Ширина ростверка под кирпичную стену

Обновлено: 24.04.2024

Кирпич остается востребованным строительным материалом, несмотря на присутствие множества альтернативных технологий, применяющихся в частном домостроении. Кирпичные дома славятся не только эффектным внешним видом, но и добротностью; их успешная долговременная эксплуатация во многом определяется свойствами фундамента. Современные приемы строительства позволяют заложить качественный фундамент под кирпичный дом, способный достойно нести на себе тяжесть одно- или двухэтажной конструкции.

Факторы, влияющие на выбор фундамента

Фундамент любой постройки призван принимать на себя вес конструкции, выдерживать его без деформаций и передавать на нижележащий грунт. Дом из кирпича является одной из самых проблемных построек, для него подходят не все виды фундаментов. Причина заключается во внушительной массе кирпичных стен.

При толщине наружной стены в 640 мм (теплотехническая норма) и высоте 3 м, масса погонного метра одного этажа составит 3460 кг. Для сравнения, погонный метр стены из пенобетона (500 мм) будет весить 1350 кг, из древесины (300 мм) – 470 кг. Понятно, что стены из кирпича оказывают серьезную нагрузку, и потому к выбору фундамента предъявляются жесткие требования.

При проектировании фундамент для кирпичного дома рассчитывается на основании нескольких исходных данных. На расчеты влияют как характеристики самого дома, так и некоторые внешние причины. Во внимание принимают следующие факторы:

Нагрузка дома на основание (зависит от площади, этажности, толщины стен).

Физико-механические особенности почвы на участке застройки. Грунт может иметь различную плотность (от чего зависит расчет допустимой нагрузки), быть естественным или насыпным. Особенно внимательно проектируется фундамент на пучинистом грунте.
Водонасыщенность грунта. Она зависит от уровня грунтовых вод и влияет на глубину промерзания грунта.

Усадка кирпичных построек

Большинство людей придерживается ошибочного мнения, что опасность деформаций подстерегает только деревянные конструкции, а кирпичные строения лишены подобных проблем. На самом деле, понятие усадки кирпичного дома известно всем профессиональным строителям; имеется в виду усадка фундамента. Поскольку вес несущих стен достигает значительных величин, усадка также может стать значительной и привести к появлению на стенах трещин. Интенсивность усадки определяется свойствами грунта – чем он мягче, тем больше просядет основание дома. Чтобы уменьшить негативные процессы, под основу здания закладывается подушка – слой бетона, песка или щебня.

Период усадки загородного дома из кирпича может растянуться на несколько лет (иногда на 5-6 лет). Чтобы процесс проходил равномерно и не нарушил целостность здания, очевидной становится важность подбора правильного фундамента. Также избежать трещин помогают специальные технологические приемы при возведении стен. В кирпичной кладке оставляются специальные деформационные швы. Они сохраняются на один-два года и служат хорошей превентивной мерой от возникновения не только усадочных, но и температурных трещин.

После того, как подготовлен проект и получено четкое представление об объективных условиях строительной площадки, определяется тип основания. Выдержать двухэтажный кирпичный дом под силу трем видам фундамента: ленточному, свайному и плитному.

Ленточный фундамент кирпичного дома

Визуально фундамент ленточного типа полностью соответствует названию. Он имеет вид контурной железобетонной ленты, проходящей по периметру дома (под несущими стенами) и под внутренними перегородками. Ленточный тип получил широкое распространение благодаря следующим преимуществам:

Долговечности. Срок эксплуатации превышает 50 лет.
Способности противостоять значительным нагрузкам без деформации.
Применимости для любых проектов. Ленты основания могут использоваться в роли стеновых конструкций для подвала или цокольного этажа.

Недостатками ленточного типа считаются такие его особенности:

Затратность. Необходимы значительные материальные, временные и людские ресурсы.
Ограничения. Ленточный фундамент не используется на некоторых типах почв. Также он накладывает ограничения на выбор архитектурной формы постройки. Глубина ленточного фундамента для двухэтажного дома определяется для каждого проекта индивидуально, исходя из его особенностей и характеристик участка.

Различают несколько разновидностей фундамента ленточного типа:

Монолитный. Цельная бетонная конструкция, самый прочный и потому самый распространенный вариант для кирпичных построек; вес сооружения на таком основании распределяется равномерно. По заданному периметру вырывается траншея, на дно укладывается подушка из щебня и песка, слой гидроизоляции, монтируется деревянная опалубка (ограничивающие поверхности). Устанавливается армирующий пояс (закрепленная особым способом стальная арматура). Раствор бетона заливается в опалубку и дополнительно уплотняется. Минус способа – приходится ждать, пока бетонная смесь застынет и окрепнет.
Сборный (блочный). Готовые железобетонные блоки укладываются в порядке, заданным проектом, в траншею и фиксируются. Минус способа – необходимость применения спецтехники для перемещения отдельных элементов. Сборное основание менее прочное, чем монолитное
Мелко-заглубленный. Для двухэтажных построек из камня или кирпича не подходит, поскольку уходит в грунт чуть более, чем на полметра.

Монолитный фундамент может обустраиваться двумя способами:

Если проект дома предусматривает подвальное или цокольное помещение, то на первом этапе роется котлован, на дне которого сооружается армированный бетонный слой. После его затвердевания возводятся подвальные стены. Такое основание получается самым надежным; оно рассчитано на двух- и трехэтажные постройки из кирпича.
Если проект двухэтажного дома из кирпича не предусматривает подвал, обустраивается стандартное ленточное основание. Его глубину определяют, увеличивая глубину промерзания грунта на 30-40 см.

Онлайн калькулятор фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость ленточного фундамента, воспользуйтесь следующим калькулятором:

Свайный фундамент

Свайный фундамент под кирпичный дом, двухэтажный или одноэтажный проект, проектируется для территории с непрочным, осыпающимся грунтом, и характеризуется следующими параметрами:

Использование свай помогает передать основную нагрузку от здания более глубоким, прочным слоям грунта, минуя ненадежный верхний слой.
Верхняя часть свай, остающаяся на поверхности, связывается в единый структурный элемент при помощи железобетонного ростверка. Здание опирается на этот контур, но большая часть нагрузки безопасно уходит по сваям.

