Фундамент – основа всего здания, которая должна быть самой прочной, надёжной и долговечной. Совсем необязательно делать его монолитным и очень мощным. Современный свайно-ростверковый фундамент – это принципиально новый тип конструкции, вовсе не похожий на традиционный. Он отлично подходит даже для самых сложных грунтов и глубоко промерзающих почв и даёт возможность реальной экономии средств.
Свайно-ростверковый фундамент — что это такое
На устройство ленточного или плитного фундамента порой уходит до 40% трат на весь процесс строительства, особенно при глубине замерзания грунта более двух метров. Эффективным решением станет установка свайного фундамента, когда определённое количество свай заглубляются в грунт до достижения несущего непромерзающего слоя.
Свайно-ростверковый фундамент – усовершенствованный вариант обычной свайной конструкции. Он дополнительно включает ростверк – специальную обвязку-ленту, которая связывает опоры воедино.
Прочность основания дома из свай с ростверком всегда выше, чем без него.
Ростверковый фундамент хорошо подходит для домов из блоков, кирпича. Для бревенчатых построек используют реже, ведь там роль обвязки исполняет нижний венец.
Если возвести строение по всем правилам, срок безремонтной службы составит несколько десятилетий. Новое здание будет защищено от разрушений по причине температурных перепадов и сейсмической активности.
Что даёт ростверк
Силовая обвязка располагается горизонтально, параллельно почве. Она принимает на себя нагрузку от стен и распределяет её на сваи, делает равномерной. Кроме того, задачи ростверка таковы:
- обеспечение правильного положения опор и их точная фиксация;
- придание конструкции максимальной жёсткости;
- формирование прочной поверхности для стен и перегородок.
Принцип работы
Разные участки здания дают неодинаковую нагрузку на фундамент. Это связано с расположением вещей, предметов, мебели внутри комнат. Если сваи стоят отдельно друг от друга, их усадка происходит с разной интенсивностью. Это может спровоцировать трещины в цоколе, стенах.
Применение ростверка приводит к выравниванию нагрузок, их перераспределению. Поэтому свайно-ростверковый фундамент для дома считается более эффективным и стабильным.
Когда следует использовать ростверк
Использовать такой тип фундамента можно для любых малоэтажных зданий, но чаще всего конструкции применяют в следующих ситуациях:
- сложный рельеф местности;
- большие перепады высот;
- почва с увеличенной плотностью;
- высокий уровень грунтовых вод;
- пучинистый (влажный глинистый, пылеватый, мелкопесчаный) грунт;
- сильное и глубокое промерзание почвы;
- нестабильная основа с плывунами;
- слабонесущий верхний пласт грунта (лесового, торфяного, растительного, плодородного, карстового).
Свайно-ростверковый фундамент подойдёт для общественных зданий и частной застройки. Он идеален для кирпичных, газосиликатных, каркасных домов, в том числе весом от 350 тонн. На неплотных, слабых грунтах сваи будут достигать нижних пластов, которые являются более надёжными, имеют хорошую несущую способность.
При перепадах рельефа опоры разной высоты компенсируют данный недостаток. Даже высокий уровень грунтовых вод не сможет оказать на столбики негативного влияния – придётся лишь тщательнее выбирать тип ростверка.
Преимущества и недостатки
Свайно-ростверковая технология является выбором многих домовладельцев, так как имеет ряд весомых плюсов. Вот основные из них:
- Экономичность. Расход материалов на возведение минимален, трудозатраты тоже сокращаются. Рыть котлован не нужно, сложной подготовки участка также не требуется. Во многих случаях нет смысла строить дорогостоящий ленточный или плиточный фундамент, а свайно-ростверковый будет наиболее подходящим.
- Прочность. Наличие ростверка повышает несущие способности конструкции. Основа получается армированной, особенно при использовании ЖБ-ленты. В ходе эксплуатации основание не растрескивается, не деформируется при усадке почвы.
- Универсальность. Данный тип фундамента подходит практически для любой местности, всех типов грунта. Он особенно эффективен для почв, на которых традиционные конструкции будут неэффективными.
- Простота монтажа. Работы по изготовлению основания можно провести своими руками. Раствор для заливки тратится в небольшом объёме, и его тоже можно подготовить самостоятельно. Установка столбов возможна даже зимой (до -10 градусов).
- Эргономичность. Сваи не мешают расположению системы отопления, канализации, электропроводки. Создание проекта частной застройки будет несложным.
- Энергоэффективность. Дом, стоящий на ростверковой системе, получается тёплым. За счёт его особого устройства проникновение потоков холода внутрь исключается.
