Арматурный каркас для свай.
Армирование столбчатого фундамента является обязательным условием, позволяющим получить прочное, надежное основание для дома. Бетон способен выдерживать нагрузки на сжатие, но деформируется под воздействием на изгиб и растяжение. Существует несколько видов металлических каркасов для буронабивных свай. Они монтируются по различной технологии в зависимости от параметров опоры и условий ее эксплуатации.
Содержание
- 1 Терраса на сваях примыкающая к дому — плюсы и минусы
- 2 Виды металлического каркаса
- 3 Причины популярности
- 4 Плюсы и минусы свайно-ленточного фундамента своими руками
- 5 Устройство плиты на винтовых сваях
- 6 Расчет свайно-ростверкового фундамента
- 7 Технология погружения винтовых свай под фундамент
- 8 Буроинъекционные сваи
- 9 Достоинства и недостатки
- 10 Этапы строительства дома из бруса
- 11 Описание винтовых свай.
- 12 Подготовка строительной площадки
- 13 Дом на сваях, проектирование и строительство под ключ, пошаговая технология
- 14 Установка опор
- 15 Монтаж фундамента
- 16 Технология строительства свайного фундамента методом обвязки
- 17 Конструкция и разновидности ленточных фундаментов.
- 18 Выбор фундамента
- 19 Выбор конструктивных элементов и материалов
- 20 Последовательность работ при утеплении пола
Терраса на сваях примыкающая к дому — плюсы и минусы
Плюсы фундамента из винтовых свай:
- монтаж конструкции осуществляется в короткие сроки (примерно 5-7 дней);
- такой вид фундамента подходит для участков со сложным рельефом;
- при желании наземную часть можно закрыть декоративной имитацией цоколя;
- возможность применения на любом типе грунта кроме скальном.
В качестве косвенных недостатков можно отметить следующее.
- слабая коррозионная стойкость — перед монтажом конструкции необходимо произвести дополнительную антикорозиционную обработку конструкции;
- проседание или деформация — это может произойти при не правильном расчете нагрузки, экономии материала либо при неправильной обвязки свай.
Совет! При покупке свай, тщательно проверяйте качество антикоррозийного покрытия. Надежная оцинковка имеет рисунок в виде звезд.
Отсутствие затратных работ, связанных с установкой фундамента, терраса на сваях своими руками является лучшей альтернативой классическим пристройкам.
Виды металлического каркаса
Армирование может быть нескольких видов:
Согласно ГОСТа 10992, армирование свай может быть продольным и поперечно-продольным.
Продольным способом армируют конструкции, устанавливаемые в устойчивом грунте средней плотности: супеси, глина, суглинки. В сейсмически активных районах такое армирование не применяют из-за плохого сопротивления на изгиб и растяжение.
Армированный продольный каркас состоит из рифленых металлических стержней, соединенных между собой с помощью перемычек. В продольном ряду должно быть от 4 до 8 рядов прутьев, сечением от 12 до 15 мм.
В процессе погружения верхняя и нижняя части сваи испытывают максимальную нагрузку. Чтобы конструкция не деформировалась, ее усиливают сверху стальными сетками, установленными на расстоянии 50 мм друг от друга. Таких сеток монтируют 4-5 штук. Нижнюю часть укрепляют стальной обоймой, изготовленной в форме конуса. Ее приваривают к выступающим прутьям арматуры, подогнутым вовнутрь.
Каркас округлой формы.
Продольно-поперечный способ более надежный. Из-за большого расхода металла, стоят такие опоры значительно дороже. Но они способны выдерживать повышенные нагрузки. Изготавливают каркас из металлических прутьев диаметром от 11 до 15 мм, класса А1 или А2. Поперечные перемычки, соединяющие продольные ряды, изготавливают из металла, сечением от 8 до 12 мм.
При армировании круглых опор иногда применяют стальную сетку, собранную в цилиндр.
Расстояние между поперечными перемычками выбирают в зависимости от плотности грунта. В центральной части шаг составляет 200-300 мм. Если опора более 12 м расстояние между перемычками должно быть не более 200 мм.
Верхние концы опор усиливают сеткой из арматуры, а на нижний конец надевают стальной наконечник.
Причины популярности
Дом на сваях можно возвести на любом рельефе
Развитие технологий производства готовой к установке сваи, расширение возможностей механизированного или ручного монтажа фундамента таких изделий, вывело строительство домов на доступный к массовому применению уровень.
Быстрота проектирования, возведения легких и средних построек без подвала значительно расширила географию распространения жилья, стоящего на свайном фундаменте.
Сваи поднимут дом и защитят основание от воздействия влаги
Преимущества строительства дома на сваях можно сформулировать таким списком:
- несущая способность грунта не позволяет использовать ленточный фундамент;
- сложный рельеф участка (уклон, перепады уровня твердых пород);
- постройка поднимается над уже созданным ландшафтом, коммуникациями;
- высокий уровень грунтовых вод, повышенная влажность почвы, паводковое затопление;
- глубокое промерзание пучинистых грунтов;
- нет возможности/необходимости проводить земляные работы;
- защита деревянных конструкций, венца сруба от мелких грызунов и других вредителей, живущих в земле;
- полезное использование подпольного пространства, если строится дом на высоких сваях (стоянка транспорта, летняя площадка отдыха, занятий спортом, приготовления пищи);
- значительное сокращение финансовых затрат, отсутствие отходов и сопутствующих расходных материалов у домов на винтовых сваях.
