляционные качества за счет того, что ростверк не соприкасается с землей и промерзшим грунтом;
  • Сваи и ростверк можно устанавливать в любое время года;
  • Неприхотлив к виду грунта и рельефу участка. Свайно-ростверковый фундамент подходит для строительства на подвижном и глинистом грунте, на торфяной и глубоко промерзающей почве, при высоком уровне грунтовых вод, на неровном участке с уклоном и холмами;
  • После монтажа на земельном участке остается мало мусора;
  • Возможность дальнейшего ремонта и изменений. При необходимости баню или дом на свайном фундаменте можно расширить, а сам фундамент легко ремонтировать и демонтировать. Тогда как, с ленточной и плитной конструкциями такие манипуляции проводить очень трудно, а в некоторых случаях невозможно.

Минусы

  • Нельзя оборудовать подвал или цокольный этаж;
  • Не подходит для тяжелых домов из кирпича или бетона весом более 5 тонн;
  • Требует точный и грамотный расчет. Ошибки в проектировании приведут к подвижкам и скорому разрушению конструкции;
  • Усиливает усадку деревянного дома;
  • Увеличивает вес строения и нагрузку на грунт;
  • Требует дополнительной гидроизоляции;
  • Перед установкой сваи нужно обрабатывать антикоррозийными составами.

Рассмотрев плюсы и минусы конструкции, приходим к выводу, что свайно-ростверковый фундамент отлично подойдет для строительства деревянной бани или дачного дома для сезонного проживания. Для более основательного жилья лучше выбрать ленточный или плитный вариант.

Монтаж фундамента — трудоемкий и сложный процесс, который требует определенных знаний и опыта. Несмотря на легкость и оперативность возведения свай и ростверка, лучше доверить работу профессионалам. Ведь ошибки в расчетах, проектировании и возведении приведут в результате к растрескиванию конструкции и перекосу стен строения. Мастера “МариСруб” грамотно рассчитают и спроектируют фундамент, оперативно и качественно проведут монтаж, работы по утеплению и гидроизоляции.

Преимущества и недостатки свайно-ростверковых фундаментов

Свайно-ростверковые фундаменты пользуются заслуженной популярностью среди частных застройщиков, т.к. они специально были разработаны для небольших строений кирпичной, блочной или деревянной конструкции. Но такие здания не могут иметь подвала как такового, разве что технический подпольный этаж, но этот недостаток полностью нивелируется расширенной сферой применения: можно строить на песчаных и суглинистых почвах, склонных к мелким подвижкам.

Ключевой аргумент в пользу свайного фундамента с ростверком – дешевизна и скорость монтажа.

Какой ростверк выбрать — висячий или монолитный

Все зависит от конструкции самого здания. Ведь 70 свай с максимальным диаметром 50 см хватит для легкого дома с несущей способностью до 5 тонн. Если нужно больше, то просто увеличивается диаметр сваи. Итак, вариантов такого фундамента два:

Читайте также:  Опалубка для дорожек: для приусадебного участка, садовой дорожки

  1. Висячее основание. Оно имеет свои плюсы и минусы. Так, при таком варианте имеется воздушный открытый зазор между ростверком и поверхностью почвы, прямого контакта с грунтом нет. Но, при этом, имеется ключевой минус – необходимость выполнить гидроизоляцию и теплоизоляцию нижней кромки поверхности ростверка. Ведь это, фактически, пол здания и через него происходит утечка тепла. Это бюджетный вариант, но, ввиду сложности в реализации, встречается редко.
  2. Монолитный ростверковый фундамент. Тут используется опалубка, которая формирует ровный бетонный каркас. Учитывая, что в процессе строительства создается монолитная железобетонная плита, то для выравнивания высоты платформы используются бетонные сваи различной длины, причем глубина их погружения зачастую одинакова. Ключевой недостаток – необходимость проведения качественного армирования с дальнейшей сваркой всех соединительных элементов. Конструкция такого фундамента соприкасается с почвой.

Схема свайно-ростверкового фундамента.

Ключевой элемент основания – сваи. Они изготавливаются из бетона, железобетона, стали или дерева, имеют круглую или прямоугольную форму. Материал подбирается в зависимости от типа почвы и веса будущего строения. Каждый тип свай имеет свои плюсы и минусы, но, учитывая, что свайно-ростверковые основания рассчитываются в каждом случае индивидуально, подобрать оптимальное решение с точки зрения бюджета несложно.

Второй элемент основания – это ростверк. Это монолитная железобетонная конструкция, на поверхности которой возводятся несущие стены. Его основное назначение – равномерное распределение массы конструкции на каждую сваю.

Комбинация свай и ростверка делает несущее основание более устойчивым и надежным.

Плюсы свайно-ростверковых фундаментов

  • Отличная устойчивость и высокая несущая способность. Этот плюс играет важную роль при строительстве зданий на почвах, склонных к подвижкам. Также такие основания часто можно встретить в сейсмически активных зонах, т.к. в случае небольшого землетрясения происходит движение сыпучих и мягких пластов земли, а каменная основа остается неподвижной. Но классические сваи выдерживают граничную нагрузку до 5 тонн.
  • Идеально подходит для постройки небольших сооружений на сложных по структуре грунтах. Это неоспоримый плюс, когда нужно возвести постройку в гористой местности, где сыпучий шар грунта относительно небольшой, а каменистая порода залегает пластами.
  • Его можно строить на склонах, ведь сваи производятся различной длины и некоторые виды можно производить сразу на строительной площадке.
  • Это дешевый вид фундамента, который возвести можно за один-два дня и при этом не нужно долго ждать, пока бетонный ростверк высохнет.
  • Сваи устанавливаются на границе промерзания почвы, т.е. на них не воздействует грунтовая вода. Также отсутствует контакт поверхности с ростверком, а поэтому в дом не попадут грызуны.
  • Возводить его можно своими руками без привлечения строительной техники. А это неоспоримый плюс в условиях небольших земельных участков или при плотной застройке.
  • Для возведения свайно-ростверкового фундамента не нужно проводить предварительную очистку строительной площадки, выравнивание поверхности или ряд других подготовительных работ. А это экономия средств и времени.
  • Такое основание подходит под здания из дешевого газобетона, кирпича или древесины.

Минусы

Минусы также есть и их нужно обязательно учитывать при проектировании фундаментов:

  1. Необходимо провести тщательные предварительные расчеты нагрузки на несущие элементы здания. А сделать это могут только квалифицированные специалисты с опытом работы в этой сфере.
  2. Необходимо разрабатывать подробную рабочую документация, где требуется учесть все сваи, их длину и диаметр, а также место установки с точностью до нескольких сантиметров.
  3. Нельзя использовать для массивного и тяжелого сооружения, т.к. оно имеет небольшую максимальную нагрузку. Повысить ее можно исключительно за счет увеличения диаметра свай, но даже такие действия будут малоэффективными.
  4. Учитывая, что конструкция предусматривает наличие свободного пространства между полом и поверхностью, приходится обязательно утеплять конструкцию. А это дополнительные трудовые и финансовые затраты.
  5. Есть некоторые сложности при ремонте уже существующих оснований, тут приходится строить или подпорные стенки, или дополнительные ставить сваи, что сделать очень сложно.

Модель свайного фундамента под дом.

Ошибки и рекомендации при возведении свайно-ростверкововых фундаментов

  • Отсутствие надежной связи между сваями и самим ростверком. В зимний период через промерзание почвы возникает дополнительная сила, которая стремится опрокинуть сваи. Это происходит из-за естественного расширения влаги в процессе превращения в лед. Если столбы не зафиксированы или нарушено армирование, тогда в месте наибольшего воздействия столб сместится по горизонтали. В результате, на один или несколько столбов уже не будет действовать расчетная нагрузка от здания и оно в том месте просядет.
  • Не предусмотрена воздушная прослойка под ростверком. Эта прослойка важную роль играет именно зимой, ведь мерзлая земля расширяется в разные стороны, вплоть до вертикали. В результате возникает избыточное давление на низ ростверка. Возможен обрыв сваи. Чтобы защитить плиту от продавливания, рекомендуется снизу наклеить несколько шаров пенополистирола, который будет исполнять роль утеплителя и искусственной амортизации.
  • Ошибки в расчетах. Невнимательность, недостаток опыта или просто жажда сэкономить может обойтись боком. Если неверно рассчитаны нагрузки, тогда начнется проседание фундамента, остановить которое нельзя. Поэтому сразу нужно учитывать особенности каждого типа грунта и получить от геодезистов подробную карту почвы на месте строительства.
  • Неправильно установлены сваи или малая глубина. Если такое произойдет, то за счет свободного пространства под сваей произойдет дополнительная усадка основания, соответственно, уменьшится воздушная прослойка под ростверком. Чтобы такого не произошло, сваи устанавливаются ниже глубины промерзания.

Плюсы и минусы ростверкового фундамента

На сегодняшний день свайно-ростверковый фундамент применяется не так часто, но при этом, в некоторых ситуациях именно он может стать лучшим и правильным выходом. Рассматриваемый вид основания представляет собой систему свай, которые между собой связаны ростверком.

Нагрузка на грунт от возводимого сооружения передается через совокупность свай, которые соединены между собой монолитной плитой (в некоторых случаях – лентой), расположенной сверху них.

Достаточно активно данный вид конструкции применяется при наличии слабого грунта, когда ни один другой фундамент не может быть применен. Свайно ростверковый фундамент плюсы и минусы которого будут рассмотрены немного позже, является единственным видом основания сооружения, которое можно без последствий возводить на заторфованных и кастовых грунтах.

Если же сооружение будет возведено на неровном ландшафте, выбор в сторону рассматриваемого вида основания даст возможность хорошо сэкономить.

Какой ростверк лучше выбрать?

Специалисты признают, что свайно-ростверковый фундамент идеальный вариант для сооружений из каркаса, кирпича или блоков, которые будут возводиться на песках, суглинках, а также супесях. В данном случае идеальным также является и соотношение следующих показателей – стоимость, качественные характеристики и надежность.

Для возведения небольшого и относительно легкого сооружения достаточно будет использовать до 100 свай, диаметр которых будет не более 200 мм, но, в том случае, когда требуется большая несущая способность, применяется следующий ход – основание свай увеличивается до значения в 400 мм. Стоит также отметить, что вариантов устройства ростверка всего два – монолитный и висячий, которые имеют свои преимущества и недостатки.

Конструкция свайно-ростверкового фундамента висячего типа представляет собой основание, в котором есть небольшой зазор непосредственно между ростверком и самим грунтом (именно он не дает грунту воздействовать на фундамент в случае его вспучивания). Такой вид ростверка считается очень экономным, потому как в качестве опалубки в данном случае выступают стенки скважины.

Для того чтобы цементное молочко не вытекало, из рубероида «организовывается» чехол (иногда применяется и пенка из полиэтилена), которым покрывают скважину изнутри. Поскольку такое основание можно возводить только на достаточно прочных грунтах, этот вариант применяется редко. Для того чтобы определить насколько практична основание, плюсы и минусы ростверкового фундамента на сваях необходимо рассмотреть подробнее.

В данном случае опалубкой выступают трубы из различных материалов (металл, картон или асбоцемент), причем диаметр у них различный. Чтобы конструкция получилась прочной, арматурные каркасы становятся незаменимой составляющей рассматриваемого устройства ростверка.

Чтобы фундамент был ровным, здесь используются сваи, длина которых – разная. Для того чтобы вспучивание грунта никаким образом не повлияло на возводимую конструкцию, устраивают песчаную подушку при заглублении ростверка (обычно она не менее 90 мм). Используемая арматура образует единый каркас, что и дает возможность такому фундаменту выдерживать очень большие нагрузки, поэтому такое устройство ростверка используется чаще.

Плюсы свайно-ростверкового фундамента

Как и любое другое основание, рассматриваемый вид, имеет ряд особенностей, в том числе и преимуществ, а именно:

  • Высокий уровень устойчивости, что является неотъемлемым требованием при возведении сооружения на подвижных и неустойчивых почвах. Возводимая конструкция останется неподвижной даже в случае землетрясений (когда происходит движение грунта).
  • Максимальная нагрузка, которую может удержать рассматриваемый фундамент, составляет 5 тонн, этот показатель является рекордным по сравнению с аналогичной способностью других видов фундамента.
  • Плюс ко всему такое основание является идеальным вариантом для строительства несложных сооружений, даже если они возводятся на достаточно сложных по своей структуре грунтах (к примеру, в гористой местности, где большую часть грунта составляют камни, меньшую – сыпучий слой).
  • Возможность возводить фундамент на неровных поверхностях (склонах), благодаря использованию свай различной высоты.
  • Такой вид считается дешевой разновидностью, что дает возможность изрядно сэкономить в процессе строительства.
  • Невозможность воздействия на свайно-ростверковый фундамент вод из грунтов. К тому же поверхность основания никак не контактирует с грунтом, на котором он возведен, а значит, грызуны в данном случае не страшны.
  • Возможно возведения без использования какой-либо сложной техники для строительства.
  • Отсутствие необходимости проведения выравнивания грунта, чистки территории, на которой будет возводиться конструкция.

Минусы такого основания

Несмотря на ряд плюсов рассматриваемого вида фундамента, существуют также и некоторые его недостатки:

  • Требуется обязательное проведение расчетов нагрузки, которая будет воздействовать на несущие части сооружения. В данном случае без помощи специалиста в этой отрасли, просто не обойтись.
  • Необходимо также разработать подробную документацию, в которой будут указаны такие показатели как: длина и количество свай, их диаметр и точное место их установления.
  • К минусу можно отнести, невозможность использования такого фундамента для слишком громоздкого и тяжелого здания.
  • Необходимость утеплять возводимую конструкцию, потому как имеется зазор между поверхностью и непосредственно полом.
  • Наличие трудностей при необходимости ремонтных работ, которые уже существуют. В данном случае придется возводить дополнительные стенки, выполняющие роль подспорья, или же сваи, а такой процесс является дорогостоящим и достаточно сложным.

Частые ошибки при возведении свайно-ростверкового фундамента

Для того чтобы избежать неприятностей и непредвиденных трудностей при возведении такой конструкции, необходимо проанализировать ошибки, которые совершаются достаточно часто:

  • Если связь между ростверком и сваями недостаточно надежная, может произойти просадка, в результате промерзания почвы и смещения столбов. В данном случае расчетная нагрузка от сооружения будет воздействовать неравномерно, что и приведет к плачевным последствиям.
  • В случае если под ростверком будет отсутствовать воздушная прослойка, вероятность обрыва сваи достаточно велика, потому как промерзлая земля, расширяясь, создаст избыточное давление, которое будет воздействовать непосредственно на нижнюю часть сваи. В данном случае рекомендуется «утеплить» плиту пенополистиролом (снизу).
  • Не стоит допускать ошибки в расчетах, потому как именно они могут стать причиной просадки, трещин и других проблем, которые уменьшают срок беспроблемной эксплуатации фундамента. Нагрузки необходимо рассчитывать четко и точно, лучше доверить это ответственное дело настоящим и опытным профессионалам.
  • Не допускается неправильное, неточное установление свай, тем более, на малой глубине, потому как это может привести к оперативной усадке самого основания. В данном случае, необходимо запомнить важное правило – установление свай всегда необходимо производить ниже, чем непосредственная глубина промерзания грунта.
Читайте также:  ФБС: Подвал из блоков фбс: плюсы и минусы

Сегодня частные застройщики нередко используют для строительства своих объектов свайно-ростверковый фундамент, преимущество и недостатки которого дают представление потребителю о его свойствах и назначении. Главной особенностью такого основания является применение его для строительства небольших сооружений.

Как следует возводить свайно-ростверковый фундамент + расчет ростверка и глубины промерзания грунта

01.12.2018 52 Просмотров

Свайные фундаменты являются радикальным методом решения проблемы слабонесущих или обводненных грунтов.

Они опираются на глубинные твердые пласты, свободно проходя сквозь поверхностные проблемные наслоения, что делает возможным строительство на торфяниках, плывунах и прочих непригодных для создания традиционных фундаментов почвах.

Учитывая распространенность подобных участков на территории России, особенно в северных регионах, можно смело утверждать, что свайные основания имеют не меньшую важность, чем ленточные фундаменты.

Нередко их используют даже на относительно устойчивых грунтах, рассматривая возможность подъема уровня грунтовых вод и подтопления в весенний период. Наиболее распространенный тип свайных оснований, о котором пойдет речь в этой статье — свайно-ростверковый фундамент.

Рассмотрим его возможности и особенности конструкции.

Что такое свайно-ростверковый фундамент?

Свайно-ростверковый фундамент — это опорная конструкция, состоящая из системы вертикальных опор (свай), входящих в жесткий контакт с плотными слоями грунта (глинистыми, крупнообломочными или скальными), и наружного пояса обвязки, несущего стены дома и передающего нагрузку на сваи.

Все вопросы и методики строительства свайно-ростверковых оснований регулируются СНиП 2.02.03-85. Существуют разные варианты конструкции, в которых используются те или иные виды свай, размеры и материал ростверка.

Сочетания этих элементов дают возможность получить наиболее подходящую конструкцию фундамента, обладающую оптимальным набором параметров для заданных условий.

С монолитным ростверком

Свайный фундамент с монолитным ростверком представляет собой систему свай, погруженных в грунт на необходимую глубину.

На верхней части устанавливается монолитный железобетонный ростверк, который имеет со сваями общий арматурный каркас и максимально жестко связан с ними.

Внешне ростверк выглядит как некое подобие традиционной ленты, но разница между ними в том, что лента передает нагрузку на поверхность грунта, а ростверк распределяет ее по системе вертикальных опор и, через них, на плотные слои грунта.

При этом, в большинстве случаев, габариты о общие параметры у ленты и ростверка мало отличаются и обладают практически равными возможностями. Свайно-ростверковый фундамент такого типа представляет собой максимально жесткую конструкцию, способную выдерживать все внешние нагрузки.

В частности, такое основание отлично себя зарекомендовало на проблемных грунтах, расположенных на склоне. Подобна конструкция — единственная, способная выполнять свои функции в подобных условиях.

Устройство

Свайно-ростверковый фундамент состоит из вертикальных опор, установленных рядами, кустами или в виде свайного поля. Порядок расположения свай определяется материалом и габаритами постройки, ее конфигурацией и сосредоточением массивных элементов, нуждающихся в прочной и надежной опорной конструкции.

Так же от расчетных параметров будущей постройки зависит глубина погружения свай, нередко их тип и материал. Погруженные сваи обрезаются на одинаковую высоту, чтобы образовалась горизонтальная площадь.

Если использованы железобетонные сваи, обрезке подлежат только бетонные части, а арматуру оставляют для сварки с армпоясом ростверка.

Если планируется металлический или деревянный ростверк, арматуру также обрезают, а на верхушки свай устанавливают специальные конструкционные элементы — оголовки, представляющие собой род колпака с посадочной площадкой под монтаж балок обвязки.

Когда следует его возводить

Свайно-ростверковый фундамент преимущественно изготавливают из железобетона. Это выдвигает вполне определенные требования к условиям строительства в части температуры воздуха — она не должна опускаться ниже +5°.

Это обеспечивает нормальный процесс застывания бетона и позволяет получить прочную отливку с заданными качествами. Поэтому оптимальным временем для строительства является теплое время года, в идеале — с конца апреля по конец октября (в некоторых регионах этот диапазон уже и ограничен тремя летними месяцами).

Не менее важными являются погодные условия, которые способны полностью испортить условия для выполнения работ — длительные дожди могут превратить строительную площадку в сплошное болото, что исключает всякую возможность строительства.

Эти особенности необходимо учитывать при планировании и определении сроков выполнения работ.

Плюсы и минусы

Достоинствами свайно-ростверкового фундамента являются:

  • Возможность строиться на проблемных, обводненных или слабонесущих грунтах.
  • Высокая несущая способность, прочность.
  • Относительная простота конструкции, возможность самостоятельного выполнения работ.
  • Многовариантность, позволяющая менять при необходимости те или иные элементы.
  • Небольшие объемы земляных работ.
  • Способность прочно устанавливаться на уклонах, плывунах, складках.
  • Устойчивость к внешним воздействиям, переносимость морозного пучения или подвижек почвы.
  • Экономичность, небольшой расход материалов. Некоторые виды свай могут быть изготовлены прямо на площадке, что снижает объемы транспортных перевозок и использования спецтехники.

Существуют и заметные минусы:

  • Нет возможности создания подвала или полноценного цокольного этажа.
  • Существует необходимость тщательного обследования участка с бурением пробных скважин или погружение свай.
  • Необходимо строго придерживаться технологических требований и следить за качеством материалов.

Существуют разные варианты конструкции свайно-ростверковых оснований, различающихся по соответствующим признакам:

  • Материал ростверка. Бывают деревянные, металлические и железобетонные конструкции. Выбор обычно бывает обусловлен весом и размерами постройки, особенностями климата и прочими внешними причинами.
  • Высота конструкции. Различают погруженные в грунт и расположенные на дневной поверхности виды. С точки зрения долговечности и сохранности материалов предпочтительнее внешние конструкции, не имеющие контакта с грунтовой влагой. Погруженные в грунт — только железобетонные варианты, древесина и металл в таких условиях подолгу не служат.

Практика показывает, что погружение бетонной ленты в грунт нецелесообразно. При этом, открытый ростверк образует воздушный холодный зазор под перекрытием первого этажа, что затрудняет подвод коммуникаций и требует устройства специальных гидроизолированных траншей.

Это увеличивает трудозатраты и повышает расход материалов.

Типы свай

Существуют разные конструкции свай:

  • Сваи-стойки. Вертикальные опоры, находящиеся в плотном контакте с твердыми слоями грунта. Обеспечивают максимальную устойчивость и несущую способность.
  • Висячие сваи. Удерживаются за счет силы трения между боковыми стенками и грунтом, а также за счет уплотненной грунтовой подушки под наконечником. Опоры на твердые слои не имеют. Прочность обеспечивается за счет площади контакта — чем длиннее свая, тем надежнее она установлена. Способны внезапно давать осадку из-за подземных изменений гидрогеологии.

По типу погружения существуют:

  • Забивные. Погружаются в грунт с помощью специальных механизмов. Имеют максимальную несущую способность и устойчивость, но создают немалую опасность при погружении для всех построек, расположенных поблизости.
  • Литьевые. Эти сваи представляют собой железобетонные отливки, изготовленные непосредственно на площадке. В пробуренную скважину устанавливают арматуру и заливают бетон, получая прочный вертикальный стержень. Удобны для самостоятельного изготовления.
  • Винтовые. Специфический вид свай, погружаемых в грунт путем завинчивания (наподобие шурупа). Позволяют самостоятельную установку, не требуют предварительной подготовки или земляных работ.

Материалом для свай могут служить:

  • Древесина. Традиционный материал, но сегодня деревянные сваи практически сошли со сцены, уступив место более долговечным и удобным видам.
  • Металл. Кроме винтовых свай, специальных конструкций не производится. Используют массивные куски швеллера, рельса, двутавра и т.д. Недостаток металлических свай — электрохимическая коррозия, от которой их практически невозможно защитить.
  • Железобетон. Из него делают забивные и набивные сваи, получая прочные и устойчивые к нагрузкам опоры. Является самым распространенным материалом, устойчивым ко всем нагрузкам и практически в 3 раза более долговечным, чем металлические сваи.

Выбор типа свай обусловлен техническими требованиями и условиями строительства. Чаще всего используются забивные или буронабивные железобетонные стержни.

Как рассчитать глубину промерзания

Глубина погружения свай всецело зависит от уровня залегания плотных слоев грунта. Расчетными методами она не определяется.

Необходимо либо пробное бурение, либо погружение эталонной скважины, способные продемонстрировать истинное положение грунтовых слоев.

По результатам пробных работ выводится глубина залегания, которую используют при расчетах.

Расчет ростверка

Расчет ростверка — ответственная и крайне сложная инженерная задача. Все, что может сделать неподготовленный человек самостоятельно — вычислить количество материалов, необходимых для создания той или иной конструкции.

Для полного расчета надо обратиться в специализированную организацию. Как минимум, можно воспользоваться онлайн-калькулятором (лучше несколькими), чтобы получить определенные данные.

Для самостоятельного подсчета количества материалов требуется определить общую длину ростверка. Если планируется деревянный или металлический пояс, эта длина и будет являться нужным количеством материала. С бетонными конструкциями несколько сложнее:

Пример расчета: допустим, имеется дом 6 : 8 с двумя внутренними несущими стенами 6 и 4 м.

Тогда общая длина ростверка:

(6 + 8) · 2 + 6 + 4 = 38 м.

Затем считаем объем. Для этого надо вычислить площадь сечения.

Если лента имеет 40 см в высоту и 30 в длину, площадь сечения составит:

0,4 · 0,3 = 0,12 м 2.

Объем бетона, необходимый для отливки:

0,12 · 38 = 4,56 м3.

Технология возведения

Порядок действий:

  • Подготовка. Площадь участка освобождается от посторонних предметов и растений, производится тщательная разметка. Колышками отмечаются точки установки свай.
  • Подготовка скважин. На отмеченных точках производится бурение на заранее определенную глубину. Внутрь скважин сразу закладываются гильзы из пластиковых труб или свернутого рубероида. Собирается и опускается в каждую скважину арматурный каркас.
  • Заливка бетона. Полости скважин заполняют бетоном, штыкуют его, удаляя пузырьки воздуха. Залитый бетон выдерживают в течение 20 дней до набора конструкционной прочности.
  • Сборка опалубки. Пока застывают скважины, производится тщательная сборка опалубки под заливку ростверка. Обычно используют обрезную доску толщиной 25-40 мм. Щиты собирают и устанавливают в нужном положении, контролируя совпадение по осям и горизонтали. Внутренняя часть застилается полиэтиленом или рубероидом.
  • Арматурный пояс. Каркас собирается и устанавливается внутрь опалубки. Арматура, торчащая из скважин, сваривается со стержнями ростверка, образуя единый пояс.
  • Заливка ростверка. После затвердения скважин производят заливку ростверка. Используется бетон марок М200 и выше. Заливку выполняют за один раз, без длительных перерывов. После этого раствор штыкуют, накрывают полиэтиленом или мешковиной и выдерживают 28 дней до полного застывания.

Опалубку можно снимать через 10 дней после заливки. По окончании срока выдержки приступают к дальнейшим работам.

Основные ошибки при возведении

Типичными ошибками, которые часто встречаются при строительстве свайно-ростверковых оснований, являются:

  • Слабое соединение свай и ростверка, снижающее устойчивость и прочность конструкции.
  • Отсутствие воздушного зазора между высоким ростверком и грунтом.
  • Увеличенные пролеты между сваями, вызывающие прогиб балок ростверка и появление трещин между основанием и стенами.

Все эти ошибки являются следствием недостатка опыта у строителей или неправильного расчета свайного поля, допустившего слишком большие расстояния между опорами. Все эти недочеты требуют устранения путем усиления соединений, установки дополнительных опор и создания качественного фальш-цоколя.

Работы достаточно сложные и ответственные, но совершенно необходимые, иначе срок службы дома будет значительно уменьшен.

Добавить комментарий