- Безопасность в весеннее время. Поскольку сваи располагаются над почвой, даже при сильном подтоплении дом не будет погружён в воду.
Минусы у свайной конструкции с ростверком тоже есть. На каменистой почве возвести её не удастся: камни – серьёзная преграда бурению. Если грунт склонен к горизонтальному смещению, придётся выбрать другой тип фундамента. В противном случае опоры потеряют устойчивость.
При расположении здания в суровом, арктическом климате нужны дополнительные меры по термоизоляции основания.
В сложных случаях, когда грунт является пучинистым, нестабильным, для расчёта несущей способности свай нужно приглашать специалиста. Ошибка будет стоить дорого: фундамент даст перекос даже при небольшой неточности подсчётов.
Если в здании планируется соорудить подвал или цокольный этаж, стоит выбрать другой тип фундамента. Свайно-ростверковая система даёт такую возможность, но с серьёзными дополнительными затратами.
Из чего можно сделать ростверк для фундамента
Выбор материала для основания зависит от размера и назначения постройки, а также от типа почвы. Обычно выбор делается в пользу металлического, деревянного или бетонного ростверка.
Металл
Этот материал отличается высокой прочностью, неподверженностью деформациям, сжатию, излому. Из металла в заводских условиях делают винтовые сваи. Если выбор пал на буронабивные сваи, их роль играют куски рельс, швеллер, двутавры.
У металлического ростверка есть ряд минусов. Его сложно монтировать, потребуется сварочный аппарат и навыки сварочных работ. Швы и сама металлическая конструкция подвергаются коррозии. Без тщательной противокоррозионной обработки на строении быстро появится ржавчина.
Дерево
Сваи из дерева практически не применяются, разве что для небольших хозяйственных построек. Деревянный ростверк, напротив, считается популярным и самым дешёвым. Если для возведения больших домов его дополнительно не делают (задачи ростверка исполняет первый венец), то для каркасных бань собирают отдельно.
Материал изготовления деревянного ростверка – прочный брус или строганые доски камерной сушки, заранее обработанные фунгицидом и антисептиком. Дерево хорошо пропитывают защитными составами, иначе оно загниёт.
Бетон или железобетон
Из бетона делают сваи и ростверк для них. Обычно все части конструкции отливают непосредственно на стройплощадке, поэтому расходы на доставку сокращаются.
Плитный железобетонный ростверк связывает одной конструкцией все опоры сразу. Ленточная силовая обвязка соединяет сваи лишь по периметру и в области несущих стен.
Главный минус бетонного и железобетонного ростверка – необходимость выжидать до набора прочности раствора. Также недостаток кроется в слабости на излом, поэтому на сильно «плавающем» грунте его лучше не применять.
Какие сваи можно использовать для ростверкового фундамента
На практике применяются три разновидности свай, которые хорошо подходят для ростверковых конструкций:
- Забивные. Опоры вводятся в уже готовые скважины на треть от их общей высоты. Для работы нужна спецтехника – вибромолот, бур, вибропогружатель.
- Буронабивные. После бурения в отверстия ставят пластиковую гильзу (опалубку) для каждой сваи, погружают связку арматуры и заливают бетонный раствор. Дальнейшие работы проводят после окончательного застывания бетона. Такие опоры считаются наиболее востребованными в частном строительстве.
- Винтовые. Это – толстые металлические трубы с острым концом и спиральной резьбой. Они вкручиваются в грунт подобно обычным шурупам. Для монтажа можно применять как автоматизированные, так и ручные приспособления.
По форме сечения сваи бывают круглыми, квадратными, треугольными, по внутреннему содержимому – полыми и заполненными.
Также опоры делят на висячие и в виде стоек. Первые передают нагрузки за счёт большой боковой поверхности и эффективны при слабой несущей способности почвы. Вторые отдают нагрузку через острие, а их боковые части слаборазвитые, гладкие. В конце таких столбов имеется расширение, которое мешает вспучивающемуся грунту приподнимать фундамент.
Классификация по степени заглублённости
Профессионалы подразделяют фундаменты свайно-ростверкового типа по степени погружения в почву силовой обвязки. Этот показатель очень важен для правильного подбора конструкции в конкретных условиях. Есть три типа ростверков:
- Заглублённый. Как и сваи, погружается в грунт до достижения непромерзающего слоя. Такая особенность снижает риск деформации в пучинистых почвах. Заглублённый ростверк требует использования свай с развитыми боковыми стенками.
- Мелкозаглублённый. Намного проще и дешевле в изготовлении, применяется чаще других. Ростверковая лента погружается в грунт не ниже, чем на 0,4-0,7 м.
- Без заглубления (наземный). Ростверк монтируется над уровнем почвы. Системы такого типа используются на очень рыхлых, двигающихся почвах и при высоком уровне грунтовых вод.
Расположение свай в ростверке фундамента
Обычно сваи ставят вертикально под прямым углом к поверхности. Реже практикуют монтаж под наклоном: этот способ снижает риск подвижки опор под действием горизонтальных нагрузок. Он особенно эффективен в местности со склонами, косогорами.
При постройке лёгких навесов, крытых площадок сваи забивают непосредственно под колонны. Опоры в малоэтажных строениях ставят лентой в 1-3 ряда, а также добавляют под несущие стены, углы.
Как спланировать расположение
Новичкам при планировании строительства стоит действовать самым простым способом:
- начертить схему будущего здания с учётом масштабирования;
- заложить опоры для углов, участков пересечения с простенками;
- добавить столбы через рекомендованное для данного типа конструкции расстояние (через каждые 2-3 метра).
Расчёт фундамента
Фундамент должен быть самой прочной частью здания. Чтобы не ошибиться с его габаритами и соответствием нагрузкам, нужно заранее произвести все необходимые подсчёты.
М*1,4/Н
Количество свай будет известно при составлении чертежа здания. При делении опорной площади на эту цифру получают сечение одной сваи. При увеличении количества свай надёжность фундамента повышается
Изготовление монолитного фундамента с монолитным ростверком
Изготовление плитного монолитного ростверка потребует значительных финансовых затрат и вложений труда. Зато готовая конструкция получается самой крепкой, выдерживает здания любого веса. Свайный фундамент с ленточным железобетонным ростверком немного напоминает обычную, «классическую» конструкцию, при этом требует меньшего расхода бетона.
Плитный
Ростверк в виде сплошного основания служит рёбрами жёсткости и может существовать в таком виде:
- плита с толстым краем (выступы направлены в грунт);
- плита с рёбрами в сторону стен здания (выглядит как чаша).
Разница в плитах сводится к неодинаковой высоте вертикальных стенок и разным принципам формирования пола в здании. В первом варианте монолитные ребра выполняют задачи цоколя, во втором могут служить стенками подвала. Для заливки плиты используется бетон с показателем не ниже W6 по водонепроницаемости, не менее В20 по прочности на сжатие.
Минимальная толщина плит ростверка для малоэтажных домов – 30-40 см.
При заливке плиты обязательно проводят армирование с расстоянием между продольными поясами до 10 см. Диаметр арматуры – от 12 мм.
Ленточный
Шаг расположения свай при устройстве фундамента с ленточным ростверком всегда меньше по сравнению с плитным. Чем чаще они установлены, тем прочнее получится конструкция. Это позволит снизить нагрузку от здания на каждую опору.
Обязательно выполняется армирование бетонной ленты, объединяющей сваи. Также важным условием является создание под ростверком песчаной подушки толщиной 20-30 см. Она защитит силовую обвязку от разрушения при подвижках грунта. Сам ростверк отделяется от почвы гидроизоляционным материалом – рубероидом, полиэтиленовой плёнкой или асбоцементом.
Создание деревянного ростверка
Приобретают сухие строганые доски из лиственницы или сосны. Размер досок подбирают исходя из предполагаемой нагрузки. Обычно для дачных домиков приобретают пиломатериал с габаритами 150*150 мм, для жилых каркасных домов – 150*200 мм.
Доски при монтаже ростверка располагают только вертикально. Перед использованием их погружают в раствор огнебиозащиты или хотя бы обрабатывают специальным составом с помощью кисточки.
Устройство фундамента
Для деревянного ростверка лучше всего подходят винтовые сваи. Ширина их оголовков должна быть на 50 см больше ширины самого ростверка. Между сваями и досками обязательно прокладывают гидроизоляцию (лучше – вспененный полиэтилен).
Для улучшения общей геометрии силовой обвязки сверху на неё кладут лежень (толстую доску). При стыковке деталей ленты учитывают, что они должны опираться на оголовки свай.
Как сделать правильно
Крепление силовой обвязки к оголовкам опор выполняют металлическими шпильками М12 с шайбами и гайками. Стыковые и угловые соединения досок производят по принципу «елочки». Для сборки самой ростверковой ленты применяют гвозди длиной 9-10 см, которые забивают через каждые 30-40 см.
Металлический ростверк
Сложности при устройстве такой конструкции возникают из-за необходимости подъёма тяжёлых балок или швеллера. Сделать это вручную очень трудно, придётся заказывать технику. Чтобы не возникло проблем с коррозией, для создания фундамента выбирают балки на основе металла с добавлением защитных химических элементов или заранее проводят антикоррозионную обработку.
Устройство и назначение фундамента
Основной целью применения металлической ленты является надёжное укрепление конструкции, обеспечение ей высочайшей несущей способности. Обустройство проводится по такому плану:
- разметка точек для опор;
- вкручивание опорных столбов;
- выставление по высоте;
- заливка раствора в полости;
- изготовление металлической ленты.
Расчёт и монтаж
Высчитывают количество свай исходя из общих правил. Перед проведением обвязки их верхнюю часть выравнивают по определённой высоте до образования горизонтальной плоскости. После монтируют балки или швеллеры – прикручивают детали с помощью болтов или сваривают.
Как сделать ростверк для забора
Обвязочная лента для заборов очень проста в устройстве. Она может выполняться из любого материала — дерева, металла, бетона. Если сами опоры бетонные, лучше выбрать тот же материал и для изготовления ленты. Важно правильно расположить опоры: не реже, чем через 1,5-2 м друг от друга.
Свайный куст с ростверком
Кустом называют несколько свай, соединённых одной силовой обвязкой. Обычно такую технологию применяют, если постройка находится на неустойчивом, заболоченном грунте.
В ходе монтажа намечают на участке фигуру равнобедренного треугольника, чтобы его центр находился на прямой линии забора. Забивают 3 опоры по углам треугольника, связывают их лентой. Прочность готовой конструкции будет на порядок выше.
Технология буронабивных свай с ростверком
Такое основание для дома вполне реально сделать самому, без помощи профессионалов. Армирование скважин делают с помощью прутков, которые должны возвышаться над уровнем грунта на 50 см. В качестве мер подготовки очищают участок от мусора и корней растений.
Особенности и характеристики
Для данного типа конструкций расстояние между сваями делается примерно в 2 метра. После произведения всех нужных расчётов по габаритам фундамента приступают к его возведению.
Необходимые инструменты и оборудование
Отверстия в грунте для свай нередко делают с применением обычного садового бура. Только при их большой глубине вызывают специалистов с буровой техникой, которые сделают все быстро и точно. Также понадобится бетономешалка для раствора, инструменты для резки, копания, сборки опалубки и т.д.
Как сделать своими руками
Первым делом на территорию участка наносят разметку под основные составляющие фундамента. Под ленту выкапывают траншею с ровными стенками. Насыпают и трамбуют песчаную подушку. Далее бурят скважины, дно которых тоже засыпают слоем песка. Кладут гидроизоляцию, после чего монтируют сваи.
Для железобетонной ленты строят опалубку, располагают связанную арматуру и заливают бетонный раствор. На этом же этапе осуществляют прокладку канализации и трубопровода. Форму убирают по мере застывания раствора (примерно через 10 суток).
Как складывается стоимость
Цена готовой фундаментной конструкции зависит от множества разных факторов и складывается в индивидуальном порядке. Вот эти факторы:
- габариты основания;
- тип, материал, количество опор;
- размер обвязки;
- привлечение/отсутствие специальной техники;
- самостоятельная работа/приглашение мастеров.
Онлайн калькулятор фундамента
Для подсчёта приблизительных затрат на изготовление основания для дома нужно воспользоваться калькулятором, в котором есть следующие параметры ввода:
- длина здания (м);
- ширина здания (м);
- глубина фундамента (м);
- высота фундамента (м).
В общую стоимость войдёт цена опор, ведь в зависимости от материала она может сильно разниться. Также добавятся траты на инструменты, расходные материалы, аренду оборудования.
Возможные ошибки при обустройстве фундамента с ростверком
Порой свайная конструкция оказывается ненадёжно скреплённой с силовой обвязкой. В этом случае температурные перепады могут вызвать разбалтывание мест фиксации в течение нескольких зим.
Также новички нередко закладывают опоры на недостаточную глубину, что провоцирует сильную усадку конструкции или выдавливание столбов. Неточности в расчётах не менее опасны, так как приводят к быстрому разрушению основания здания.
В целом, обустройство свайно-ростверкового фундамента считается несложным, хотя и является ответственной задачей мастера. Только при аккуратном и грамотном подходе результат будет отличным, а новый дом не потребует ремонта десятки лет!