Существенным достоинством является возможность выполнения работ вне зависимости от сезона, проведения ремонта любого отдельного элемента и реконструкции с установкой новых дополнительных точек опоры.
Характеристики
Исходя из конкретных условий и возможностей, можно выбрать из разных технологий, как построить дом на сваях для долгой надежной эксплуатации. Требования к такому основанию сформулированы в СП «СНиП Свайные фундаменты».
Старый проверенный способ строительства на сваях своими руками – на деревянных бревнах Ø 200 мм и более, которые нужно вкапывать на глубину не меньше 125 см. Материалом служит древесина дуба, сосны, лиственницы. Защита от гниения выполняется классическим способом – обжигом или современными доступными пропитками (антисептическими растворами, битумными мастиками). Срок службы составит от 30 и больше лет.
Часто на свайный фундамент устанавливают каркасные конструкции
Массовое производство сегодня выдвинуло на первые позиции для частного строительства стальные винтовые сваи.
На них удобно устанавливать каркасные конструкции для дома, домик из бруса, сборных панелей, подсобные строения, гаражи.
Несущая способность каждой сваи позволяет набирать фундаменты из нужного количества изделий соответствующего размера.
Проектирование выполняют исходя из таких расчетных характеристик:
Устройство винтовой сваи
Винтовая свая представляет собой стальную трубу с конусным оголовком и винтом. Задачи, которые выполняют перпендикулярные лопасти винта:
- ввинчивание;
- площадь опоры;
- уплотнение грунта по ходу движения сваи.
Металл защищен антикоррозийной обработкой.
Приобретение готовых винтовых изделий нужно производить только у проверенной фирмы, предоставляющей сертификат качества и гарантию. Все сваи осматривают на наличие повреждений, дефектов (царапины, раковины, забоины, оголение защитного покрытия металла). Во влажном грунте коррозия в поврежденных местах приведет к быстрой утрате эксплуатационных характеристик всей опоры.
Особенности конструкции
Фундамент дома на винтовых сваях набирается из труб Ø 50 – 350 мм с толщиной стенки не менее 4 мм. Лопасти имеют Ø 200 – 850 мм.
Длина находится в диапазоне от 2 до 11 м, что позволяет:
- ввинчивать на разную глубину для достижения надежной опоры каждой сваи при обеспечении по верху линии общего горизонта ростверка;
- при необходимости устанавливать дома намного выше уровня земли.
Вкрутить сваи в почву можно своими силами, при участии нескольких человек
По типу установленного винтового наконечника сваи различают так:
- литой;
- сварной.
Конус, изготовленный при помощи сварки, стоит дешевле, но имеет более низкие показатели по прочности. Используют такой вариант при установке легких или подсобных построек.
Литой наконечник обладает более высокой прочностью и его чаще выбирают для возведения жилого дома. Толщина лопасти таких свай составляет порядка 12 мм, при наружном Ø 30 см. Геометрические параметры выдерживаются с высокой точностью, что облегчает процесс установки дома на сваях.
Способы крепления венца здания или ростверка выбирают, исходя из их материала:
Полая труба заливается бетоном после вкручивания, но выпускают и цельные модели винтовых свай.
После установки выступающие части также дополнительно защищают составами от атмосферных воздействий. Самое эффективное покрытие металла опоры сделано на основе полиуретановых смол. Несколько дороже стоят, но продаются уже готовыми к длительной службе сваи, оцинкованные внутри и снаружи.
Плюсы и минусы свайно-ленточного фундамента своими руками
Для вариантов, которые применяют в частном домостроении (сделанный своими руками винтовой металлический, буронабивной железобетонный) можно выделить несколько общих преимуществ и недостатков.
Чаще всего под дом изготавливают свайно-ленточные фундаменты, плюсы и минусы такой конструкции выглядят следующим образом:
- возможность изготовить самостоятельно без привлечения профессионалов,
- низкий объем земляных работ или их отсутствие,
- выгодная стоимость строительства,
- высокая надежность,
- скорость монтажа,
- возможность применения на болотистых и слабых почвах,
- нельзя предусмотреть в здании подвал,
- необходимость в точных расчетах (шаг опор, глубина опирания, сечение),
- между опорами, их сечение, глубина заложения),
- сложно применять такую технологию для крупнообломочных грунтов,
- сваю не удается погрузить, если на ее пути будет препятствие.
Необходимо дать пояснение о подвале. Свайный фундамент с монолитным ростверком не исключает возможности его устройства. Но в таком случае смета на возведение подвала будет очень высокой. Практически, подвал станет отдельной конструкцией здания. По этой причине возведение подземных помещений при использовании отдельно стоящих опор не получило распространения.
Устройство плиты на винтовых сваях
Плитная часть СПФ изготавливается в следующем порядке:
- Торчащие из грунта сваи объединяются с металлическим ростверком. Для устройства ростверкаиспользуются швеллеры и уголки размера 20 или 30. Устанавливаются элементы по периметру и внутри свайного поля по линиям установки свай. Свайное поле засыпается гравийно-песчаннойсмесью, образующей «подушку» для будущей плитной части СПФ.
- Отливается подбетонка — стяжка из тощего бетона марки В7.5 толщиной 10 см. Назначение подбетонки — выравнивание поверхности для укладки гидроизоляции и утеплителя.
- Монтаж гидроизоляции. Можно применять как современные гидроизоляционные пленки-мембраны, бикростом, технониколь, так и классику — рубероид, гидроизол.
- Монтаж теплоизоляции. Монолитная плита основания одновременно будет являться нижним слоем пола в доме, поэтому утепление положить лучше сразу, чтобы сделать пол теплым. В качестве теплоизоляции используются плиты пеноплекса толщиной 10-15 см.
- По периметру будущего монолитного перекрытия устанавливается опалубка. Высота опалубки должна быть на 10 см выше высоты (толщины) плиты.
- Внутри выполняется армирование профилем с размером ячейки 30 см. Нижний слой армирующей сетки желательно укладывать на полимерную пароизоляционную подкладку, которая будет покрывать утеплитель. Верхняя часть арматурного каркаса соединяется с выпусками ростверка.
Для усиления конструкции по торцам монтируются П-образные металлические элементы из арматуры.
- Заливка бетоном марки В15 или В20. Чтобы равномерно залить всю бетонную массу в едином направлении необходимо использовать бетононасос. Таким оборудованием всегда оснащены автобетоносмесители, доставляющие бетон. Для выравнивания бетонного слоя используется правило.
- Утрамбовка производится при помощи виброоборудования.
Заливка монолитного основания на сваях начинается с мест, где расположены наружные свайные опоры. Утрамбовка также должна производиться сначала вокруг свай, а потом по всей площади плиты.
- Фундамент на винтовых сваях с монолитной плитой окончательно затвердевает через 7-10 дней. В процессе затвердевания рекомендуется соблюдать температурный режим. При сухой погоде и температуре выше +22 необходимо поливать плиту каждые 2-3 часа, чтобы избежать появления трещин. При наличии осадков нужно укрыть СПФ пленкой или соорудить временный навес.
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.
- Рассчитывается масса дома (учитываются все материала и примерный вес «начинки»).
- Исходя из веса и коэффициента надежности, определяется необходимая опорная площадь.
- Так как сваи уже расставлены, можем посчитать их количество.
- Дальше подбираем площадь сечения свай. Так как мы знаем их количество, то умножив на выбранную площадь, узнаем общую.
- Полученный результат сравниваем с рассчитанной ранее (пункт 4) опорной площадью.
- Если площадь, которую нашли на шаге 4 больше той, которую рассчитали на шаге 2, выбранные параметры свай нам подходят.
- 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.
Технология погружения винтовых свай под фундамент
Согласно технологии монтажа винтового фундамента необходимы подготовительные работы с проведением анализа почвы на участке. Параметры и количество опор подбираются после проведения анализа. Размеряется площадка под строительство, на которой отмечаются места планируемого погружения. Перед началом работ производится обработка винтовых свай с помощью антикоррозийного состава или грунтовки, отмечается, на какую глубину они должны быть погружены.
Не стоит забывать о том, что монтаж основания здания начинается с угловой вехи, которая расположена наверху рельефа. А только потом производится монтаж остальных опор. На каких грунтах можно устанавливать винтовые сваи под фундамент?
Винтовые сваи необходимо погружать достаточно глубоко, поскольку только так исключается возможность его разрушения при вертикальных нагрузках пучения почвы из-за морозов. При этом останутся только боковые воздействия, но, поскольку при этом создается малая контактируемая площадь, эти воздействия не оказывают решающее воздействие на сваи.
По этой причине определяя пригодность грунта, до того, как приступить к закладке фундамента здания, нужно рассмотреть его механические свойства. Свайно-винтовой фундамент рекомендуется использовать на следующих грунтах:
- Песчаных.
- Супеси.
- Суглинках.
- Глинистых.
Категорически запрещается использовать этот вид фундамента для строительства зданий на скальных, скально-обломочных грунтах, торфяниках, рыхлых посадочных грунтах.
Особую осторожность стоит соблюдать при установке данного фундамента на сильно обводненных грунтах, на которых грунтовые воды имеют различные уровни, зависящие от сезонов года. Если необходимо построить здание на подобном участке земли, перед строительством нужно провести пробное бурение, а глубина погружения свай должна быть максимальной.
Буроинъекционные сваи
По своей сути буроинъекционные сваи ничем не отличаются от буронабивных. Разница лишь в технологии устройства. При буроинъкционном методе устройства свай бурение выполняется шнеком (буром) с осевой продольной полостью. После погружения бура на проектную отметку его начинают извлекать из скважины с одновременной подачей бетонной смеси под давлением. По окончании извлечения бура (шнека) получают скважину, заполненную бетоном. На завершающем этапе в неё вдавливается арматурный каркас.
Этапы технологии устройства буроинъекционных свай.
Вследствие необходимости бетононасоса и применения бура (шнека) с осевой полостью, этот «подвид» свайной технологии не нашел широкого распространения в частном строительстве.
Достоинства и недостатки
Фундамент плита на сваях обладает следующими достоинствами:
- обеспечиваются технические условия для строительства на проблемных или заболоченных участках;
- исчезает или снижается воздействие нагрузок пучения;
- уменьшается объем земляных работ, которые в некоторых случаях вовсе не производятся;
- появляется возможность строительства на склонах или складках;
- допускается строительство впритык к уже существующим зданиям или сооружениям;
- уменьшается влияние гидрогеологических факторов.
Плитный фундамент на сваях обладает недостатками:
- отсутствует возможность строительства подвального помещения;
- большие объемы бетонных работ;
- для строительства необходимы определенные погодные условия, что требует предварительного расчета длительности выполнения подготовки и учета времени застывания бетона;
- увеличивается расход материалов;
- высокие требования по гидроизоляции основания.
Несмотря на существование серьезных недостатков, фундаментная плита на сваях широко распространена в строительстве на проблемных грунтах, поскольку альтернативных вариантов в подобных условиях нет.
Этапы строительства дома из бруса
Брусовой дом имеет несколько преимуществ:
- Стены получаются легкими, из-за чего нагрузка на фундамент невысокая, а это значит, что и затраты на его устройство будут ниже.
- Древесина — материал эластичный и небольшие подвижки фундамента она компенсирует без ущерба для целостности здания. А это — снова таки, позволяет на хорошо дренирующих грунтах делать мелкозаглубленные фундаменты.
Выбор типа фундамента зависит во многом от почв, но чаще всего делают ленточный фундамент, если нет необходимости в подвале, можно поставить столбчатый (для небольших построек временного проживания — дач, бань и т.п.) или свайный (с ростверком или без). Выбор желательно основывать на результатах геологических исследований. Подробнее процесс описан тут.
Пока фундамент «схватывается», подготавливают древесину. Весь брус и нагеля обрабатывают антисептиками и антипиренами. Используют составы, которые не образуют на поверхности бревна пленку. Они не будут мешать процессу сушки. После подготовки бруса начинается собственно возведение дома:
- Отсечная гидроизоляция. Чтобы древесина из фундамента не тянула влагу необходимо проложить слой гидрофобного материала. Раньше под первый венец укладывали два слоя рубероида. Сегодня есть более современные материалы — обмазочные и рулонные. Использовать можно их, причем в комбинации: обмазать, наклеить рулонный.
- Укладка окладного венца. Брус выбирают без признаков синевы, с минимальным количеством сучков. Желательно — из средней части дерева — с максимальной плотностью годовых колец. Его обрабатывают дополнительно пропитками, предназначенными для древесины, находящейся в прямом контакте с землей. Для того, чтобы обеспечить лучшую сохранность первого венца, есть хитрость: на гидроизоляцию укладывается широкая доска, пропитанная битумной мастикой с отработкой. На нее кладут еще слой гидроизоляции, а сверху — уже первый венец. Все эти слои связываются с фундаментом шпильками, которые залиты в фундаменте.
- Черновой пол. К первому венцу крепят лаги пола — брус сечением 150*100 мм. Из укладывают с шагом не менее 70 см. Чтобы было удобнее работать, по лагам раскладывают доски чернового пола, не прибивая их.
- Сборка стен из бруса. Если не заказан стеновой комплект с готовыми чашами, их «зарезают». Выпиливают по шаблону. Из куска фанеры вычерчивается шаблон, его обводят, потом выпиливают. Чаще используют бензопилу, но требуется довольно высокая степень владения инструментом: от точности выполнения запила зависит насколько теплым будет дом. Формы соединения бруса — на картинке.
Способы соединения бруса
Про укладку межвенцового утеплителя уже говорили: при использовании обычного бруса он обязателен, под профилированный — желателен в чашах, остальное — по желанию. Между собой венцы соединяются нагелями — длинными круглыми брусками, выточенными из цельного куска древесины, шкантами — прямоугольной формы или шпильками — металлическими стержнями. В любом случае под соединение сверлится отверстие, в которое забивается соединяющий элемент.
- Сборка стропильной системы. Порядок работ зависит от типа выбранной кровли. При устройстве простой двускатной крыши устанавливают подстропильные ноги, при устройстве мансардного этажа порядок другой. На собранную стропильную систему раскатывается и закрепляется ветрозащитная мембрана. В таком виде дом оставляют на продолжительный срок на усушку.
- Дверные и оконные проемы. Для скорейшей усушки и усадка можно вырезать оконные и дверные проемы, поставить окосячку или фиксирующие планки. Дверные и оконные блоки до окончания основной усадки не ставят.
По истечении года-двух можно приступать к отделочным работам. Все время, пока сруб отстаивается, необходимо отслеживать процессы, происходящие в древесине. Сразу необходимо проинспектировать углы и при необходимости их проконопатить. Потом отслеживать состояние их, а также соединений бруса. Если нагели вбивались с большим усилием, при усушке брус может на них повиснуть, из-за чего образуются щели. Решить проблему можно околачиванием: берут огромный деревянный молоток и стучат по стенам, вызывая более быструю усадку. Этот же прием используют, если дом садиться слишком медленно.
В видео показаны основные этапы того, как построить дом из бруса. Несмотря на лирические отступления, много ценной информации.
Описание винтовых свай.
Основным элементом фундамента является металлическая винтовая свая. Она представляет собой обычную стальную трубу. При этом толщина металла должна быть не меньше 4 мм.
На остром конце винтовой сваи находится режущая лопасть. Благодаря ей происходит ввинчивание в грунт. Из-за идеальной формы лопастей их можно просто ввинчивать на нужную глубину благодаря силе 3–4 строителей.
Для объектов, имеющих перепады в высоте или при наличии иных боковых нагрузок, используются сваи, на остром конце которых имеются две лопасти. Это придает дополнительную надежность практически любому строению.
Диаметр лопастей колеблется в пределах 200–850 мм. По внешнему виду свая напоминает громадный саморез. Она имеет диаметр от 50 до 350 мм. Ее длина составляет 2–11 м. Самые маленькие сваи используются для установки заборов, рекламных щитов, навесов. В продаже встречаются полые и цельные сваи.
Установка винтовых свай, видео:
Благодаря перпендикулярному расположению лопастей, винт не разрыхляет грунт. Несущая способность данных свай колеблется в пределах 5-25 т. Бывают разные варианты проектов фундаментов. Они зависят от типа будущего строения и грунта. Самые популярные из них:
- одиночные сваи (поддерживают отдельные элементы) нередко применяются в том случае, когда необходимо пристроить что-то к уже имеющемуся зданию;
- стандартный фундамент – используется под колонны и основные элементы строения;
- свайные ленты – располагаются под стенами строения;
- свайное поле – используется для тяжелых конструкций.
Для деревянного дома выбирают крепкие и долговечные сваи с литыми наконечниками.
Особое внимание необходимо уделить защитному покрытию этого строительного материала. Для проверки его качества можно попросить у продавца сделать тестовое закручивание
Если металл сильно оголится, то винтовые сваи покрыты плохой защитой.
Самое лучшее покрытие производится на основе высококачественной полиуретановой смолы. Не менее надежные и оцинкованные сваи. Их обрабатывают с помощью горячей оцинковки. Они покрыты защитой как снаружи, так и внутри.
Достоинства данных свай:
- Возможность их повторного использования. Это обусловлено тем, что они демонтируются без каких-либо повреждений.
- Отпадает необходимость в выполнении большого объема земляных работ. Возведение свайно-винтового фундамента возможно на обводненных и подвижных участках.
- Монтаж данного фундамента осуществляют за 1–3 дня. Работы, производимые вручную, более продолжительные, чем с применением специальной техники.
- Строительство дома начинают сразу же после монтажа оголовка.
- Они идеальны для возведения различных пристроек к строению.
- Срок службы свайно-винтового фундамента составляет 150 лет. После дополнительной обработки винтовые сваи могут прослужить без замены более 200 лет.
- Себестоимость возведения данного фундамента почти втрое ниже, чем ленточного.
- После возведения фундамента на участке не скапливается строительный мусор.
Недостатки винтовых свай немногочисленны:
- их нельзя использовать на крупнообломочных и скальных грунтах;
- проседание грунта, при плохо проведенном обследовании участка;
- деформация фундамента, происходящая при нарушении технологии (она возможна в случае, если при вкручивании свай не фиксировали их положение, их устанавливали в заранее выкопанные ямы или забивали, сделали неправильную обвязку свай);
- коррозия свай из-за отсутствия или плохой антикоррозийной обработки;
- ограничение строительства легкими и небольшими домами, например, из арболита или полистеролбетона.
Подготовка строительной площадки
Технология монтажа включает в себя проверку состояния строительного участка. Чтобы принять правильное решение о , нужно получить исходные данные от геологического обследования грунта на участке предполагаемого строительства. На выбор сваи влияет, прежде всего, глубина промерзания грунта. Главное значение имеет уровень расположения водонасыщенного слоя и его колебания в зависимости от времени года. Если свая расположена в пределах этого слоя, она не будет иметь надежной опоры, потому что в этом диапазоне поведение грунта непредсказуемо. Свая должна быть установлена в твердую структуру грунта, которая находится глубже уровня промерзания.
Свайный фундамент, или как часто его называют монолитным или сборным.
Нужно привести в порядок стройплощадку. Убрать мусор и все посторонние предметы, подготовленные к сносу строения. Предусмотреть освещение. Снег с площадки лучше убирать непосредственно перед началом работы. Это защитит грунт от излишнего промерзания. Потребуются источники электропитания и запас или источник воды. Технология затрудняется близко расположенными деревьями стенами, заборами. Лучше, когда грунт очищен от корней и камней. Мелкие камни (до 5 см) не мешают. Более крупные камни могут вызвать от оси при завинчивании.
Дом на сваях, проектирование и строительство под ключ, пошаговая технология
От правильно подобранного типа фундамента зависит надежность и долговечность строительных работ. Одним из самых прочных и недорогих является фундамент на сваях, благодаря этой технологии можно строить на воде и неустойчивом на винтовых сваях может выдержать даже небольшие толчки в сейсмически нестабильной зоне.
В этой статье мы рассмотрим типы свай, используемых для создания фундаментов, их преимущества и недостатки, а также как построить дом на винтовых сваях своими руками.
Прежде чем строить дом на винтовых сваях следует выбрать тип опоры, производственные материалы и методы закапывания. Сваи подразделяются на сорта в зависимости от следующих факторов:
1. Использование материала при изготовлении опор: бетон, плотная или бентонитовая глина, сталь (трубы, рельсы и т. д.), глина, бревна, сочетание нескольких материалов.
Сваи подбираются в зависимости от типа строения и характера почвы
- По форме опоры: круглая, квадратная, трапециевидная призма, с удлиненным нижним краем.
- По глубине, весу, толщине диаметра, в зависимости от точки промерзания грунта при строительстве, глубине грунтовых вод. Используется от 12 до 20 метров композитных, многослойных изделий, соединенных кронштейнами или с помощью сварки. Форма нижнего конца либо открыта, либо закрыта специальным наконечником.
- Подразделяются методом переноса нагрузки на грунт — по вертикали(вся нагрузка, передается прочной конструкцией на почвенный слой, расположенный под неустойчивым слоем) наклонно-подвесная установка (нагрузка, передаваемая через землю трением по неровной поверхности стенки сваи).
Подбирайте сваи, чтобы построить дом, учитывая множество факторов.
От того, насколько хорошо сделан выбор, зависит надежность и устройство домашнего уюта.
Типы свайных фундаментов
Сваи размещают отдельно или по несколько сваи — это длинные вертикальные элементы, встроенные в грунт, предназначенные для равномерного распределения нагрузки на почву.
В зависимости от расположения фундамента на поверхности, подразделяют по типу:
Установка опор
Процесс закручивания свай не должно сопровождаться сложностями. Необходимо обеспечить вертикальное расположение элементов. Для проверки следует использовать уровни с магнитными основаниями. Если глубина заложения фундамента больше длины сваи, то ее наращивают. Делают это с помощью муфты с большим диаметром, чем диаметр винтовой сваи.
Строительство дома на сваях на следующем этапе предусматривает выравнивание основания по горизонту. Как только все элементы будут на месте, их необходимо выровнять с помощью гидроуровня или нивелира, после этого излишки отпиливаются болгаркой. Углы фундамента отбиваются гидроуровнем. Между ними натягивается шнур, по которому можно обрезать излишки болгаркой. Лучше отбить горизонт сразу и вкручивать сваи, выставляя их по высоте.
Монтаж фундамента
Технология строительства предусматривает применение мелкозаглубленного ленточного, столбчатого или блочного фундамента. Прочность основы повышают при помощи арматуры и монолитной обвязки. Сделать качественный фундамент можно только после проведения геологического анализа грунта.
В большинстве случаев для каркасного дома достаточно более простой основы, которая с легкостью выдержит небольшие нагрузки. Самый уместный – винтовые сваи. Такой фундамент не требует большого количества материалов, что удешевляет строительную смету в среднем на 15-20%.
Варианты устройства ростверка на винтовых сваях
В случае монолитного фундамента необходимо вырыть траншею, уплотнить грунт и насыпать песчаную подушку. Перед тем как приступить к заливке бетона, нужно смастерить опалубку и установить прутья арматуры. Раствор в процессе заливки обязательно трамбуется. В жидкий бетон основы через каждые 2 м ставят вертикальные шпильки длиною в полметра – к ним будет крепиться нижняя обвязка каркаса. Поверхность получившегося ростверка обязательно выравнивают цементным раствором.
Технология строительства свайного фундамента методом обвязки
Пожалуй, роствёртка во всей технологии устройства свайного фундамента является самой сложной. Обвязка свай брусом влияет на устойчивость дома, на его такие качества, как долговечность. Обвязка должна быть надёжной и прочной основой будущего дома.
Она также подразделяется на три вида:
- Обвязка с помощью хомутов;
- Обвязка с посадкой на резьбу;
- Обвязка со сваркой.
Наиболее надёжная обвязка из всех вышеперечисленных, как гласят отзывы многих профессионалов, — обвязка при помощи сварки. Логично, что этот тип производится при установке металлического бруса. Первый и второй тип служат для крепления деревянных свай.
Обвязка с хомутами также может быть использована для крепления металла. Многие специалисты советуют даже использовать совместно первые два метода обвязки для того, чтобы брус крепче и надёжней служил основанием дому. Как уже говорилось ранее, посадка на резьбу делается так: под брус кладут два слоя рубероида, предварительно смазанный, скажем, олифой.
Затем накладывается брус, закрепляется саморезами по бокам и шпильками снизу. После того, как брус установлен — его подбивают молотком. Для дополнительного укрепления также используются металлические уголки по бокам свай.
В случаях, когда обвязка крепится за хомуты, то брус накладывается прямоугольной формы по всему периметру фундамента. На брус накладываются другие бруски вплотную друг к другу и скрепляются между собой. Таким образом они преобразуются в форму, напоминающую букву П.
Эта форма и называется хомутом. После окончания, проверьте каждый брус, надёжно ли он укреплен. Обвязка с помощью сварки происходит гораздо проще — металлические брусья крепко привариваются к основанию стержня в местах их стыковки.
В любом случае, крепление и обвязка свай требует внимательности и точности. Высота каждого бруса должна соответствовать высоте другого. Крепление бруса производится точно по центру, особенно в случаях с саморезом. Таким образом удастся избежать трещин в древесине и повысить срок её эксплуатации.
Также ширина бруса должна быть в два раза больше ширины сваи. В этом случае он будет хорошо и качественно закреплен. Важно присмотреться и к качеству поверхности бруса — любой его дефект и неровность нужно будет исправлять.
Поэтому, не торопитесь поскорее выполнить обвязку, а неспешно и внимательно выполняйте работу по всем правилам. Приобретите качественный брус, не жалейте на него средств, так как именно его качество затем повлияет на всю построенную вами конструкцию.
Существует и другая методика обвязки — крепление бруса при помощи выпиливания и состыковки их между собой. Это самый лёгкий вариант обвязки, единственное требование — ровные и абсолютно одинаковые между собой бруски. Они просто накладываются друг на друга, при помощи встраивания распилов.
Важно учесть, что такая кладка выполняется под прямым углом, следовательно, здесь обязательно нужно использовать строительный уровень для тщательного измерения каждого бруса. Брус накладывается таким образом, чтобы один из них находился сверху, а другой снизу.
Ширина используемого бруса всегда должна быть ровно в 2 раза больше ширины самой сваи.
То пространство, которое остаётся пустым, заполняют джутом. В некоторых случаях, первый венец накладывается прямо на фундамент и тогда он служит в качестве нижней обвязки, если лаги были вырублены на несколько уровней ниже.
Конструкция и разновидности ленточных фундаментов.
Ленточный фундамент под дом своими руками.
Ленточное основание представляет собой ж/б полосу определенной толщины и высоты, которая монтируется по периметру будущего здания, а также под все внутренние стены (рис. 1). Заливной фундамент изготавливают из бетонной смеси марки В22,5, для замеса которой применяется цемент М200, крупнозернистый песок и гравий в пропорции 1:2:2,5 соответственно. Для придания конструкции требуемой прочности и надежности производится армирование по всему периметру стальными прутьями диаметром 8-12 мм (рис. 2).
Планируя возведение частного дома своими руками, нужно ответственно подойти к выбору вида ленточного фундамента.
При этом учитываются следующие параметры:
- предполагаемые нагрузки на будущее основание;
- характеристики почвы на строительной площадке;
- уровень залегания грунтовых вод;
- глубина промерзания.
Ленточный фундамент под дом своими руками.
По типу связи бетона с грунтом ленточные основания подразделяются на:
Первый тип нашел применение при строительстве одноэтажных зданий на стабильных грунтах. Мелкозаглубленные фундаменты – идеальное по цене и качеству решение при возведении бревенчатого дома. Главной особенностью таких оснований является то, что они размещаются намного выше уровня промерзания почвы. Из преимуществ мелкозаглубленных оснований следует выделить их невысокую стоимость и легкость выполнения земляных работ. Недостатком является невозможность использования на многих грунтах и для строительства двухэтажных зданий.
Фундаменты глубокого заложения считаются более прочными и надежными, так как они не подвергаются сезонным вспучиваниям. Однако на их заливку тратится больше времени, сил и денежных средств. Такие основания прекрасно подходят для строительства больших кирпичных домов.
При выборе глубины ленточного фундамента учитывайте характер грунта на строительной площадке. На пучинистой почве рекомендуется использовать свайно-ленточный фундамент.
Свайно-ленточные фундаменты кроме ж/б ленты дополнительно оборудуются винтовыми, буронабивными или забивными сваями. Такая конструкция позволяет улучшить механические показатели основания и увеличить его сцепку с грунтом. Данный тип является оптимальным решением для частного строительства на пучинистой почве.
Выбор фундамента
Под каркасный проект подходит несколько типов фундаментов. Это:
Постройка на винтовых сваях своими руками имеет ряд преимуществ по сравнению с другими. В первую очередь это возможность установки зимой и осенью. Свайный фундамент не боится морозов, благодаря чему строительство каркасных домов может продолжаться и во время заморозков.
Винтовые сваи следует тщательно осмотреть перед покупкой
Дома на установленном свайном фундаменте могут располагаться в самых трудных для стройки местах – на берегах рек, на склонах, в местах, где почва не только глинистая, но и с повышенной влажностью из-за подземных рек.
Покупка винтовых свай должна производиться только у крупных фирм, которые предоставляют гарантию. Вся продукция должны быть сертифицирована. Каждую сваю желательно осмотреть на предмет повреждений – царапин, сколов, оголение металла. В почвах даже небольшое повреждение, повлекшее удаление защитного слоя краски, повлечет за собой коррозию и разрушение материала.
Сваи легко вкручиваются двумя людьми, а прибор проверяет его вертикальность
Сваи могут загоняться в почву своими руками на разную глубину, в зависимости от местности и проекта. Однако технология требует, чтобы глубина установки была ниже уровня промерзания.
Огромным плюсом винтовых свай является возможность их установки без предварительной подготовки местности. Да и разработан такой фундамент был как раз для сложных участков, где установка других типов основ либо не выгодна, либо вообще невозможна.
Столбчатый фундамент конкурирует с винтовым по стоимости, однако он часто вызывает в стене трещины из-за усадки, а ленточный гораздо дороже, и может быть установлен только в теплое время года.
Выбор конструктивных элементов и материалов
Надежность, долговечность и теплоэффективность пола во многом зависят от применяемых материалов. Рассмотрим допустимые варианты и обозначим неприемлемые решения.
Внимание на качество балок перекрытия
В каркасном домостроении для обвязки винтовых свай преимущественно использует древесину. Обычно берут пиломатериалы хвойных пород: лиственницу, сосну и ель.
Главное требование – применение высушенных материалов. Влажность бруса не должна превышать 12%, в противном случае возможна деформация конструктивных деталей после их монтажа.
Обустройство ростверка возможно несколькими способами:
- Укладка монолитного бруса размером 20*15 см. При возведении двухэтажного дома можно использовать балку 20*20 см.
- Ростверк из собранных досок. Бюджетный вариант. Каждая балка формируется из двух-трех досок. На выходе должен получиться брус сечением 20*15 см.
При надежной фиксации досок, «пакетный» метод не уступает по прочности обвязке из цельных балок.
Варианты нижней обшивки
При выборе материала для подосновы необходимо помнить, что винтовые сваи перегружать нежелательно. Поэтому обшивка должна быть достаточно прочной, но не тяжелой. Главная ее задача – защита от ветра и влаги.
Что подойдет? Здесь несколько вариантов:
- ОСБ. Доступный материал, обладающий хорошей прочностью, но уязвимый к воде. Перед монтажом требует обработки составом, предназначенным для защиты дерева. Слабое место – стыки плит. Их необходимо покрыть акриловым герметиком.
- ДСП. Прост в обработке, но как и ОСБ уязвим к влаге. Уступает предыдущему материалу по экологичности.
- Многослойная фанера. Допустимо использование только влагостойких листов с маркировкой ФК или ФСФ. В составе есть формальдегидные смолы – они повышают устойчивость материала к агрессивной среде.
Очень часто для устройства чернового пола применяют обычный настил из досок сечением 5*10 см. Такой вариант нельзя назвать экономным, но прочность и экологичность вне сомнений. Главное требование – предварительная обработка древесины.
Утеплитель – основа теплоизоляции пола
При выборе теплоизоляционного материала основное внимание – на возможность его эксплуатации во влажной среде. Наиболее рациональные решения:
- Минеральная вата. Лучшее решение – маты из базальтового волокна. Плюсы: экологичность, негорючесть, низкая теплопроводность, стойкость к деформациям, минимальное водопоглощение – 2%. Со временем каменная вата дает усадку всего 5% – при грамотной укладке мостики холода на стыках с лагами не образуются.
- Экструдированный пенополистирол. Лидер по утепляющим свойствам. Дополнительные преимущества: упругость и стойкость к деформациям, отсутствие водопоглащения, биостойкость, простота монтажа. Недостатки: высокая стоимость и горючесть.
- Керамзит. Бюджетная альтернатива листовым утеплителям. Несколько уступает по теплоизоляционным характеристикам минвате и пенополистиролу. Важный плюс – пожарная безопасность.
Для утепления пола в каркасном доме на винтовых сваях иногда применяют пенопласт. Главные достоинства: хорошие показатели теплозащиты и низкая стоимость. Однако при контакте с влагой и под действием низких температур материал теряет целостность структуры. Такое решение применимо в теплых регионах.
Последовательность работ при утеплении пола
Пошаговая укладка материалов Начинать следует со сборки черновой конструкции. Для этого к лагам прибивают брусья из дерева, они послужат опорой. Далее, к ним прикрепляют доски в настил. Элементы из древесины обязательно нужно обработать антибактериальной пропиткой.
Предлагаем ознакомиться Почему фундаменты изолируют от стен рубероидом
Если в качестве утеплителя планируется укладывать пенопласт или пенополистирол, то черновой пол допустимо делать из сетки. Но она должна быть достаточно прочной, чтобы выдержать массу утеплителя.
Следующий слой – это гидроизоляция ростверка. Она должна надежно защитить утеплитель от попадания в него влаги. Для такой защиты подойдет рубероид, мембранная или полиэтиленовая пленка. Ее располагают внахлест, не оставляя зазоров, с легким провисанием между лагами. Стыки пленки необходимо проклеить. Далее наступает черед утеплителя. Щелей между его листами или полосами быть не должно.
Поверх утеплителя снова укладывают слой пленки для изоляции от пара. Эта прослойка обеспечит защиту от конденсата и влаги, поступающей изнутри дома. Проще всего зафиксировать пленку строительным степлером, укладывать обязательно внахлест.
После всего этого приступают к обустройству чистового пола. Его можно делать из деревянных досок или листов фанеры, подойдут плиты ДСП.
Доступным по стоимости материалом является сосна. Более дорогие виды древесины – дуб, осина. Эти породы дерева отличает надежность, прочность и долговечностью. Важно, чтобы древесины была сухой, имела влажность не выше 20%. Иначе при высыхании досок в напольном покрытии начнут появляться трещины. Для дополнительной изоляции и декорирования пол покрывают линолеумом с утеплителем, ковролином, ламинатом на пробковой подложке. Полы в ванной и туалете декорируют плиткой. Можно обустроить систему теплых полов во всем доме.