Свайно-ростверковый фундамент: устройство, плюсы и минусы

Что такое ростверк и зачем он нужен?

Ростверк – это плиты либо балки, которые и связывают между собой сваи уже на поверхности земли. Такая конструкция фундамента просто идеальна для бань, которые возводятся по каркасной технологии и их основные элементы связаны со сваями, и когда ширина ленточного фундамента планируется слишком широкой.

Свайно-ростверковый фундамент в разрезе

Итак, в таком фундаменте для бани ростверк может быть монолитным, сборным и сборно-монолитным. Если он монолитный, из бетона с опалубкой – это еще и ленточный фундамент на буронабивных сваях, который не менее прочный и долговечный.

Опалубка для ростверка

Опалубка с армированием

Для заливки железобетонного монолитного ростверка обязательна опалубка со стенками и днищем, формирующим нижнюю гладкую поверхность балки (ленты) ростверка. Опалубку выстилают полиэтиленовой пленкой. Это важно, чтобы нижняя часть ростверка была без неровностей, где может скапливаться вода, и медленнее разрушалась. Можно сделать и несъемную опалубку, одновременно выполняющую роль гидроизоляции. Главное, чтобы она сохраняла воздушную подушку между балкой ростверка и землей.

Перед устройством опалубки важно выровнять сваи – они должны быть от уровня грунта на одной высоте. Поэтому их или изначально отливают по уровню, или выравнивают после забивания (отливания): опиливанием или наращиванием бетонной смесью. Если сваи стоят не по одной линии, но не выходят за границы ленты ростверка, это непринципиально, если одна из свай выходит за границу – придется над ней делать выступ железобетонного ростверка.

В целом опалубка ростверка изготавливается более прочной и с более надежным соединением щитов, чем для ленточного фундамента, и предполагает обязательное съемное дно, в других пунктах процесс изготовления опалубки и заливки различий не имеет.

Процесс создания опалубки

По периметру будущего здания монтируется опалубка, ширина ростверка (и жёлоба опалубки) несколько больше толщины предполагаемых проектом стен, обычно 30-40 см, а форма сечения близка к квадратной. Чтобы сделать приподнятый ростверк, в съемную щитовую наземную опалубку для создания подушки может засыпаться песок или укладываться толстый листовой пенопласт и настилаться на него п/э пленка, а затем после отвердевания ленты щиты, песок (пенопласт) и пленка удаляются.

Можно сделать желоб из щитов с щитовым же днищем, приподнятый на брусках (ножках) до нужной высоты. Дно и стыки его с бортами должны быть очень прочными, так как будут держать на себе всю массу отлитого бетона. Можно сделать наружные металлические накладки-угольники. В днище делают выпилы для свай, если они войдут в толщу бетона, или над сваями – если ростверк будет на них лишь опираться, будучи связан с ними только арматурой. Ростверк, который только опирается на сваи, лучше распределяет давление, но хуже связывает конструкцию свай и прикрепляет к ним сам дом.

Монолитный ростверк лучше соединяет сваи, но толщина его над сваей меньше, чем общая высота ленты. Удобно делать выпилы в коротких сторонах щитов и «надевать» их на сваю, получается что-то вроде шпоночного соединения, или монтировать днище вокруг них. Швы между щитов укрепляют дополнительно, обязательно понадобятся подпорки и распорки, контролирующие вертикальность и неподвижность боковых щитов. Ставят в опалубку собранный (либо собирают в ней) арматурный каркас и крепят его к оголовкам свай.

Чтобы каркас оказался погружен в бетон на нужную глубину, под прутки нижнего пояса подкладывают брусочки (можно подложить мокрые бетонные плитки) толщиной в 3-5 см. Если просто положить каркас на дно, очевидно, что нижние прутки окажутся незащищенными и будут выступать на подошве. Коррозия начнется быстро, ростверк долго не прослужит. Поэтому лучше подстраховаться и сделать нижний слой даже чуть больше 5 см.

Можно закрепить каркас в подвешенном состоянии, этому способствуют арматурные прутки свай и верхние распорки. В любом случае каркас закрепляется неподвижно – чтобы не сдвигался при заливке бетоном и не сползал вниз под своим весом и во время виброуплотнения.

Монтаж основания своими руками

Проектирование

Согласно своду правил , перед проектированием свайного фундамента необходимо провести исследование гидрогеологических особенностей участка, чтобы определить в конечном результате глубину расположения несущего пласта и рассчитать максимально допустимый вес, который способен вынести грунт без угрозы для целостности сооружения.

Упрощенная методика расчета буронабивного основания сводится к вычислению:

• сборной нагрузки от всех конструкций (стен, перекрытий, облицовки, кровли, пристроек), мебели, людей, а также нагрузок от ветра и снега;
• грузоподъемности одного силового элемента в зависимости от параметров сваи – длины, диаметра и т.д.

Пошаговая инструкция монтажа

Общий алгоритм фундаментных работ выглядит следующим образом:

1. Подготавливают участок к строительству: убирают строительный мусор, выравнивают поверхность, снимают плодородный слой почвы.
2. Подготовленную площадку размечают по проектной схеме с нанесением периметра сооружения и точек для бурения скважин.
3. В установленных местах разделывают скважины на проектную глубину.
4. Дно шурфов устилают утрамбованным слоем песка для увеличения несущей способности фундамента.
5. Если предусмотрено технологией, расширяют пяту с помощью специальной кирки. В этом случае подложку из песка делать нет необходимости.
6. Стенки скважин укрепляют бентонитовым раствором или обсадной трубой (пластиковой, из рубероида и т.п.).
7. Внутрь шурфов помещают смонтированные арматурные каркасы таким образом, чтобы над поверхностью оставались торчащие пруты для связки с ростверком.
8. Бетонируют скважины раствором, протыкая смесь арматурой для удаления пузырьков воздуха.
9. Переходят к обвязке, строительству ростверка или монолитной плиты.

Установка ростверка

Ленточный ростверк представляет собой плитную или монолитную конструкцию, которая нижней плоскостью опирается на поверхность буронабивных опор.

Ростверк может быть заглубленным, лежать на поверхности земли или нависать над участком. Последний случай рекомендован большинством строителей, поскольку конструкция защищена от давления почвы в зимний период в результате действия сил морозного пучения.

Порядок строительства:

• разметка участка, устройство шурфов, монтаж армокаркаса, бетонирование свай;
• строительство опалубки для ленточного ростверка;
• гидроизоляция внутреннего пространства опалубки гидрофобным материалом;
• монтаж и установка армирующего каркаса для ростверка;
• бетонирование ростверка.

Конструкция с нависающим ростверком усложняется за счет установки подпорок под нижнюю плоскость опалубки из досок, металлических профилей, кирпичей и т.д.

Установка монолитной плиты

Строительство монолитной плиты на буронабивных сваях дает значительный запас прочности фундаменту, который понадобится, если в процессе эксплуатации собственник решит достроить этаж, мансарду, усложнить кровлю и добавить прочие нагрузки на площадь основания.

Порядок монтажа:

• разметка участка;
• бурение скважин;
• устройство обсадной трубы;
• монтаж армирующего каркаса;
• бетонирование шурфа;
• устройство подушки из нерудных материалов под монолитную плиту;
• строительство опалубки по периметру плиты;
• гидроизоляция рулонным материалом;
• монтаж армокаркаса, закладка коммуникационных линий;
• связка арматуры буронабивных опор и будущей монолитной плиты;
• заливка рабочего пространства раствором уход за бетоном.

На участках с низкой несущей способностью, а также при строительстве сооружений, которые оказывают неравномерные нагрузки на опорную площадь основания, оправдана закладка монолитной ребристой плиты на буронабивных опорах.

Ребра жесткости в данном случае представляют собой фрагменты мелкозаглубленной ленты под несущими стенами сооружения, которые вместе со сваями являются опорой для монолита.

Описание и особенности

Этот тип фундамента применяется не так давно, и относится к наиболее современным, усовершенствованным конструкциям. В масштабном строительстве комбинированный фундамент стал применяться благодаря повсеместному распространению многоэтажек.

Свайно-плитный фундамент состоит из двух частей: вбитых в грунт свай, и расположенной непосредственно на них массивной бетонной плиты. Эта плита выполняет роль ростверка, распределяя оптимальным образом несущую нагрузку по всему фундаменту. В результате столь продуманной технологии свайно-плитный фундамент имеет высокие несущие характеристики, способен выдержать огромный вес здания. А вот как происходит обвязка каркасного дома на ленточном фундаменте, очень подробно изложено в данной статье.

Свайно плитный фундамент

Чтобы осуществить возведение этой конструкции необходимы точные предварительные расчеты, учитывающие множество важных нюансов и деталей. Лучше всего доверить расчет специалистам, так как это, действительно, сложная работа, требующая профессионализма.

Ростверк в виде монолитной плиты соединяет все сваи в единое целое, и оптимальным образом противостоит смещению. Сваи в этом тандеме выполняют роль и опоры и своеобразного мостика, через который несущая нагрузка уходит в грунт.

Из-за такого устройства снижается уровень усадки фундамента, что немаловажно. Благодаря тому, что сваи вбиваются ниже уровня промерзания грунта, фундамент отлично справляется с пучением грунта во время морозов. Свайно-плитный фундамент обеспечивает при помощи своей жесткости необходимую надежность несущей конструкции даже при воздействии на нее сейсмическими процессами, проходящими в почве.

Сваи у такого фундамента могут быть как бурового типа, так и забивного. Способ внедрения опор в почву выбирается индивидуально, исходя из типа грунта.

На видео – свайно плитный фундамент:

Если строится небоскреб, то толщина плиты может быть даже пять метров и больше: можете представить, что это за махина. На такой плите сооружается армированный пояс, который затем будет цокольным этажом небоскреба. На этом этаже обычно оборудуются паркинги, подсобные помещения, шахты лифтов.

Область применения

Эта исключительно надежная конструкция идеально подходит для сейсмоопасных зон, местностей со сложным грунтом, и прочих районов, требующих особого подхода к строительству.

Сложная почва включает в себя такие проблемы, как:

• пучинистый грунт;
• присутствие грунтовых вод и подземных озер;
• прочие водяные пласты в почве;
• морозный климат.

Как сделать фундамент для дома из пеноблоков своими руками, можно узнать из данной статьи.

А вот как выглядит фундамент для беседки с барбекю, и как его сделать, поможет понять информация из статьи.

Как выглядит столбчатый фундамент под баню, и как его можно сделать своими руками, поможет понять видео из статьи:

Возможно вам также будет интересно узнать о том, как сделать фундамент под забор.

Местности с плохими геологическими характеристиками тоже могут застраиваться с применением комбинированного фундамента. Этот фундамент замечательно подходит для слабых грунтов сыпучего характера: но здесь требуется обязательное подкрепления конструкции дополнительными сваями.

Для строительства многоэтажек, а также зданий большого веса и значительного размера свайно-плитный фундамент предназначен наилучшим образом: в этих случаях применяется монолитная плита большой толщины.

На видео – область применения свайно плитного фундамента:

Чаще всего комбинированная конструкция служит основанием таких домов, как:

• кирпичные;
• бетонные;
• из пеноблоков.

В каркасном строительстве свайно-плитный фундамент применять нецелесообразно, поскольку столь легкую постройку сможет выдержать и другое, менее затратное основание.

Что такое свайный фундамент с ростверком?

Конструктивно свайно-ростверковый фундамент – это ряд опор, погруженных в грунт ниже точки промерзания, и связывающий их поверху «обвязкой» из стали или железобетона. На последний уже укладываются первые ряды кирпича либо бруса (бревна). Такая конструкция обеспечивает равномерное перераспределение нагрузок со стороны как дома, так и земли.

Схема фундамента

Возникающие при пучении точечные воздействия от свай расходятся по всей ленте ростверка такого основания. Стены не испытывают лишнего давления в какой-то одной точке. Перекосы и разрушения кладки на подобном основании практически исключены.

Армирование ростверка

Бетон является очень прочным материалом, но, как известно, он хорошо работает на сжатие, а при растяжении и изгибании лопается. Для устранения этого недостатка его армируют. Арматура, напротив, хорошо ведет себя при растяжении. Таким образом, эти два материала находясь вместе образуют прочную и надежную конструкцию.

Армирование ростверка состоит из нескольких этапов.

на низ опалубки укладывают бруски. Их толщина должна быть одинакова. Подойдут бруски толщиной 3-5 см. Ширина здесь не важна.

Для чего это необходимо?

По правилам, арматура должна находится не ближе 3 см от наружной бетонной поверхности, т.е. она должно быть полностью утоплена в бетон. Таким образом, бруски, в данной случает, уложены для удобства.

нижнего ряда продольной арматуры.

Для этого используют ребристую арматуру диаметром 10 мм или 12 мм, которую кладут на бруски. Как подсчитать их количество мы рассмотрим в примере чуть ниже.

этом этапе нужно связать продольную арматуру между собой таким образом, чтобы расстояние между отдельными прутами было одинаково.

Для связки используют гладкие прутья толщиной 6-8 мм потому что они дешевле и никакой другой функции как придание геометрии каркасу не выполняют.

Таким образом, нижний ряд арматурного каркаса полностью собран и можно приступать к сборке верхнего ряда.

верхнего ряда. Мы рассмотрим один из способов, как можно собрать верхний ряд.

Как мы писали выше, вбитые в землю бруски были соединены сверху планкой. На эти планки, используя проволоку, подвешиваются арматурные прутья. Высота, на которой должна висеть арматура зависит от высоты ростверка. При этом не забывайте, что арматура в бетоне должна располагаться не ближе 3 см от края.

Таким образом, арматура располагается в подвешенном состоянии.

нужно связать прутки верхнего ряда между собой. Делается это таким же образом, как и нижний ряд.

два ряда: верхний и нижний. Их так же связывают между собой гладкими прутьями 6-8 мм.

7.В итоге должен получится армированный каркас прямоугольной формы. Так как верхние прутки были подвешены на проволоку и оба ряда были связаны между собой, то деревянные брусочки, которые закладывались на первом этапе можно убрать.

Получится что весь каркас весит на проволочках. На этом этап армирования можно считать законченным.

Расчет количества арматурных прутков

По общим правилам, площадь сечения продольной арматуры должна составлять не менее 0,1% от площади поперечного сечения ростверка.

В качестве примера возьмём ростверк сечением 40х40 см. Переведем сантиметры в миллиметры и подсчитаем площадь. Она составит 160000 мм2. Соответственно общая площадь сечения арматуры равна 160 мм2.

Нам так же известно, что подходящий диаметр прута 10 мм или 12 мм при этом их количество в верхнем и нижем рядах должно быть одинаково.

Площадь прутка круглой формы находим по всем известной формуле S=πd2/4. Где d – диаметр арматуры.

Получаем: S10=78,5 мм2, S12=113 мм2.

Поделив общую площадь сечения всех прутьев на площадь одного прута получим их необходимое количество.

Округлив полученные цифры получаем, что количество арматуры n10=2 шт и n12=1 шт.

По технологии, установка одного арматурного прута в ряду шириной более 15 см запрещена. Получается, что при таком ростверке, в ряду должно находится 2 прутка. Таким образом их общее количество должно составлять 4 штуки.

Гибридные варианты фундамента

Стремление объединить преимущества разных типов фундаментов привело к появлению комбинированных конструкций. 

• Свайно-ленточный фундамент представляет собой сочетание мелкозаглублённой ленты и буровых либо забивных свай. Несущая способность такого фундамента в основном обеспечивается лентой, а сваи предотвращают её выталкивание. Но при промерзании грунта конструкция испытывает повышенные нагрузки (особенно если лента недогружена) — именно поэтому в ней не стоит использовать винтовые сваи, у которых могут оторваться лопасти. Такой фундамент хорошо сочетается с простыми в плане небольшими блочно-кирпичными зданиями.
• Свайно-плитный фундамент крайне редко, но всё же применяется в частном домостроении при возведении кирпичных домов большой площади. Он представляет собой свайное поле (сваи располагают с шагом 1,5–2 м на всей площади застройки), объединённое с толстой монолитной плитой. 
• Свайно-буровой фундамент с ростверком и стяжкой — неплохая альтернатива шведской плите, обеспечивающая без дополнительных затрат высокий цоколь, а значит, лучшую защиту стен от увлажнения. Стяжку толщиной 100–150 мм с одноуровневым армированием выполняют поверх ростверка и тщательно утрамбованной песчаной подсыпки. При этом цоколь утепляют снаружи плитами ЭППС, чтобы снизить вероятность промерзания грунта под фундаментом. 

• Дачный участок

  Как сделать фундамент из блоков ФБС: пошаговая инструкция и советы по выбору материала

Свайно-ростверковый фундамент

По причине дороговизны и сложности в установке на уклонах и появился новый тип фундамента – свайно-ростверковый. Его особенность в том, что это комбинация ленточного и столбчатого типа фундаментов и он используется при строительстве зданий на уклонах. Для горных районов такой тип фундамента считается приоритетным, хотя и стоит довольно дорого ввиду своей конструкции и сложности проектирования.

Свайно-ростверковый фундамент.

Что это за тип фундамента

Ростверк – это плита или балка, которая связывает между собой сваи непосредственно на поверхности земли. Это фактически основной несущий железобетонный пояс, на который уже затем монтируются несущие стены самого здания. Как правило, при проектировании и расчете ростверка используются подробные чертежи всех элементов, ведь основная нагрузка ложится непосредственно на сами плиты.

Соответственно, в любой схеме такой конструкции уже предусмотрены расчеты допустимых нагрузок на каждую сваю отдельно, а также на плиты основания. Также стоит учитывать, что ширина ленточного основания существенно больше самых стен. Это делается с целью распределить массу несущих конструкций здания по всей плоскости плит и обеспечить хорошую устойчивость даже при непосредственных подвижках отдельной опоры.

Принципиальная схема свайно-ростверкового фундамента.

Где используется ростверк?

1. При строительстве бань, технических зданий с небольшой массой несущих конструкций;
2. При строительстве жилых зданий на склонах с большим углом наклона;
3. Если необходимо сделать встроенный в глубине гараж или подвал;
4. Когда во время геодезических исследований почвы обнаружено расслоение, особенно при комбинировании глинистой и песчаной почвы;
5. При реставрации каменных и бетонных оснований зданий старой постройки, если обнаружено проседание отдельных углов. Тогда под основу подводятся специальные опоры, затем проводится заливка платформы и уже затем разносится по внешней части несущий ростверк.

Свайно-ростверковый фундамент в разрезе.

Выбор свай для будущего основания

Как правило, свайно-ростверковый фундамент своими руками сделать относительно сложно, но технически возможно. Для этого сначала подбирается тип свай, а они бывают железобетонные, бетонные, металлические и даже деревянные.

Сегодня сделать заливку свайного ростверка можно даже с готовыми сваями, которые забиваются в почву пневматическими молотами, но стоит такая технология дорого и чаще используется при строительстве больших промышленных, административных и жилых зданий.

Также есть так называемые инъекционные сваи с диаметром до 120 мм и единственным арматурным прутом, но они используются исключительно для усиления и ремонта уже существующих фундаментов.

Расположение свай в ростверке

1. Одиночная свая – тут каждая свая расположена под своей опорой, а все опоры соединены в единое целое армированием;
2. Ленточное соединение.

   Предусмотрено равномерное распределение всех свай и их расстояние указано в чертеже;

3. Полосное расположение свай используется при строительстве массивных и больших зданий;
4. Расположение кустами. Целый пучок свай установлен в одном месте и принимает на себя повышенные нагрузки;
5. Расположение полем.

   Это тот случай, когда над сваями залита монолитная плита, а все сваи установлены в шахматном порядке по схеме с четкими расчетами длины каждой единицы.

Схема расположения свай в ростверке.

Возведение свайно-ростверкового фундамента

• Определение типа грунта и его структуры. Тут желательно получить геодезический разрез почвы с подробными данными по каждому слою почвы. Ведь сваи часто забиваются на глубину до двух метров;
• Подготовка котлована или траншеи. Ее желательно делать на ровных поверхностях, на уклонах она не дает никакой эффективности. Оптимальное решение – это подготовка небольших углублений, в которых делается песчаная подушка;
• Установка опалубки. Ее можно делать, а можно и нет. Если частник готов сделать своими руками фундамент с несъемной опалубкой, тогда такой фундамент будет иметь отличные гидроизоляционные характеристики;
• Теперь можно проводить процесс углубления готовых свай или заливать арматуру бетонной смесью. Отверстия под сваи бурятся специальной техникой, затем внешние контуры закрываются рубероидом. Внутри скважин устанавливают асбестовые трубы, которые дополнительно армируют для увеличения прочности несущей конструкции. После полной установки свай начинается процедура заливки свай бетоном и создания промежуточной подсыпки;
• После того, как сваи наберут заданную прочность, проводится армирование каркаса по всему горизонтальному периметру. Армирование нужно обязательно залить бетоном.

Укладка теплоизоляции и арматуры

На выровненную и уплотненную «песчанку» укладывается слой гидроизоляции, далее слой экструдированного ППС, толщиной 100-150 мм. Рекомендуется использовать тонкие, в 30 мм толщиной плиты теплоизолятора, уложенные с перекладкой швов между слоями.

Утеплитель необходимо выложить по всей поверхности фундамента, в местах установки свай вырезаются окна под опоры, уложенное полотно гидроизоляции выпускается за пределы контура свайного фундамента и фиксируется на опалубке степлером. В результате под центральной плитой и в пространстве между свайными опорами будет находиться толстый слой ЭППС, который сыграет роль донной части опалубки и в дальнейшем защитит всю конструкцию от вспученного грунта. По контуру монолитной плиты устанавливается опалубка.

В качестве армирующего элемента используется стальная арматура с диаметром прутка 8 мм.

Нижний слой арматуры укладывается на высоте в 30 мм от утеплителя и обязательно перевязывается с армированием свайных опор. Верхний слой арматуры вывешивается так, чтобы расстояние от будущей поверхности монолитной плиты было не менее 40 мм. Окно армирования составляет 25 см, шаг перевязки верхнего и нижнего слоев арматуры выдерживается в 70 см.

Преимущества и недостатки

Типы свайного фундамента разделяют в первую очередь по способу устройства на забивные, набивные и винтовые. Каждая модель конструктивного элемента характеризуется своими особенностями.

К общим достоинствам всех типов свай следует отнести следующие:

Недостатки свайной технологии:

1. Сложность инженерных расчетов. Технология свайного фундамента может удовлетворить практически все гидрогеологические и проектные условия, но для этого потребуется провести ряд инженерных вычислений. Перед проектированием конструктору необходимо изучить нормативные требования к строительству фундаментов, что учесть возможные нюансы для каждого типа опор.
2. Трудоемкость работ по обустройству подвальных помещений. Организовать строительство подземных помещений в пространстве между силовыми элементами возможно, но это приведет к значительному удорожанию проекта, которое практически перекроет выгоду от применения свайной технологии.

Для частного дома

Преимущества свайной технологии для частного строительства:

Почему не стоит строить частный дом на свайном фундаменте:

• значительные теплопотери за счет подъема дома над уровнем земли;
• трудоемкая процедура инженерных расчетов;
• на участке наблюдается высокая сейсмическая активность.

Разных видов свай

Выбор свай основывают на результатах гидрогеологических изысканий грунта, а также инженерных расчетов по проектным нагрузкам. Сравнительная таблица по плюсам и минусам для различных типов силовых конструкций:

Достоинства и недостатки ростверковой основы на плите

Плитный ростверк обладает серьезными преимуществами по сравнению с другими типами фундаментов:

• длительным ресурсом эксплуатации. Долговечность фундаментной конструкции превышает семь десятилетий;
• универсальностью. Монолитная плита с ростверком может сооружаться на различных почвах, а также без учета особенностей рельефа;

Бетонный ростверк используется исключительно для несущих стен

• повышенными прочностными характеристиками и надежностью. Применение арматурного каркаса повышает эксплуатационные свойства;
• расширенной областью применения. Конструкция обеспечивает устойчивость различных видов зданий;
• простотой и доступностью технологии. Методы выполнения работ понятны, позволяют самостоятельно соорудить основание;
• равномерным распределением усилий по поверхности основы. Это позволяет избежать растрескивания бетона.

К недостаткам следует отнести повышенный уровень расходов. По сравнению с другими видами оснований затраты на выполнение строительных мероприятий выше, что связано с повышенной потребностью в бетонном растворе и необходимостью выполнения земляных работ.

Когда и какой лучше выбрать?

Плиту на сваях выбирают для строительства многоэтажных домов и промышленных объектов, когда важна жесткость и надежность силовой конструкции на неустойчивых почвах. Такое сооружение будет отличаться устойчивость по отношению к вертикальным и горизонтальным нагрузкам, возникающих в грунте.

Сфера применения свайно-ростверкового основания с плитой шире. Конструктивные особенности системы позволяют использовать фундамент в таких случаях:

• сооружение имеет много тяжелых перекрытий и перегородок, что обуславливает потребность в равномерном распределении веса на основание;
• здание опирается на просадочные и переувлажненные грунты;
• на участке подземные источники близко расположены к поверхности;
• строительство ведется в зоне повышенной сейсмической активности.

Особенности проектирования фундамента при тяжелых геологических свойствах участка описаны в СП

Заключение

На сегодня фундамент в виде монолитной плиты – ростверка на свайных опорах является наиболее удачной для использования на пучинистых грунтах. С точки зрения технологичности и стоимости монолитный ростверковый фундамент представляет собой оптимальное решение, что подтверждает высокая популярность монолитных систем в северных районах страны. О высокой стойкости к пучению говорит тот факт, что простое утепление отмостки позволяет зимовать фундаментной плите, нагруженной только стенами первого этажа, без малейших следов деформации или растрескивания.

Свайный плотный фундамент — Designing Buildings Wiki

Фундаменты служат опорой для конструкций, передавая их нагрузку на слои почвы или породы, которые обладают достаточной несущей способностью и подходящими характеристиками осадки.

В широком смысле фундаменты можно разделить на мелкие и глубокие:

В своей нормальной форме фундаменты-плоты (иногда называемые матовыми фундаментами) представляют собой неглубокие фундаменты, образованные железобетонной плитой одинаковой толщины (обычно 150-300 мм), покрывающей большую площадь, часто всю площадь здания. Этот «плот» распределяет нагрузку, создаваемую рядом колонн или стен по площади фундамента, и может считаться «плавающим» по земле, как плот плывет по воде.

Однако там, где обычный плотный фундамент не обеспечивает адекватной опоры, его можно усилить добавлением свай, создав так называемое свайное основание .

Сваи — фундамент глубокого заложения. Они состоят из длинных тонких столбчатых элементов, которые обычно изготавливают из стали или железобетона. Фундамент называют «свайным», если его глубина более чем в три раза превышает его ширину (Аткинсон, 2007). Свайные фундаменты могут помочь переносить нагрузки через слабые сжимаемые слои или воду на более прочную, более компактную, менее сжимаемую и жесткую почву или скалу на глубине.

Добавление свай к плоту увеличивает эффективный размер фундамента и помогает выдерживать горизонтальные нагрузки. Это может улучшить характеристики фундамента за счет уменьшения величины осадки и дифференциальной осадки, а также улучшить предельную нагрузочную способность.

Фундаменты на свайных плодах обычно используются для больших конструкций и в ситуациях, когда почва не подходит для предотвращения чрезмерной осадки. Они становятся все более популярным выбором для высотных зданий.

В процессе проектирования определяется оптимальное количество и положение свай, а также их диаметр, арматура и длина, чтобы обеспечить устойчивость конструкции, обеспечивая при этом экономичное решение, при котором плот и сваи действуют вместе, чтобы гарантировать требуемый расчет не превышен. Обычно сваи обеспечивают большую часть жесткости, в то время как плот обеспечивает дополнительную грузоподъемность при предельной нагрузке.

Если есть одна или несколько неэффективных свай, плот может допускать некоторую степень перераспределения нагрузки на другие сваи, уменьшая влияние слабости сваи на общие характеристики фундамента.

В несвязанном фундаменте свайного плота (UCPRF) сваи не соединены напрямую с плотом, а отделены от него структурной насыпной «подушкой» (такой как уплотненная песчано-гравийная смесь или уплотненный грунт) который перераспределяет нагрузку между плотом и сваями. Это может быть более эффективным и экономичным решением.

[править] Статьи по теме «Проектирование зданий» Wiki [править] Внешние ссылки

Заключение

На сегодня фундамент в виде монолитной плиты – ростверка на свайных опорах является наиболее удачной для использования на пучинистых грунтах. С точки зрения технологичности и стоимости монолитный ростверковый фундамент представляет собой оптимальное решение, что подтверждает высокая популярность монолитных систем в северных районах страны. О высокой стойкости к пучению говорит тот факт, что простое утепление отмостки позволяет зимовать фундаментной плите, нагруженной только стенами первого этажа, без малейших следов деформации или растрескивания.

Особенности фундамента из плиты с ростверком

Перед строителями, осуществляющими возведения зданий на нестабильных грунтах, возникает проблема обеспечения устойчивости строений. Среди различных типов фундаментов заслуживает особого внимания цельная плита с ростверком, обладающая множеством достоинств. Она способна воспринимать значительные нагрузки от массы строения и равномерно распределять их на опорную поверхность основы. Ростверк на базе цельной бетонной плиты обеспечивает надежность возводимых зданий за счет повышенной прочности. Рассмотрим детально его особенности.

Процесс изготовления ростверка

Схема устройства ростверка.

Устройство ростверка столбчатого фундамента

После того, как вы закончили заниматься подготовкой, можете заняться ростверком. Предполагается, что вы заранее позаботились о том, чтобы разработать проект – дальше действуете в строгом соответствии с его требованиями:

• начинайте сбивать опалубку – для этого используйте столярный инструмент и гвозди, а также доски и деревянные брусья;
• снаружи установите дополнительные подпорки для опалубки, чтобы не произошло никаких неприятных сюрпризов в тот момент, когда будете заливать в нее бетон – она может попросту развалиться;

Монолитная плита с ростверком подразумевает наличие арматуры и швеллера

• для заливки бетона используйте бетономешалку – это даст более высокое качество и надежность конструкции;
• после заливки дождитесь затвердевания бетона – специалисты говорят, что на это уйдет около пяти – семи дней. Теперь можно заняться изготовлением монолитной плиты.

Если на строительном участке высокий уровень грунтовых вод, в раствор можно добавлять специальные добавки, которые сообщат бетону дополнительные гидрофобные характеристики.

Устройство столбчатого фундамента с ростверком

Устройство основания под будущую постройку выполняется по следующему алгоритму:

• очистка территории от растительности с последующей обработкой химикатами;
• разметка участка на основании проекта;
• создание отверстий для будущих столбов;
• трамбование грунта на дне ямы;
• создание песчаной подушки высотой не менее 15 см;
• укладка геотекстиля;
• засыпка щебнем;
• выполнение опалубки для каждой ямы;
• накрывание полиэтиленом опалубочной системы;
• создание каркаса для армирования свай;
• формирование столбов путем заливки в отверстия бетона;
• обработка поверхности столбов битумной мастикой;
• монтаж опалубки между железобетонными столбами для создания ростверка, высота которой должна превышать высоту будущей конструкции на 5-10 см;
• устройство песчаной подушки;
• бетонирование ростверка с армированием конструкции;
• создание гидро- и теплоизоляции.

Сборный ростверк применяют для возведения таких построек, где срок службы не превысит 20 лет

Особенности возведения

Рассмотрим важные моменты возведения свайно-плитного фундамента.

Обычно для свай в данном случае берутся бетонные столбы квадратного сечения величиной 30х40 см. Длина этих столбов может быть разной: она зависит от глубины промерзания грунта: необходимо, чтобы сваи были забиты ниже этой отметки.

Этапы возведения

Перед самым началом работы производится зачистка и выравнивание земельного участка. Для этого надо убрать все кусты и деревья, выкорчевать пни. Ямы следует засыпать, а бугорки, наоборот, сравнять с землей при помощи экскаватора.

Первым делом производится разметка будущего фундамента. Работа выполняется с учетом всех предварительно сделанных расчетов. При разметке отмечаются отдельно точки заглубления для каждой сваи, а также их нулевой уровень. Сваи сортируются и распределяются по всему периметру будущего фундамента. Работа выполняется при помощи подъемного крана со стрелой.

На место забивки доставляется копровая установка, к ней лебедкой подтягивают первую конструкцию. Работники обвязывают сваю стальными канатами, после чего копр поднимает бетонный элемент, и устанавливает его вертикально в предназначенное для этого место. Свая закрепляется, и производится предварительное ее сопряжение с молотом копра.

После того, как предварительное сопряжение показало оптимально точный результат, копр начинает наносить удары. Эти удары имеют настолько огромную мощность, что бетонные столбы без труда вбиваются даже в промерзлый насквозь грунт.

Забивка продолжается до тех пор, пока не наступит проектный отказ. После этого копр перемещается к месту забивки следующей сваи. А вот как выглядит, и как сделать свайно винтовой фундамент, поможет понять данная статья.

После того, как все сваи вбиты в грунт, происходит выравнивание их по нулевому уровню, и последующая обрезка выбивающихся из общей картины слишком высоких столбов. Важно, что при обрезке убирается только бетон, а металлическая арматура, придающая прочность бетону, остается неповрежденной.

После обрезки устанавливается опалубка, идущая по всему периметру фундамента. Изготавливается она непосредственно на месте стройки из фанеры или толстых досок.

На стены опалубки кладется гидроизоляция: обычно это рубероид. Затем подсыпается песок для уплотнения, сверху на песок опять кладется слой гидроизоляции. Все это сверху заливается слоем бетона толщиной 2-3 см.

Ростверк конструкции должен быть расположен приблизительно на уровне 15 см от поверхности грунта. А перед тем, как ростверк установить, между вбитыми сваями создается песчано-гравийная подушка. После заливки бетона, поверхности ростверка необходимо хорошенько выровнять, и дать материалу застыть. Следует знать, что заливать бетон в данном случае можно даже в осеннюю непогоду, холод и дождь. Необходимо только добавить в состав бетонной смеси специальные компоненты, которые препятствуют ее замерзанию. Если стеснения в финансах нет, то возможно и применение термоопалубки.

Варится арматурный каркас будущей монолитной плиты. К этому каркасу привариваются стержни, торчащие из свай. Каркас заливается бетоном, смесь уплотняется при помощи вибрирования.

Следует знать, что на этом комбинированном типе фундамента построено в настоящий момент большинство зданий выше пяти этажей. Все благодаря тому, что свайно-плитный фундамент отличается повышенной надежностью и прочностью. А вот как выглядит фундамент для каркасного дома своими руками, и как его можно сделать. очень подробно изложено в данной статье.

Мы рассмотрели особенности свайно-плитного фундамента. Как вы видите, эта современная конструкция незаменима для высотных домов, и отличается повышенным уровнем надежности. Но свайно-плитное основание может быть установлено и для частного дома, если в том есть необходимость: все зависит от пожеланий владельцев и типа грунта.

Необходимости установки рубероидной трубы

Немного выше было указано обязательное наличие рубероидной трубы. Не специалисты в этом деле могут задаться вопросом, зачем она вообще нужна?

• Во-первых, схватывание изготовленной бетонной смеси до предела нужного уровня прочности зависит от цементной жидкости. Без использования трубы она впитывается в почву и тем самым нарушает технологию.
• Во-вторых, в период низких температур без изделия из рубероида пучение значительно сильнее воздействует на поверхности компонентов свайного фундамента.

Что же касается стоимости, то здесь не существует фиксированной стоимости. К примеру, фундамент дома, размеры которого 6х6 обойдется приблизительно в 1200$.