Свайный метод предполагает применение спецтехники для бурения скважин и установки свай. Это приводит к дополнительным тратам, однако компенсируется быстротой установки и легкостью монтажа.
Использование свай экономически оправдано на участках с плотным грунтом. Метод позволяет обустроить основание, рассчитанное на достаточно высокие нагрузки, при этом расчеты должны проводиться очень точно.
Использование свай экономически не оправдано при строительстве на водонасыщенном грунте. Чтобы фундамент полноценно фиксировал двухэтажную кирпичную постройку, потребуется его усиление. Как правило, для этого потребуется увеличение количества свай. Придется использовать сваи большего сечения и погружать их на большую глубину. Кроме того, потребуется мощный ростверковый контур по обрезу свай. Такие изменения способны свести на нет экономичность свайного метода.

Онлайн калькулятор фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость фундамента типа «ростверк на сваях», воспользуйтесь следующим калькулятором:

Видео описание

О видах и свойствах фундаментов в следующем видео:

Плитный (монолитный) фундамент

Добротный способ обустройства основания двухэтажного жилья из кирпича. Такой фундамент выглядит как цельная ж/б плита, на которой возводится коробка дома. Он характеризуется следующими параметрами:

Глубиной заложения. Встречаются фундаменты глубокого заложения (от метра и глубже), мелко заглубленные (0,5-1 м) и незаглубленные (до 0,5 м).
Продолжительностью эксплуатации. Она самая высокая, если сравнивать с другими типами; основание рассчитано на 60-70 лет безупречной службы.
Использованием на проблемных грунтах. Идеальное решение для пучинистой, слабой и переувлажненной почвы.
Минусы. Для плитного типа характерна высокая стоимость строительных работ и большие временные затраты.

Онлайн калькулятор фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость плитного фундамента, воспользуйтесь следующим калькулятором:

Выбор фундамента и способы его усиления

К основанию двухэтажного кирпичного дома предъявляются особые требования по параметрам прочности и заглубления. В большинстве случаев выбор делается следующим образом:

Если почва не проблемная, выбирается ленточный фундамент. Его делают глубоко-заглубленным, также закладывается более широкий, согласно расчетам, ростверк.
Если грунт на стройплощадке пучинистый (меняет свой объем в процессе ежегодного замерзания-оттаивания) предпочтение отдается свайному фундаменту, способному обеспечить солидный запас прочности. Для него выбирают железобетонные столбы с большим сечением, а ростверк закладывается только железобетонный. Если выбирается ленточный блочный (сборный) фундамент, его устанавливают ниже слоя промерзания, либо пучинистый грунт заменяют подсыпкой из песка или щебня.
Если грунт влажный, пучинистый или осыпающийся, оптимальным выбором станет плитный фундамент глубокого заложения.

Видео описание

Какие существуют типы фундамента? Как происходит строительство фундамента и сколько стоит? Все это и многое другое смотрите в данном выпуске:

Иногда возникает необходимость в усилении фундамента кирпичного дома. Это можно сделать различными способами, в число которых входит:

Усиление инъекциями. Вокруг цоколя убирается грунт, на открывшееся основание наносится раствор цемента (используется специальное оборудование).
Усиление сваями. Вдоль фундамента устанавливаются сваи.
Усиление обоймой из железобетона. По периметру обустраивается опалубка, монтируется армирующий пояс и заливается бетонная смесь.
Усиление защитной стенкой. Изготавливается внешняя стенка из бетона, иногда она поднимается на высоту до одного метра.

Принципы расчета фундамента

Фундамент для любых построек, включая и кирпичные, описывается несколькими параметрами:

Заглубление. Его выбирают, основываясь на анализе почвы (плотности и несущей способности) и глубины промерзания. Существуют таблицы, связывающие тип грунта и рекомендуемое заглубление.
Нагрузка на фундамент. Она вычисляется по полному весу кирпичного дома. Для этого суммируются конструктивные (стены, перегородки, кровля, перекрытия), внутренние (люди и мебель) и внешние (снег на крыше) нагрузки.
Необходимая (минимальная) площадь опоры и ширина основания. Общая площадь бетонной ленты определяется по несущей способности грунта и нагрузке на грунт здания вместе с фундаментом. Зная площадь и периметр, можно, разделив первое на второе, вычислить ширину ленточного основания.

Заключение

Под каждый дом выбирается и проектируется фундамент самой подходящей конструкции, и он зачастую оказывается комбинированным. Исходя из объективных причин, проектировщик может использовать элементы нескольких типов: нередко целесообразным становится усиление сваями традиционного ленточного основания. Прочности также способствует использование современных материалов для утепления и гидроизоляции.

Расчет свайного фундамента выполняется в зависимости от его типа. Важно понимать, что расчет буронабивных свай будет отличаться от вычислений для винтовых. Но во всех случаях требуется выполнить предварительную подготовку, которая включает в себя сбор нагрузок и геологические изыскания.

Изучение характеристик грунта

Несущая способность буронабивной сваи будет во многом зависеть от прочностных характеристик основания. В первую очередь стоит выяснить прочностные показатели грунтов на участке. Для этого пользуются двумя методами: ручным бурением или отрывкой шурфов. Грунт разрабатывается на глубину на 50 см больше, чем предполагаемая отметка фундамента.

Схема буронабивного фундамента

Перед тем, как рассчитать свайный фундамент рекомендуется ознакомиться с ГОСТ «Грунты. Классификация» приложение А. Там представлены основные определения, исходя из которых, тип грунта можно определить визуально.

Далее потребуется таблица с указанием прочности грунта в зависимости от его типа и консистенции. Все необходимые для расчета характеристики приведены на картинках ниже.

Глинистая почва в области подошвы сваи

Глинистая почва по длине сваи

Сбор нагрузок

Перед расчетом буронабивного фундамента также необходимо выполнить сбор нагрузок от всех вышележащих конструкций. Потребуется два отдельных вычисления:

нагрузка на сваю (с учетом ростверка);
нагрузка на ростверк.

Это необходимо потому, что отдельно будет выполнен расчет ростверка свайного фундамента и характеристик свай.

При сборе нагрузок необходимо уесть все элементы здания, а также временные нагрузки, к которым относится масса снегового покрова на крыше, а также полезная нагрузка на перекрытие от людей, мебели и оборудования.

Для расчета свайно-ростверкового фундамента составляется таблица, в которую вносится информация о массе конструкций. Чтобы рассчитать эту таблицу, можно пользоваться следующей информацией:

Конструкция	Нагрузка
Каркасная стена с утеплителем, толщиной 15 см	30-50 кг/кв.м.
Деревянная стена толщиной 20 см	100 кг/кв.м.
Деревянная стена толщиной 30 см	150 кг/кв.м.
Кирпичная стена толщиной 38 см	684 кг/кв.м.
Кирпичная стена толщиной 51 см	918 кг/кв.м.
Гипсокартонные перегородки 80 мм без утепления	27,2 кг/кв.м.
Гипсокартонные перегородки 80 мм с утеплением	33,4 кг/кв.м.
Междуэтажные перекрытия по деревянным балкам с укладкой утеплителя	100-150 кг/кв.м.
Междуэтажные перекрытия из железобетона толщиной 22 см	500 кг/кв.м.
Пирог кровли с использованием покрытия из
листов металлической черепицы и металлических	60 кг/кв.м.
керамочерепицы	120 кг/кв.м.
битумной черепицы	70 кг/кв.м.
Временные нагрузки
От мебели, людей и оборудования	150 кг/кв.м.
от снега	определяется по табл. 10.1 СП “Нагрузки и воздействия” в зависимости от климатического района

Собственный вес фундаментов и ростверка определяется в зависимости от геометрических размеров. Сначала требуется вычислить объем конструкции. Плотность железобетона при этом принимается равной 2500 кг/куб.м. Чтобы получить массу элемента, нужно объем умножить на плотность.

Каждую составляющую нагрузки нужно умножить на специальный коэффициент, который повышает надежность. Его подбирают в зависимости от материала и способа изготовления. Точное значение можно найти в таблице:

Тип нагрузки	Коэффициент
Постоянная для: – дерева – металла – изоляции, засыпок, стяжек, железобетона – изготавливаемых на заводе – изготавливаемых на участке строительства	1,1 1,05 1,1 1,2 1,3
От мебели, людей и оборудования	1,2
От снега	1,4

Расчет сваи

На этом этапе вычислений необходимо определиться со следующими характеристиками:

шаг свай;
длина сваи до края ростверка;
сечение.

Чаще всего размеры сечения определяют заранее, а остальные показатели подбирают исходя их имеющихся данных. Таким образом, результатом расчета должны стать расстояние между сваями и их длина.

Всю массу здания, полученную на предыдущем этапе, требуется разделить на общую длину ростверка. При этом учитываются как наружные, так и внутренние стены. Результатом деления станет нагрузка на каждый пог.м фундаментов.

Несущую способность одного элемента фундамента можно найти по формуле:
P = (0,7 • R • S) + (u • 0,8 • fin • li), где:

P — нагрузка, которую без разрушения выдерживает одна свая;
R — прочность почвы, которую можно найти по таблицам, представленным ниже после изучения состава грунта;
S — площадь сечения сваи в нижней части, для круглой сваи формула выглядит следующим образом: S = 3,14*r2/2 (здесь r — это радиус окружности);
u — периметр элемента фундамента, можно найти по формуле периметра окружности для круглого элемента;
fin — сопротивление почвы по боковым сторонам элемента фундамента, см. таблицу для глинистых грунтов выше;
li — толщина слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи (находят для каждого слоя почвы отдельно);
0,7 и 0,8 — это коэффициенты.

Шаг фундаментов рассчитывается по более простой формуле: l = P/Q, где Q—это масса дома на пог.м фундамента, найденная ранее. Чтобы найти расстояние между буронабивными сваями в свету, из найденной величины просто вычитают ширину одного элемента фундамента.

При выполнении расчетов рекомендуется рассмотреть несколько вариантов с разными длинами элементов. После этого будет легко подобрать наиболее экономичный.

Армирование буронабивных свай выполняется в соответствии с нормативными документами. Арматурные каркасы состоят из рабочей арматуры и хомутов. Первая берет на себя изгибающие воздействия, а вторые обеспечивают совместную работу отдельных стержней.

Каркасы для буронабивных свай подбираются в зависимости от нагрузки и размеров сечения. Рабочая арматура устанавливается в вертикальном положении, для нее используют стальные стержни D от 10 до 16 мм. При этом выбирают материал класса А400 (с периодическим профилем). Для изготовления поперечных хомутов потребуется закупить гладкую арматуру класса А240. D = минимум 6-8 мм.

Сортамент стальной арматуры

Каркасы буронабивных свай устанавливаются так, чтобы металл не доходил за край бетона на 2-3 см. Это нужно для обеспечения защитного слоя, который предотвратить появление коррозии (ржавчины на арматуре).

Размеры ростверка и его армирование

Элемент проектируется так же, как и ленточный фундамент. Высота ростверка зависит от того, насколько нужно поднять здание, а также от его массы. Самостоятельно можно выполнить расчет элемента, который опирается вровень с землей, или немного заглублен в нее. Основа расчетов висячего варианта слишком сложна для неспециалиста, поэтому такую работу стоит доверить профессионалам.

Пример правильной вязки арматурного каркаса

Размеры ростверка вычисляются так: В = М / (L • R), где:

B — это минимальное расстояние для опирания ленты (ширина обвязки);
М — масса здания без учета веса свай;
L — длина обвязки;
R — прочность почвы у поверхности земли.

Арматурные каркасы обвязки подбираются так же, как и для здания на ленточном фундаменте. В ростверке требуется установить рабочее армирование (вдоль ленты), горизонтальное поперечное, вертикальное поперечное.

Общую площадь сечения рабочего армирования подбирают так, чтобы она была не меньше 0,1% от сечения ленты. Чтобы подобрать сечение каждого стержня и их количество (четное), пользуются сортаментом арматуры. Также необходимо учитывать указания СП по наименьшим размерам.

Типы свайно-ростверкового-фундамента различаются между собой по конструктивным особенностям, способу монтажа, варианту заглубления в грунт и не только.

Основные требования и правила расчетов фундамента описаны в соответствующей нормативной документации.

Ростверк на сваях — что это такое, как рассчитать ширину, высоту и другие размеры свайно-ростверкового фундамента, как построить основание своими руками? Ответы на вопросы найдете в статье.

Что это такое?

Устройство такого типа основания представляет собой свайное поле, объединенное в монолитную конструкцию единым ростверком.

Свайно-ростверковый фундамент обеспечивает лучшую устойчивость зданию, чем традиционные опоры, но при этом строительство обходится дешевле, чем глубокое закладывание железобетонной ленты или плиты.

Свайно-ростверковый фундамент выбирают для строительства:

малоэтажных сооружений,
кирпичных,
щитовых,
деревянных домов,
построек из газобетона,
гаражей,
бань,
ограждений и не только.

Одно из главных преимуществ основания – применимость практически для всех видов грунтов, кроме скальных пород, а также участков с высоким содержанием каменистых включений в почве. Опорные конструкции также обеспечивают стойкость дому на заболоченных площадках и переувлажненных грунтах.

При этом ростверк отвечает за равномерное распределение нагрузки между сваями, что значительно увеличивает прочность и надежность фундамента. Как правило, под ростверком устраивают щебневую или песчаную подушку, чтобы защитить верхнюю часть основания от морозных сил пучения.

Требования и стандарты для строительства основания

Нормативный документ СП 24.13330.2011 представляет собой актуализированную версию СНиП 2.02.03-85. Справочная информация отражает свод установленных требований, регулирующих возведение фундамента, а именно:

Объем геологических исследований.
Состав строительного проекта.
Особенности строительства в присадочных, набухающих и других грунтах.
Расчет конструктивных элементов.
Расчет опор на совместное действие горизонтальных и вертикальных сил.
Определение несущей способности фундамента.
Нахождение осадки свайно-ростверкового фундамента и не только.

Когда возникают проблемы с проектированием фундамента, всегда целесообразно обратиться к другим нормативным документам, связанным с представленным видом строительства:

регулирует проектирование железобетонных ростверков свайных фундаментов под колонны зданий и сооружений; описывает особенности заглубления опор на глубину, которая будет соответствовать габаритам анкерной арматуры; описывает нормы проектирования бетонных и железобетонных конструкций.

Типы фундаментов по способу погружения свай в грунт

Выбирая опоры для фундамента, учитывают стоимость материала, необходимость найма спецтехники, сложность работ, требуемую несущую способность опор и т.д. По способу погружения опор в почву различают такие виды основания:

Жесткость системы достигается благодаря прочной связи ростверка с опорами. Как правило, с такими опорами устраивают железобетонный ленточный ростверк (монолитный или сборной).

Под легковесные деревянные постройки можно выбрать ростверк из брусьев. Металлические винтовые сваи легче, дешевле и проще в монтаже, чем железобетонные конструкции, но они уступают по сроку службы и несущей способности.

Классификация свайных ростверков по степени заглубления

По отношению к поверхности земли ростверк может быть:

Заглубленным – лента опущена в почву на определенную глубину. Как правило, ленточный ростверк комбинируют с бетонными и железобетонными сваями, заглубленными в грунт ниже линии промерзания. Несмотря на значительные финансовые и трудовые затраты, такой фундамент может оказаться единственным подходящим вариантом для строительства тяжелых сооружений.
Наземный – тип ростверка, который опирается на поверхность земли. Подходит для грунтов несклонных к пучению.

Как рассчитывается минимальная высота и что на нее влияет?

После размещения на плане точек под опоры, переходят к проектным расчетам для ростверка фундамента. Габариты ростверка не должны быть меньше размеров конструкции, которая на него опирается.

Как правило, в частном домостроении выбирают высоту ростверка, равной: Ha + 25 см, где Ha – глубина заделки свай в верхнюю часть основания.

При проектировании сооружений I степени ответственности к расчету минимальной высоты ростверка подходят, исходя из несущей способности опорной конструкции. За основу берут условие:

где:

a1 и a2 – безразмерные коэффициенты;
bk и dk – размеры сечения сваи;
c2 и c1 – расстояние от граней, соответствующей размерам и к ближайшим сваям;
h1 – рабочая высота сечения ростверка;
Rp – боковая поверхность пирамиды продавливания, принимая от верха арматурной сетки до дна стакана.

В малоэтажном строительстве принимают условную высоту ростверка, равную 30-40 см, на практике это величина может выходить за указанные пределы.

Фактически параметр зависит от ряда факторов:

географических условий участка;
климатических условий в регионе;
конструктивных особенностей возводимого сооружения;
материала, из которого изготовлен фундамент;
варианта установки опорной конструкции;
способа воздействия фундамента на грунт и т.д.

Об устройстве свайно-ростверкового фундамента и расчетах конструкции читайте в этой статье.

Необходимая ширина

Ширина ростверка принимается равной ширине цоколя или толще него. Если в доме не планируется цоколь, то ширину выбирают, основываясь на толщине внешних стен по такому же принципу. При этом ширина лента не может быть уже 40 см.

Особенности выбора и возведения основания

Широкое разнообразие вариантов устройства свайно-ростверкового фундамента усложняет выбор неопытного застройщика. Не имея навыков и знаний в этой сфере, лучше заказать проектирование у профессионалов.

Ростверк на сваях для дома из газосиликатных блоков

Когда планируется строить дом из газобетона на склонах или участках с переувлажненным грунтом, выбор в пользу свайно-ростверкового фундамента станет лучшим решением.

Поскольку пористая структура газосиликатных блоков хорошо впитывает влагу, что приводит к быстрому разрушению конструкции, рекомендуется выбирать фундамент с висячим ростверком. При этом можно использовать винтовые или буронабивные сваи.

К выбору штампованных железобетонных конструкций лучше подходить с осторожностью, поскольку способ монтажа опор исключает возможность гидроизоляции нижней части фундамента. Последний способ актуален, если хорошо обработать ростверк гидрофобными составами.

Для кирпичного сооружения

Для строительства кирпичных домов подойдет большинство видов свайно-ростверкового фундамента за исключением варианта с деревянным ростверком.

Параметры конструктивных элементов основания под малоэтажное строительство выбирают с учетом суммарных нагрузок, а также несущей способности грунта.

Чем мощнее планируется строение, тем надежное и устойчивее вбираются опоры. Как правило, для жилых домов сваи опускают ниже линии промерзания. Для переувлажненных грунтов целесообразно продумать искусственный отвод сточных вод и дренажную систему на участке.

Под гараж

Под такие легковесные постройки как гараж или баня с экономической точки зрения лучше использовать металлические винтовые сваи с такой же обвязкой. Выбранный метод отличается высокой скоростью возведения, простотой монтажа и небольшим количеством строительного мусора.

Металлические сваи подойдут для заболоченных мест, торфяных грунтов и других слабых пород, а также для участков с неравномерным рельефом.

Если проектируется гараж с надстройкой, можно увеличить количество свай или использовать железобетонные опоры. В любом случае, увеличение мощности опорной конструкции приведет к удорожанию строительства.

Как построить своими руками?

Строительство свайно-ростверкового основания начинается с разметки участка: на площадку переносят размеры будущей постройки, а также обозначают места установки опор.

Технологические этапы возведения буронабивного фундамента с ленточным ростверком:

Бурение скважин.
Устройство опалубки.
Монтаж каркаса из армирующих прутьев в шурфе.
Заливка опоры бетонным раствором.
Гидроизоляция верхней части опор.
Монтаж опалубки под ростверк.
Устройство гидроизоляционного материала внутри опалубки.
Монтаж армирующего каркаса для ленты.
Связка армированных прутьев свай и ростверка.
Заливка бетона под ростверк.

Алгоритм строительства винтового свайного-ростверкового основания с металлическими конструктивными элементами:

ввинчивание опор на глубину ниже линии промерзания, пока конец трубы не упрется в твердые породы;
заливка бетонном полости внутри винтовой сваи для увеличения прочности и недопущения образования конденсата в трубе;
обрезка свай, выступающих над почвой, на одном уровне;
приваривание оголовков;
сваривание каркаса из металлических элементов для ростверка;
приваривание обвязки к оголовкам, укрепление уголками и заклепками;
покрытие металлической конструкции несколькими слоями гидроизоляции.

Порядок строительства винтовых железобетонных свай:

Устройство небольших углублений в почве под опоры.
Ввинчивание железобетонных свай.
Монтаж опалубки под ленту.
Устройство гидроизолирующего слоя внутри опалубки.
Монтаж армирующего каркаса под ростверк.
Связка армированных прутьев свай и ростверка.
Заливка бетона под ленту.

Строительство фундамента с применением штампованных железобетонных опор отличается необходимостью найма спецтехники, поэтому провести работы своими руками можно только частично. Когда сваи будут установлены, можно заняться обустройством опалубки под ростверк, не забывая про армирование и гидроизоляцию.

Инструкция по возведению свайно-ростверкового фундамента своими руками — в этой статье, по армированию конструкции — в этой, по гидроизоляции основания — в этой. О возведении свайного фундамента с монолитным ростверком можно узнать здесь, о стоимости строительства — тут.

Заключение

Широкое применение свайно-ростверкового основания обусловлено экономичностью, относительной простотой и высокой скоростью монтажа. Для конкретных условий целесообразно выбрать тот или иной тип фундамента. Конструктивные различия конструкций подробно описаны в настоящей статье.

При этом каждый способ предполагает проведение сложных математических расчетов. Эксперты советуют начинающим строителям, у которых нет опыта в проектирование фундаментов, заказать расчеты у специалистов.

Свайно-ростверковые фундаменты обладают рядом преимуществ, среди которых – сравнительно низкая цена и возможность осуществить строительство своими руками.

Об особенностях представленного основания, предварительных расчетах, монтаже, возможных ошибках при возведении можно узнать из настоящей статьи.

Наиболее популярный тип основания для частного дома

Когда речь идет о строительстве своими руками, то большинство собственников отдают предпочтение ленточному фундаменту в силу его надежности и долговечности.

Как правило, для возведения домов на неустойчивых и переувлажненных грунтах, ленту необходимо закладывать ниже линии промерзания, что приводит к большим трудовым и финансовым затратам.

Свайный фундамент, в свою очередь, решает эту проблему, но опоры сами по себе способны выдержать вес легковесных конструкций, максимум – каркасных построек и малоэтажных домов из пеноблоков.

Альтернативой двум представленным типам основания является свайно-ростверковый фундамент, в котором опоры обеспечивают необходимую устойчивость, а обвязка отвечает за равномерно распределение суммарных нагрузок на почву.

Типы свайно-ростверкового основания, которые можно построить своим силами:

На винтовых сваях.
На буронабивных сваях.
С ленточным ростверком (монолитным или блочным).
С деревянным ростверком.
С обвязкой металлически профилем.

Троим строителям под силу вкрутить винтовую сваю небольшого диаметра и высоты, но такая опорная конструкция отличается ограниченной несущей способностью.

Она подходит для строительства:

гаражей,
ограждений,
бань,
террас,
легковесных построек.

Для надежности будущего сооружения целесообразно использовать винтовые сваи с большими габаритами, но тогда придется нанимать спецтехнику или редукторные установки для ввинчивания стержней. Поэтому для домашнего строительства большинство собственников решают сами устраивать буронабивные сваи с ростверком.

Обвязку можно делать из брусьев, металла или выбрать ленточный тип. Дерево отличается небольшим сроком службы и низкой прочностью, поэтому подходит для нетяжелых деревянных построек.

Для работы с металлическим профилем нужно уметь управляться со сварочным аппаратом. Исходя из вышесказанного, ленточный ростверк – самый простой тип обвязки, который можно сделать без привлечения наемных работников.

План-чертеж свайной с ростверком конструкции

Составление плана-чертежа занимаются инженеры и конструкторы в строительных компаниях. Как правило, проект включен в стоимость строительства под ключ. Если застройщик планирует возвести основание своими руками, то ему пригодятся навыки в черчении и геометрии.

Проектный чертеж нужен, для чтобы:

Точно определить точки установки опор.
Выдержать расстояние между сваями.
Выбрать подходящий способ обвязки свай ростверком.
Рассчитать количество строительных материалов.
Указать расстояние между ростверком и нулевым уровнем участка.

Когда проектируется свайное основание с ленточным ростверком, то на чертеже необходимо обязательно указать:

места, где будут проходить инженерные коммуникации;
вид и диаметр сечения опор;
тип и сечение ростверка;
глубину закладывания опорных элементов.

В процессе составления чертежа важно указать координаты для первого блока, с которого будет начинаться строительство, поскольку остальные конструктивные элементы будут равняться на него.

Как подготовиться к работе?

Закладка фундамента – ответственный процесс, поскольку от выбора материала и качества монтажа зависит надежность и долговечность проектной конструкции.

Перед тем, как составлять план, необходимо изучить нормативные требования (СНиП 2.02.03-85), собрать информацию об особенностях геологии участка и сделать расчет фундамента.

С чего начать?

Выбор опорных элементов и расчет фундамента ведут, основываясь на результатах геологического изыскания. Для получения достоверных сведений необходимо заказать услугу в организации, которая на этом специализируется.

Но, чтобы сэкономить, можно использовать справочную информацию и самостоятельно провести исследование грунта и глубины подземных источников на участке.

Что нужно знать перед проектированием?

Для расчетов железобетонного свайно-ленточного фундамента необходимо знать:

тип грунта;
степень пучения почвы;
точку промерзания;
залегание поземных источников;
несущую способность грунта;
перепады высот на участке;
климатические условия для региона (количество осадков).

Перед расчетами фундамента необходимо подобрать количество свай. Как правило, опоры устанавливают по углам здания и в местах, где будут пересекаться простенки в доме по проекту.

Приблизительное расстояние между опорами 1,5–3 м. Площадь сечения свай выбирается экспериментальным путем, исходя из несущей способности грунта.

Для выбора параметров рекомендуется воспользоваться справочными данными:

Диаметр буронабивных свай, см	100	150	200	250	300
Площадь основания, см2	79	177	314	490	707
Тип грунта	Несущая способность
Песок крупной фракции	325	701	1350	2050	2350
Песок средней фракции	235	530	942	1472	2120
Мелкий песок, перенасыщенный влагой	197	530	748	1226	1775
Твердая глина	353	795	1413	2208	3180
Пластичная глина	197	353	628	980	1413
Крупнообломочные породы	432	1315	2168	3238	5650

Расчет опор и ростверка

Чтобы заложить надежный фундамент, необходимо провести ряд обязательных предварительных расчетов:

Определить суммарные нагрузки с учетом веса стен, перекрытий, кровли, снежного настила и т.п.
Найти необходимую опорную площадь, зная вес конструкции и коэффициент надежности. Формула для расчета: S опоры = (М * 1,4)/Н, где:
- М – суммарная масса сооружения (из п.1),
- Н – несущая способность грунта (справочная информация),
- 1,4 – коэффициент надежности.
Рассчитать суммарную площадь сечения свай, учитывая их количество.
Сравнить результаты вычислений п. 2 и 3.

Если площадь сечения свай больше опорной площади, то выбранные параметры подходят, если меньше – необходимо увеличить площадь опор. Иногда целесообразно увеличить количество столбов (алгоритм расчета не поменяется).

Длину опор выбирают с учетом глубины промерзания грунта. Как правило, железобетонная конструкция должна упираться в твердый несущий слой. Для большинства российских регионов точка промерзания находится на глубине 1,5 м. К этому значению необходимо не забыть добавить высоту цоколя.

Параметры ростверка рассчитывают, используя методику, описанную в СНиП 2.03.01-84 Упрощенный вариант расчета минимальной высоты ленты (h): h = nа + 40 см, где nа – глубина заделки сваи в ростверк (приблизительно 15 см).

Ширина ростверка выбирается таким образом, чтобы это значение превосходило или было равным толщены цоколя или несущих стен.

Необходимые инструменты и материалы

Для строительства свайно-ростверкового фундамента понадобятся такие инструменты и материалы:

ручной бур или электрическая установка для устройства шурфов;
смесь для бетонного раствора: песок, щебень, цемент, вода;
щебень средней фракции для устройства дренажной подушки под ростверк;
бентонитовый раствор для обмазки стенок скважины;
листы рубероида для гидроизоляции свай;
листовой гидроизоляционный материал для ростверка;
пенополиуретановый утеплитель;
металлическая арматура для армирования верхней и нижней части фундамента;
доски, брусья, гвозди и шурупы для изготовления опалубки;
колышки, лески для разметки участка.

Как правильно сделать самому?

Каждый тип свайно-ростверкового основания предполагает свой порядок технологических этапов. Например, для устройства забивных и винтовых свай не нужно бурить скважины, но не обойтись без аренды оборудования или спецтехники (за исключением малых винтовых опор). Ниже представлен порядок возведения буронабивных свай с железобетонной лентой.

Определение расстояния между сваями

Слишком частая расстановка свай приведет к удорожанию строительства, а редкое – повышает риск деформации ростверка и, как следствие, приводит к образованию трещин в несущих стенах конструкции.

В частном домостроении обычно поступают следующим образом:

обязательно устанавливают опоры под углами здания и в точках пересечения несущих стен;
если столбы находятся на расстоянии друг от друга больше, чем на 3 м, то между ними ставят промежуточные опоры.

Перед конструированием полезно ознакомится с требованиями к расстановке опор, которые описаны в документах СНиП 2.02.03-85 и ГОСТ 27751.

Разметка и земляные работы

Перед строительными работами с участка убирают строительный мусор и, при необходимости, выравнивают площадку. Затем наносят разметку, используя колышки и леску.

Обязательно сравнивают диаметры с проектными значениями. Обозначают места для будущих опор с помощью колышков, прутьев или делают небольшие углубления в почве в качестве меток.

Установка свай

При помощи ручного бура высверливают скважины под сваи. Ручное устройство подходит для устройства шурфов диаметром до 30 см. Если на участке преобладают переувлажненные почвы, то на дне траншеи устраивают песчаную подушку высотой 10 – 20 см, обязательно утрамбовывая несущий слой.

Чтобы предотвратить обрушение стенок скважины, обмазывают поверхность бентонитовым раствором.

Внутри шурфа устраивают арматурный каркас из стальных прутьев. Длина прутьев должна быть на 15 – 20 см больше высоты скважины (запас для связки опоры и ростверка). Заливают внутренность скважины бетонным раствором. Штыкуют смесь для удаления пузырьков воздуха. Бетону понадобится 2–3 недели, чтобы затвердеть, после чего переходят к следующему этапу.

Для винтовых и забивных столбов рыть траншеи ненужно. Опорные элементы завинчивают или вбивают грунт по установленным меткам.

Строительство опалубки

Под ростверк устраивают щебневую подушку, которая защитит фундамент от вертикальных сил, возникающих в результате морозного пучения.

Эксперты советуют поднимать ростверк над нулевым уровнем участка, но такая технология значительно усложнит строительство.

Под монолитную ленту выстраивают щитовую опалубку. Для этого можно использовать фанерные листы или сбитые доски. Целесообразно подпереть конструкцию по внешней стороне брусьями, чтобы под массой бетона опалубка не разошлась.

Армирование

Каркас из армированных прутьев добавит прочности фундаменту. Как правило, используют металлопрокат из стали АI – АIII. Жестко связывают армирующий каркас для ростверка с прутьями, которые выступают из поверхности опор.

Заливка бетона

Для ростверка используют бетон прочности не ниже М200. Заливку осуществляют за один раз посредством желобов, чтобы исключить расслаивание бетона от удара при падении с высоты.

Когда материал заполнит внутреннюю часть опалубки, проводят штыковку для удаления пузырьков воздуха. Затем бетон накрывают полиэтиленовой пленкой и оставляют на 3–4 недели до полного затвердевания.

В случае с металлическим ростверком обвязочные изделия приваривают к прутьям, которые были оставлены выступающими из опор. Ростверк из брусьев фиксируют на оголовках столбов, предварительно сделав в металлических пластинах технические отверстия.

Гидроизоляция и вентиляция

Почвенная влага с годами разрушает бетонный фундамент, поэтому принимают меры по гидроизоляции конструктивных элементов. Чтобы защитить опоры перед устройством арматурного каркаса в скважину помещают свернутый в трубу лист рубероида или стеклорубероидного материала.

Для гидроизоляции заглубленного ростверка используют также рулонный гидроизоляционный материал, укрывая внутренние поверхности опалубки перед армированием.

Чтобы вентилировать пространство между железобетонной конструкцией и землей, в опалубку заделывают отрезки труб небольшого диаметра (20 – 25 см). Для «висячей» ленты устраивать продухи не нужно: вентиляция осуществляются за счет воздушного пространства между грунтом и основанием.

В случае с металлическим ростверком защитой служит обмазочный гидрофобный состав, которым покрывают выступающие над землей части конструкции, особое внимание уделяя сварным швам. Деревянные брусья предварительно пропитывают гидрофобной жидкостью.

Теплоизоляция

Роль теплоизолятора для ростверка выполняет пленка на основе пенополиуретана, который одновременно защищает конструкцию и от влаги. Пенный материал наносят на всю поверхность ростверка с помощью специального распылителя после того, как бетон полностью застынет. В качестве альтернативы можно использовать листовой экстрадированный пенополистирол.

Ошибки и рекомендации

Несмотря на простоту технологии и доступность строительных материалов, собственники часто допускают ошибки в проектировании и монтаже:

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

Видео по теме статьи

Свайно-ростверковый фундамент от А до Я, видео-инструкция:

Заключение

Свайно-ростверковое основание – сравнительно самый недорогой, но и достаточной прочный тип фундамента. В частном домостроении в большинстве случаев возводят ленточный ростверк на буронабивных столбах.

Популярность технологии обоснована доступностью стройматериалов и отсутствием необходимости арендовать оборудование и спецтехнику.

Чтобы опорная конструкция была достаточно устойчивой и долговечной, перед проектированием необходимо провести ряд расчетов, а также выбрать подходящие для заданных условий параметры элементов фундамента.

Перед тем как остановить выбор на свайно-ростверковом фундаменте, собственнику необходимо ознакомиться с особенностями устройства такой конструкции.

Фундаменты различаются между собой по видам опор, ростверка, а также технологии расположения опорных элементов.

Как устроено основание?

Опорной конструкцией такого типа называют отдельно стоящие сваи, связанные в единую систему благодаря ростверку. Сваи могут быть изготовлены из дерева, железобетона, бетона, пенобетона, металла.

В частном домостроении обычно делают железобетонное основание, но для удешевления строительства можно использовать пенобетон или неармированный бетон.

На текущий момент широкую популярность приобретают металлические винтовые сваи за счет их надежности и высокой скорости монтажа.

По способу устройства сваи делят на следующие типы:

Буронабивные опоры – изготавливаются на стройплощадке. В готовой скважине устраивается опалубка и армирующий каркас, затем свая бетонируется.
Железобетонные столбы – штампуются на заводе. Погружаются в заранее подготовленные небольшие углубления в грунте.
Металлические винтовые сваи. Стальные трубы благодаря лопастям в нижней части быстро и глубоко ввинчиваются в породу.
Буровые железобетонные – готовые стволы с винтовой частью. Как и винтовые стальные сваи, буровые железобетонные опоры с резьбой ввинчиваются в грунт.

По принципу взаимодействия с почвой опоры делят на висячие столбы и сваи-стойки. К конструкциям первого типа относятся все столбы, которые опираются на сжимаемые породы и передают нагрузку конструкции на грунт через нижний конец и боковую площадь поверхности.

Сваи-стойки, напротив, опираются на скальные и мало сжимаемые породы, поэтому силы трения почвы о боковую поверхность столба в расчетах не учитываются.

Установленные нормативы по проектированию свайных фундаментов подробно изложены в разделе №6 документа СП 50-102-2003.

Технология расположения свай

Чаще всего свайные конструкции устраивают в почве вертикально. Когда в грунте действуют горизонтально направленные силы (например, на крутых склонах), целесообразно устанавливать опоры под наклоном.

Способы расположения свай:

Точечно – опоры устраивают под колоннами и стойками. Вариант расположения свай характерен для строительства павильонов, навесов и т.д.
Лентой – опоры устанавливают в несколько рядов с некоторым смещением относительно друг друга. Метод подходит для возведения малоэтажных домов.
Кустами – в местах с планируемой значительной нагрузкой, например, в углах здания, устанавливают по несколько стоек с коротким шагом.

В частном домостроении технология расположения свайной конструкции предполагает следующее:

сваи обязательно закладывают под углами сооружения, а также в местах пересечения несущих перегородок;
если расстояние между несколькими опорами превышает 3 метра, ставят промежуточные сваи.

Расположение конструктивных элементов фундамента выбирается на этапе проектирования. В процессе строительства придерживаются выбранной схемы. Любые изменения должны быть согласованы с инженером, который проводил расчеты.

Конструкция ростверка

Ростверком называют верхнюю часть фундамента, которая объединяет между собой сваи и служит опорой для несущих стен сооружения.

Как правило, нагрузка, которую оказывает здание на грунт, по всей опорной площади будет различной. Это связано с неравномерным расположением мебели и других тяжелых конструкций внутри дома.

Ростверк, в свою очередь, принимать на себя вес сооружения и перераспределят его между сваями. Это особенность обеспечивает фундаменту большую устойчивость и необходимую несущую способность.

По материалу изготовления различают такие виды ростверка:

Металлические – крепятся к оголовкам винтовых свай.
Деревянные – подходят под строительство домов из бруса.
Бетонные – связаны с буронабивными и железобетонными сваями.
Железобетонные – конструктивные элементы, армированные стальным каркасом для улучшения прочностных характеристик.

По типу устройства относительно поверхности почвы ростверк может быть:

высоким – между верхней частью фундамента и грунтом есть воздушный зазор;
повышенным – ростверк заглублен в почву, но на небольшую высоту выступает над уровнем земли;
заглубленным – верхняя плоскость фундамента полностью погружена в грунт.

Эксперты советуют в частном домостроении использовать высокий ростверк. Зазор между землей и основанием минимизирует риск давления грунта на конструкцию под действием сил пучения.

Конструирование и расчет

Перед проектированием фундамента необходимо провести ряд важных инженерных расчетов. Полученная информация позволит правильно выбрать характеристики основания, тем самым обеспечив устойчивость и долгий срок службы возводимой конструкции.

Расчет свайно-ростверкового фундамента представляет собой следующие математические операции:

Расчет массы сооружения с учетом веса кровли, перекрытий, стяжки, стропильной системы, а также удельного веса одного квадратного метра строительных материалов.
Определение полезной нагрузки. Параметр включает вес мебели, облицовки стен, людей и прочее. Согласно актуальным строительным нормативам, полезная нагрузка на один квадратный метр жилого дома принимается равной 100 кг.
Расчет снеговых нагрузок на всю площадь кровли.
Нахождение суммарной нагрузки на фундамент.
Расчет несущей способности одной опоры по формуле.
Определение количества свай путем деления общей нагрузки дома на несущую способность одного столба.
Расчет ростверка включает: определение нагрузок, глубины закладывания, габаритов фундамента, несущей способности, сил давления на боковые поверхности, изгибающих моментов на основание и т.д.

Зная количество свай, располагают их на проектном плане в соответствии с требованиями СП 24.13330.2011. В первую очередь ставят опорные точки по углам конструкции, а также под местами пересечения несущих стен.

Для обеспечения надежности основания выбирают минимальное расстояние между столбами – от 1,5 до 2,5 м. Как правило, ширина ростверка больше толщины свай на 250 мм, при этом его ось должна совпадать с разбивочной осью сооружения.

Расчет свайно-ростверкового фундамента представляет собой совокупность сложных математических вычислений. Получить исходные данные, описывающие особенности грунта, можно из геологических изысканий.

Малейшие ошибки в расчетах и неправильно подобранные коэффициенты приведут к нарушению технологии и снижению срока службы фундамента. Как правило, проектирование фундаментов под сооружения I и II класса ответственности доверяют профессионалам.

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

Полезное видео

О свайно-ростверковом фундаменте расскажет видео:

Заключение

Наличие ростверка увеличивает возможности свайного фундамента. Такая конструкция выдерживает вес малоэтажных нетяжелых сооружений на неустойчивых и переувлажненных грунтах.

Технология строительства может быть различной в зависимости от выбранного типа свай, ростверка и способа установки опорной конструкции.

Чтобы заложить надежный фундамент, стоит доверить проектирование специалистам. Строительные работы можно провести своими силами, но в некоторых случаях понадобиться наем специальной техники.

Читайте также: