Свайно-плитный фундамент

Закладка подошвы и опоры монолитного типа

Устройство монолитного ростверка повторяет технологические операции закладки опор по принципу столбчатых и свайных фундаментов и заливки ленты, опоясывающей оголовки столбов. Вместе с тем имеются у монолитного железобетонного ростверка некоторые отличительные особенности. Подошва под столбы, предусмотренная в столбчатых фундаментах, не закладывается, если это не оговорено специальными проектными решениями. Обратная засыпка по уровню земли осуществляется сразу после снятия опалубки с заливки столбиков либо в два этапа для низких ростверков: по завершении устройства столбов и после снятия опалубки с монолитной ленты фундамента.

Закладка опор подобного типа.

После выполнения этих работ разрабатывают ямы и по необходимости организуют песчаную либо гравийную подушку. Затем армируют монолитный фундамент с ростверком, устанавливают опалубку и заливают бетонную смесь в короб. На этом этапе после укладки первого слоя раствора толщиной 20-30 см арматурный каркас немного приподнимают так, чтобы нижний конец не касался дна (подушки), а верхний отстоял от шнура разметки не менее чем на 5 см. Поэтому высота каркаса должна быть на 10 см меньше расстояния от дна (подушки) до шнура разметки. После затвердения бетона опалубку демонтируют и осуществляют обратную засыпку.

Устройство ленточной части ростверка.

Перед началом закладки ленточной части для устройства монолитного железобетонного ростверка устанавливают армированные каркасы с учетом отступа от дна и стенок опалубки не менее чем на 5 см. Затем сооружают опалубку ленточного фундамента с ростверком и заливают бетонную смесь. Установку опалубки, заливку бетона, демонтаж опалубки и выдержку бетонной смеси осуществляют согласно рекомендациям.

Опорная площадка из блоков.

К устройству блочного ростверка прибегают, когда необходимо ускорить работы по закладке фундамента и нет времени ждать около месяца, пока застынет бетонный раствор. Как правило, блочный ростверк сооружают в высоком варианте. Для этого опорную часть обустраивают по технологии столбчатых фундаментов из железобетона с организацией опорной площадки для блоков в оголовке.

Закладка опорной площадки под блоки.

Технология сооружения опорной площадки под блоки применяется только в устройстве монолитных опор ростверка и заключается в утолщении сечения всего столба (нижний ряд схемы) либо его оголовочной части (средний ряд схемы). При этом обязательно учитывается местоположение опор. Для промежуточных столбов утолщение закладывают в обе стороны по направлению стен. Для угловых столбов — в обе стороны перпендикулярно направлению стен. Для столбов, расположенных в местах пересечения стен, — в три стороны: по направлению наружных стен и перпендикулярно направлению перегородки.

При закладке опорной площадки важно учесть шаг размещения опор в зависимости от типа используемых блоков. Расстояние между ними высчитывается по формуле D = L — 21, где L — длина блока, l — длина опорной части блока

Ширина столбов по линии стен закладывается по ширине блоков с допуском ±50 мм в сторону сужения и утолщения. Кроме того, необходимо выдержать бетонную заливку столбов не менее месяца до набора 80 % прочности, иначе края столбов не смогут выдержать вес блоков.

Монтаж железобетонных блоков.

После того как столбы установлены по размерам, бетон набрал достаточную прочность, а к выпускам арматуры приварены стержни с резьбой, приступают к монтажу железобетонных блоков. Каждый блок размещают точно по площади их опорных частей. Далее выполняют замоноличивание пустот между блоками по линии стен, на углах и в местах ответвлений, предварительно установив опалубки. Затем поверх свежезалитой бетонной смеси накладывают металлические пластины с заранее просверленными отверстиями под стержни и затягивают болтами.

Накладные пластины вырезают из металлического листа толщиной не менее 3 мм, их форму определяют в зависимости от месторасположения на фундаменте. При этом выпуски под фиксацию блоков устраивают по размерам опорных площадок столбов. Опалубку железобетонного фундамента с ростверком можно снимать на следующий день после заливки бетона и сразу приступать к возведению стен. В случае с монолитным ростверком приходится ждать набора прочности ленты еще месяц.

Армирование монолитной плиты на сваях

Армирование опоры и монолита фундамента

Особенность армирования монолитного фундамента в том, что нужно соединить арматурный каркас несущих опор и ростверка в единую конструкцию. Для армирования необходимо создать два независимых пояса армирования, один установить сверху, другой снизу. На каждом участке нужно использовать как минимум по две продольные арматуры. Для армирования применяются прутья диаметром до 14 мм спирального типа, а для вертикальных прутьев – до 9 мм гладкие.

Поперечная арматура не имеет никакого отношения к нагрузкам, она вяжет всю конструкцию в единый каркас

Арматурный каркас полностью погружается в бетонный раствор, при установке важно всегда оставлять верхние концы прутьев – они затем соединяются с арматурой несущих опор

Перед заливкой монолитной плиты в местах соприкосновения опалубки и внутреннего каркаса плиты делается гибкое соединение. Если используются стальные несущие опоры, тогда оголовки привариваются к нижнему арматурному поясу. При этом, нижняя кромка пояса должна быть заглублена в бетон на толщину до 5 см, чтобы защитить металл от коррозии. Каркас для плиты считается выполненным, расстояние между поясами до 10 см, а между вертикальными прутьями – до 50 см.

Сваи также нужно дополнительно армировать, особенно если это железобетонные или стальные конструкции. Деревянные и стальные опоры не армируются, они соединяются арматурой или катанкой между собой. Для надежного соединения ростверка и опор оголовки привариваются катанкой или прутьями к нижнему слою арматуры плиты. Ширина ростверка должна быть немного больше, чем внешние размеры секций для лучшего укрепления конструкций.

Работы перед строительством

Перед проведением работ по монтажу такого фундамента со сваями нужно обязательно подготовить все необходимые инструменты и материалы, чтобы в процессе строительства не возникало неприятных пауз.

Выбор свай и их расположение

Для такого фундамента нужно позаботиться о правильном выборе использующихся свай. В зависимости от материала сваи можно выбрать бетонные, металлические, деревянные или железобетонные. Также они могут быть висячими, то есть такими, которые переносят нагрузку от постройки на боковые поверхности. Существуют сваи в виде стоек, которые нагружают непосредственно грунт, который находится под ними.

Обычно при строительстве свайного фундамента используются набивной вид свай, которые укладываются в подготовленные для них отверстия непосредственно на месте монтажа фундамента. Также можно выполнять заливку так называемых инъекционных свай, которые делаются при помощи заливки бетона в отверстие с арматурой посередине. Отлично подойдет и использование набивных свай, которые просто забиваются в необходимое место специальной строительной техникой.

Сваи могут иметь разное сечение: квадратное или треугольное, а также круглое в полом или заполненном исполнении.В этом типе фундамента существует пять способов разложения свай в грунте:

  • Одиночный – расположение свай относительно опоры каждая под своей. В некоторых случаях сваи устанавливают наклонно, это обусловлено особенностями рельефа.
  • Ленточный – расположение свай по всему периметру строения.
  • Полосами – используется для массивных зданий в несколько этажей. Это установка свай в несколько рядов.
  • В виде кустов – сваи находятся там, где предполагается большая нагрузка и под несущими стенами. Также такой способ расположения свай используется при строительстве навесов в местах, где располагаются колонны, удерживающие кровлю.
  • Полем – расположение свай в шахматном порядке под всем ростверком, который отличается большими размерами.

Для того чтобы правильно рассчитать количество и расположение свай для строительства дома нужно учесть определенные правила. В первую очередь обязательно должен быть подробный план здания, в соответствии с которым будет производиться расчет. Сваи обязательно должны быть в углах, а также в тех местах, где пересекаются простенки. Если между ними расстояние, которое больше трех метров, то обязательна установка промежуточных свай. Вообще самым оптимальным расстоянием между сваями считается 2 – 3 метра. С этим этапом проблем возникнуть не должно, а вот с расчетом площади сваи нужно будет подумать.

Для создания надежной обвязки дома свайным фундаментом , необходимо произвести определенные расчеты. При этом обязательно должны учитываться следующие показатели:

  • Масса самого дома и его внутренних составляющих.
  • Опорная площадь, которая необходима. Она рассчитывается относительно веса и коэффициента надежности.
  • Площадь сечения свай. Для этого их количество умножается на площадь, которая выбрана. Полученный результат будет общей площадью свай.
  • Если общая площадь свай, полученная в предыдущем пункте, будет больше, чем та, которая необходима, ее расчет производился в пункте 2, то все параметры верны, и они подходят для этого сооружения.
  • Если общая площадь получается меньше, то необходимо увеличить сечение и пересчитать. Таким образом, находим нужное число.

Возникают такие ситуации, когда проще увеличить количество свай, а не их сечение. При этом метод, по которому производился расчет, не изменяется. Площадь опоры, которая нужна для создания надежного фундамента, рассчитать можно по следующей формуле:Площадь опоры равна массе дома умноженной на 1,4 и разделенной на несущую способность грунта. Показатель несущей способности грунта нужно взять из представленной таблицы:

Использование коэффициента, равного 1,4, объясняется тем, что неизвестно какой именно грунт находится под каждой сваей, поэтому лучше перестраховаться и взять чуть больше.

Особенности монтажа

Перед монтажом такого типа свай также руководствуются специальной литературой по строительству, где приведены все расчёты их допустимой и придельной нагрузки.

Технологический процесс монтажа такого типа свай предельно прост:

  1. Делают разметку расположения свай по периметру всего будущего фундамента.
  2. Выкапывают вручную или же бурят углубление, используя бур, в земле до тех пор, пока его глубина не составит 0,6 – 1 м относительно твёрдого грунта.
  3. Основание скважины засыпают влажной песочной подушкой от 0,3 – 0,5 м с последующей её утрамбовкой.
  4. Полученную скважину армируют и устанавливают в неё заранее подготовленную опалубку круглого сечения. Как правило, используют трубы, материал изготовления которых может быть: асбоцемент, сталь, пластмасса.

Ранее было дано определение, что свайно ленточный монолитный фундамент – это гибрид свайного и ленточного типов основания. Исходя из этого, такая база делится на подвиды в зависимости от расположения относительно нулевой отметки самой ленты.

Различают:

  • заглубленную;
  • мелко заглублённую;
  • незаглубленную;
  • ростверка (данный вид, заливается в опалубку выше нулевой отметки).

Применяются на следующих типах грунтов соответственно:

1. «Глины твердые и пластичные» разделаются на два подтипа:

  • глины твердые;
  • глины твердые, пластичные.

2. «Крупнообломочные», в состав которых входят:

  • щебень;
  • гравий;
  • галька.

Два последних варианта относятся к свайно-ростверковым базам и применяются в том случае, когда грунт имеет неустойчивый обводнённый тип. Что в свою очередь со временем может привести к разрушению несущей части, то есть самой ленты. И как следствие повлечь за собой дальнейшее разрушение постройки. Подробности монтажа такого вида фундамента смотрите в этом видео:

https://youtube.com/watch?v=phaTm963OEQ

Долговечность

Если говорить о бетоне, то согласно неизменному ГОСТу 27751-2014, если все сделано в соответствии с технологией, то такой фундамент простоит как минимум 50 лет. При этом нужно обязательно учесть условия эксплуатации, качество материалов, негативные воздействия среды, гидроизоляцию и многое другое. Только при идеальном соотношении всех характеристик бетонное основание прослужит заявленный срок.

Одновременно с этим 1 мм стали (Ст20), которая обычно используется для изготовления свай, без каких-либо покрытий отслужит не меньше 40 лет, даже если будет находиться в суглинках. А ведь сваи изготавливаются с толщиной стенки до 6,5 мм. Но нужно учесть нагрузки и прочие параметры. Но в любом случае сваи уж точно не могут прослужить меньше бетона.

Полезно! Оцинкованные сваи устанавливать не стоит. Даже в самых хороших условиях они служат не более 15-20 лет.

Как сделать монолитный ростверк на сваях?

Схема устройства росверка на свайном основании

Построить такой фундамент своими руками достаточно просто, в этом ключевое преимущество свайно-ростверковых оснований. Сделать это можно следующим образом:

  • разработать эскизный проект будущего дома, посчитать нагрузку со стороны самого сооружения и монолитной плиты. По полученным данным рассчитать количество и шаг установки железобетонных свай, сделать проект будущего фундамента;
  • по готовым чертежам пробурить или выкопать скважины на заданную расчетную глубину. Если выбор остановлен на заводских изделиях с наконечниками, их можно установить с помощью копрового молотка;
  • как только все винтовые сваи будут установлены на заданную глубину, их нужно выровнять по горизонтали и при необходимости стесать болгаркой. Устанавливать опоры рекомендуется строго вертикально, допускается отклонение от вертикали не более 2-3 градуса;
  • далее начинают изготовлять опалубку. Ее можно сделать несъемной из плит пенополистирола или съемной с древесины. Выбор типа и конструкции опалубки зависит от финансовых возможностей застройщика. Все щели и стыки должны быть закрыты, чтобы бетон не вытекал, также рекомендуется на время заливки бетонным раствором укрепить дно опалубки, чтобы она не рассыпалась от массы бетона;
  • внутри опалубки установить арматурный каркас, рассчитанный по принципу, как для обычной монолитной плиты с тем исключением, что вертикальные прутья затем будут связаны с арматурой самих опорных элементов;
  • если будет возведен мелкозаглубленный или заглубленный монолитный ростверк, тогда нужно предварительно выкопать траншею и в ней монтировать опалубку;

Далее заливаются бетонным раствором сваи, потом через несколько дней – сам ростверк. Ориентировочный срок, при котором бетон наберет заданную марочную прочность, в зависимости от климатических условий составляет до месяца.

Виды оснований с монолитным ростверком и подготовительные работы

Висячий ростверк свайного фундамента

Висячий ростверк, который имеет зазор между плитой и грунтом не менее 70-100 мм, иногда больше. Такая конструкция полностью устраняет негативное воздействие со стороны почвы на подполье, но нижнюю часть дома придется дополнительно утеплить. Основание подходит для возведения домов из практически любых строительных материалов.

Использование монолитного цоколь-ростверка. Конструкция основания подразумевает полное отсутствие просвета между грунтом и ростверком, при этом получается небольшое техническое помещение или подвал.

Подготовительные работы при возведении свайно-ростверкового фундамента с монолитной плитой:

  1. Рассчитать тип, длину и диаметр свай.
  2. Подготовить строительную площадку, установить опоры и выровнять их по одной горизонтальной плоскости.
  3. Поверх свай соорудить опалубку, закрепить все вместе, снаружи расстелить слой гидроизоляции.
  4. Затем внутри закрепить арматуру, соединить ее вместе с пучком расположенными сваями, использовать необходимо гибкую проволоку, а не сварку.

Залить всю конструкцию бетоном в несколько равномерных горизонтальных слоев.

Расчет свайно-ростверкового фундамента

Расчет комбинированного основания с железобетонным ростверком состоит из двух частей:

Расчет свайного поля

Структура и принцип расчета зависит от типа используемых опор. Для винтовых опор при расчете определяется их диаметр, размер лопастей, глубина заложения, расстояние между сваями. Рассчитывая буронабивные опоры необходимо определить глубину, диаметр и шаг, а также произвести дополнительный расчет армирования.

Расчет железобетонного монолитного ростверка

Цель расчета монолитного ростверка свайного фундамента заключается в вычислении продавливания конструкции, ее возможности противостоять изгибающим нагрузкам и определении прочности сечения при воздействии поперечных сил. Процесс расчета подробно описан в СНиП 3.03.01-87, СП «Проектирование и устройство свайных фундаментов» и ГОСТ Р 52086-2003. В сфере частного домостроения производить эти сложные расчеты не целесообразно. Достаточно определить основные размеры обвязки для свайного фундамента:

Глубина заложения ростверка

Глубина заложения напрямую зависит от того, какой тип фундамента был выбран. Напомним, что относительно уровня земли свайно-ростверковый фундамент может быть висячим, повышенным, мелко- и глубоко заглубленным. Свайная часть комбинированного свайно-ростверкового фундамента закладывается как минимум на глубину промерзания почв. Оптимальная глубина заложения ростверка — 10-30 см ниже нулевого уровня. Чем тяжелее масса дома, тем больше должен заглубляться ростверк.

Если ростверк недостаточно заглублен, то фундамент может дать усадку, которая приведет к исчезновению воздушной прослойки между грунтом и монолитной лентой.

Ширина ростверка свайного фундамента

Ширина обвязочной монолитной ленты определяется по формуле:

В = М/L*R

где: В — ширина ленты;
М — масса дома (материалы + нагрузки);
L — длина ростверка;
R – коэффициент несущей способности грунта, определяемый по таблицам в СНиП.

Высота ростверка свайного фундамента

Высота зависит от типа стройматериала, из которого будет возводиться дом. Под газобетон достаточно высоты 40 см, для силикатных блоков — 50 см, более тяжелых материалов — 60 см. Относительно ширины высота ростверка должна составлять 90-110%.

Если ростверк будет одновременно являться цоколем дома, то следует сделать его повыше — 50-60 см. Это необходимо для устройства продухов, которые располагаются на высоте 30-40 см от нулевой отметки.

Пример расчета ростверка для свайного фундамента: строится дом из газобетона с длиной несущих стен 100 м на плотных песках с использованием винтовых опор диаметром 108 мм. Масса дома составляет 55 т. Заглубление ростверка, учитывая массу строения, принимаем 0,2 м. Рассчитываем ширину: В = 55 т/100 м * 75. Ширина составляет 41 см (по другому расчету 10,8 см + 30 см = 40,8 см). Высота ростверка будет составлять 40 см, из которых 20 см будет заглублено под землю.

Расчет свайно-ростверкового фундамента

Для того чтобы быть хоть отчасти уверенным в надежности фундамента его желательно хоть приблизительно рассчитать. Для этого потребуется проделать несколько не самых сложных расчетов.

  1. Рассчитывается масса дома (учитываются все материала и примерный вес «начинки»).
  2. Исходя из веса и коэффициента надежности, определяется необходимая опорная площадь.
  3. Так как сваи уже расставлены, можем посчитать их количество.
  4. Дальше подбираем площадь сечения свай. Так как мы знаем их количество, то умножив на выбранную площадь, узнаем общую.
  5. Полученный результат сравниваем с рассчитанной ранее (пункт 4) опорной площадью.
  6. Если площадь, которую нашли на шаге 4 больше той, которую рассчитали на шаге 2, выбранные параметры свай нам подходят.
  7. Если меньше, увеличиваем планируемое сечение свай, снова перемножаем и сравниваем. Так находим требуемую площадь сваи.

Иногда выгоднее не увеличивать площадь свай, а поставить их чаще. Методика расчета при этом не изменяется.

Несущая способность свай разных диаметров в различных грунтах (чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)

Площадь опоры, необходимая для нормального распределения нагрузки считается по формуле:

Где Н — несущая способность грунта (ее можно взять из таблицы). Коэффициент 1,4 применен из-а того, что свайным фундаментам требуется больший запас прочности: мы ведь не знаем, какой грунт находится под всеми сваями. Потому лучше перестраховаться.

Подробнее о расчете опорной площади и подсчете массы дома смотрите в видео.

Как сделать свайный фундамент с монолитным ростверком?

Сделать не так сложно, что сильно отличает его от остальных разновидностей оснований для дома. Порядок действий включает в себя несколько этапов:

Схема монолитного ростверка: 1. Свая. 2. Монолитный ростверк. 3. Гидроизоляция. 4. Вентиляция.

  • сначала необходимо составить чертежи, где будет указан разрез будущего основания, разметки, данные для начала строительства;
  • согласно нанесенной на грунт разметке производится бурение шурфов для будущих свай из железобетона. Если есть уже готовые заводские сваи, то их необходимо при помощи копрового молотка просто забить в грунт на указанную глубину;
  • после этого изготавливается опалубка из обрезных деревянных досок либо при помощи специальной съемной опалубки;
  • если будет монтироваться монолитный заглубленный ростверк, то необходимо сделать траншею для выполнения последующей заливки;
  • при помощи приготовленного бетонного раствора выполняется и свай;
  • раствор надо оставить на срок до 1 месяца для полного высыхания и набора прочности.

Для этого рекомендуется использовать строительный уровень и нивелир, при помощи которых легко проверить горизонтальность и вертикальность отдельных элементов конструкции.

Чтобы своими руками, необходимы такие материалы:

Схема разновидностей ростверков.

  • железобетонные сваи в соответствии с типом грунта и особенностями работы на участке;
  • песок и щебень для устройства подушки на дне скважин (если есть необходимость);
  • техника для копки скважин и траншей (если планируется свайный фундамент с заглубленным ростверком);
  • бетонный раствор, который требуется для заливки ростверка и свай;
  • обрезные доски для опалубки, гвозди для их крепежа.

Процесс сооружения основания не столь сложен, в данном случае нет необходимости иметь тяжелую строительную технику, а сами материалы стоят не так дорого, как для обычного либо для ленточного.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector