Как и зачем делается обвязка винтового фундамента?

Особенности при работе с ленточным фундаментом

Некоторые строители считают, что деревянную обвязку к ленточному фундаменту крепить не обязательно. Дескать, никуда не денется. Такое мнение в корне неверно, потому что не могут существовать независимо друг от друга отдельные части здания. Малейшие деформации и подвижки почвенных слоев, ураганные ветры, осадка здания могут привести к непоправимым последствиям. Поэтому, несмотря на надежность и прочность ленточного фундамента крепить к нему первый венец следует в обязательном порядке. Причем делать это нужно основательно и по всем правилам.

После заливки бетонной смеси, ее уплотнения и выравнивания горизонта, необходимо по верхней поверхности утопить болты, имеющие окончания в виде конуса или крючков. Анкера следует устанавливать с таким расчетом, чтобы обвязочные балки были прочно закреплены на фундаменте. После полного набора бетоном проектной прочности, выполняют все гидроизоляционные мероприятия. Боковые стороны изолируют мастиками или оклеечными материалами. Верхнюю плоскость укрывают несколькими слоями рулонных изделий, сажая каждый пласт на мастику. Далее укладку нижней обвязки делают так же, как и по столбчатому основанию.

Зачем нужна обвязка свайного фундамента

Ростверк – это конструкция, соединяющая столбы установленных в землю свай по периметру основания а также по контуру расположения внутренних стен дома.

Если установить дом непосредственно на отдельно стоящие сваи, укомплектованные оголовками, конструкция фундамента, по сути, не будет является единой системой – на каждую сваю будет оказываться разная внешняя нагрузка, в результате чего такой фундамент очень быстро “поведет”.

Рис 1.2: Дом на фундаменте из забивных ЖБ свай с ростверком из бруса Благодаря наличию ростверка, жестко связывающего сваи в единую конструкцию, расположенные в земле столбы получают дополнительную устойчивость к негативному воздействию грунта. Они становятся невосприимчивыми к сдвигам почвы, сезонному пучению и выталкивающим нагрузкам.

Выполнив обвязку свайного фундамента вы получаете гарантию того, что основание вашего дома будет прочным и надежным, а качественный фундамент, как известно, является основным условием, определяющим долговечность любого строения.

Зачем нужно обвязывать сваи?

Выполнение этой работы решает сразу несколько задач:

• разрозненные элементы фундамента превращаются в единую, более прочную и долговечную конструкцию;
• при обвязке винтовых свай удается добиться более ровной поверхности фундамента, что положительно сказывается на укладке стен;
• обвязывание позволяет распределить нагрузку на фундамент равномерно по всей поверхности;
• прокладка изоляции защищает стены дома от воздействия грунта и влаги;
• после обвязывания свай практически полностью исключается перекос пола после завершения строительных работ.

к оглавлению ↑

Способы обвязки

Существует три основных способа, с помощью которых можно укрепить конструкцию свайного фундамента:

1. Если вы решили обвязать винтовые сваи брусом, то для соединения лучше всего использовать саморезы. Преимущество их перед гвоздями состоит в том, что их проще вывинтить при ремонте или демонтаже.
2. Если планируется обвязка профильной трубой или швеллером, то лучше выполнить ее при помощи сварочного аппарата, поскольку никакая другая технология не гарантирует более прочного соединения.
3. Для легких металлических конструкций и деревянных свай часто применяют способ крепления на хомутах.

к оглавлению ↑

Обрезка свай и формирование ростверка

По окончании закручивания всех свай, можно переходить к следующему этапу их монтажа – обрезке хвостовиков. Высоту обрезки определяют условия местного климата. Там, где зимой стоят снега или высоко поднимается вода, цокольная часть дома, которую и образуют верхушки свай, может превышать и 1,5 м. Но меньше 20 см она быть не может.

В соответствии с необходимой высотой, концы свай обрезаются после предварительной разметки, которую очень удобно выполнять лазерным уровнем.

Разметка лазерным уровнемИсточник

Зафиксировать эту метку можно очень просто: наклеить в этом месте малярный скотч и прямо по нему отчертить линию обреза маркером. По ней будет очень удобно производить резку, и не надо пользоваться хомутами.

Перенос отметки на сваюИсточник

Резку выполняют при помощи болгарки с отрезным диском по металлу.

Обрезка сваиИсточник

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.

Марка и состав бетона для ростверка

Много писать по этому поводу мы не будет. Как правило, на этапе заливки бетона всех интересует вопрос, какую марку бетона использовать для ростверка и как его приготовить своими руками.

Для ростверка используют бетон марки М300 и М350. Если вы готовите бетон самостоятельно, то необходимые пропорции вы можете найти на нашем сайте в статье «Марка и состав бетона«.

Так же стоит сказать, что при заливке бетона его обязательно необходимо штыковать т.е. выгонять воздух, который застревает в толще бетона.

Для этого используют специальный вибратор, который можно взять в аренду. Так же можно воспользоваться прутком арматуры и штыкованием выгонять воздух.

Делать это нужно очень тщательно, иначе после застывания, в местах образования воздушных пустот, ростверк будет ослаблен.

Виды свайных фундаментов.

В данной статье будут описаны 3 самых распространенных типа свай.

Винтовые сваи.

Винтовая свая является трубой, состоящей из заостренного наконечника с лопастью или многовитковой спиралью и трубчатого металлического ствола. Ее установка происходит путем ввинчивания в поверхность. Делается как вручную, так и с применением техники. Этот вид считается самым дешевым, а также он годится для установки в обводненной почве и подвижных грунтах.

Буронабивные сваи.

К буронабивным относятся те, для установки которых необходимо предварительное бурение скважин с последующим бетонированием. Идеальной базой для этого вида основания считаются плотные пески и грунт с горными обломками небольших фракций. Если же на участке нет песчаных скважин, их можно создать, размочив и утрамбовав в скважине песок с водой. Одним из положительных качеств буронабивных считают их изменчивость — они могут изготавливаться непосредственно на самом участке и иметь разную длину. Также могут применяться для усиления существующей базы.

Железобетонные сваи.

Предел прочности на сжатие — один из ключевых параметров при проверке железобетонных свай. Он определяет стойкость и влияет на способ погружения конструкции. Железобетонные считаются самыми прочными, так как конструкция достаточно массивная, а соответственно – стойкая. В отличие от буронабивных, железобетонные продаются в готовом виде. Монтируются методом вбивания в поверхность специальной техникой. Считаются самым затратными из всех описанных видов.

Сравнение ростверков плюсы и минусы

Чуть ниже вы видите плюсы и минусы различных типов ростверков, которые собраны в таблицу. По ней можно провести сравнение положительных и отрицательных сторон той или иной конструкции:

В итоге, стоит подумать, какой все-таки ростверк предпочесть для каркасного дома. Если дом небольшой и легкий, а каркас заполнен базальтовой ватой небольшой плотности, то можно обустроить деревянный ростверк. Если каркас изготовлен из бруса или заполнен тяжелым утеплителем, то, без вариантов, потребуется стальной или бетонный ростверк на винтовых или бетонных сваях.

Типы ростверка

Выбор обвязки зависит от вида возводимого сооружения. Существуют следующие типы ростверка:

1. Металлические балки. Изготавливаются из швеллеров или двутавров. Применяются для обвязки фундамента под деревянные дома.
2. Деревянный брус. Этот ростверк используется при возведении домов из бруса, бревна, каркаса.
3. Монолитная армированная железобетонная лента. Пригодна для строительства дома из любого материала. Обязательное условие — ширина ростверка должна соответствовать толщине будущих стен. Лента отличается высокой прочностью, надежностью, способностью выдерживать и равномерно распределять нагрузки.

Внимание! Укладка ростверка на почву или некоторое заглубление ростверка недопустимо, т.к. в результате пучения грунта лента ростверка часто деформируется, трескается или вовсе разрушается.

Некоторые полезные советы

Таблица наконечников винтовых свай.

А теперь целесообразно дать несколько простых советов, чтобы обвязка прошла качественно и минимально тяжело для вас. Следование таким простым правилам и внимательное отношение к ним может гарантировать вам успех будущей обвязки.

Перед работой обязательно необходимо убедиться в том, что все сваи одинаковы по высоты. Имеется ввиду высота над поверхностью земли. Если некоторые из них ниже или выше, нужно сразу все выровнять. В противном случае не удастся достичь качественной обвязки. А это приведет к искривлению полов в помещении будущего дома.

Во время обвязки следите за тем, чтобы когда вы будете скреплять сваю с брусом, соединение саморезом должно быть максимально по центру. Это сделает конструкцию прочной и не даст древесине в будущем растрескаться и испортить фундамент.

Прежде чем будете приобретать брус для обвязки, учтите то, что ширина деревянного бруска, накладываемого на столбики горизонтально, должна быть примерно в 2 раза больше ширины сваи. Это будет гарантировать прочность и надежность конструкции.

Итак, процесс осуществления обвязки фундамента из винтовых свай при помощи деревянного бруса можно считать оконченным. При выполнении всех советов он не доставит вам большого труда. Единственное, что будет нужно, – это терпение и неспешность в работе.

Установка и подготовка свай

После вкапывания труб, их следует обрезать на одинаковой высоте, поэтому если вы не поленились и выровняли участок, то сделать это будет намного проще. Равность высот свай определяется по уровню. В случае небольшого перепада выровнять его можно будет уже в процессе монтажа, подкладывая под брус необходимой толщины дощечки. Далее привариваем верхушки (оголовки). В их качестве используются пластины, фланцы в виде перевернутой буквы «П». Лучшее крепление обеспечат фланцы с проточенным по диаметру трубы пазом. По окончании сварочных работ необходимо обстучать окалину, обработать швы и близлежащее пространство антикоррозийной жидкостью.

Как устроен столбчатый ростверковый фундамент?

Устройство столбчатого ростверкового фундамента не такое уж и сложное. Основными элементами фундамента являются несущие опоры (столбы), которые могут быть изготовлены из различного материала: бетон, бутовый камень, кирпич, металлические трубы.

Как уже было сказано выше, столбы устанавливаются по углам и в местах пересечения стен, а шаг их монтажа зависит от конструкции и предполагаемой нагрузки здания.

Расчёты диаметра каждой опоры производятся для каждого здания индивидуально. Глубина залегания должна быть ниже уровня промерзания почвы, а нижняя точка опоры помещается в устойчивый слой грунта. Обязательное условие — наличие ростверков для связки столбов для распределения нагрузки на все существующие элементы конструкции здания.

Крепление брусков

Чтобы облегчить монтаж, применяют предварительную раскладку бруса по периметру всей конструкции. Это дает возможность соблюсти все проектные параметры обвязки фундамента брусом. Уложенные балки должны иметь прямой угол стыковки друг с другом. Для проверки перпендикулярности промеряют диагонали угловых участков – они должны быть идентичными.

Порядок монтажа бруса:

1. Местом начала установки выбираются крепежные узлы на участках, где балки пересекаются друг с другом.
2. Стыковка бруса обычно производится «в полкорпуса». Реже может использоваться боле надежное соединение «в лапу». Чтобы обеспечить плотность прилегания бруса, его торцы необходимо отрезать максимально ровно. Соединительные участки дополнительно промазывают столярным клеем.
3. Крепление бруса к подошве оголовков осуществляется саморезами с шестигранной головкой, что дает возможность вкручивать их снизу. Процедура вкручивания облегчается предварительным просверливанием в точках крепления отверстий маленького диаметра. Для затяжки саморезов используется торцевой ключ.
4. Балку внутри периметра ростверка также врезают «в полкорпуса». Перед этим брус на соединительных участках оснащается канавками.

Соединение балок ростверка на углах периметра фундамента Источник После этого подрезается на часть торца, которая погружается внутрь основной обвязки. Необходимо добиться того, чтобы врезаемый фрагмент входил внутрь обустроенного посадочного места максимально туго.

Особенности процесса

Процесс обвязки проводится после установки свай. Процедура имеет ряд особенностей, которые потребуется учитывать при строительной работе. В противоположном случае фундаментное основание будет иметь уменьшенную устойчивость.

Правила:

Обвязка проводится согласно стандартному плану, в котором учтены все моменты строительного процесса.

При выборе древесины для нижней обвязки желательно обратить внимание на хвойные породы, которые имеют увеличенный срок эксплуатации, хорошие показатели по прочности, а также низкое содержание влаги.

Когда применяется?

Обвязка может применяться для различных объектов с основанием из свай. Назначением каркаса из бруса считают формирование единой основы, а также закрепление всех оголовков свай в единую конструкцию.

Свайный фундамент используется для быстрого малоэтажного строительства. Обвязка из брусьев будет применяться при определенных качествах объекта:

• небольшое количество этажей;
• строительство каркасных домов;
• небольшая масса здания.

При возведении каркасного дома требуется учесть, что две обвязки, в частности нижняя и верхняя, должны полностью соответствовать друг другу по габаритным параметрам строительных материалов.

Брусья подбираются идентичные. Для увеличения несущей способности верхней обвязки и устойчивой конструкции каркас укрепляется косыми опорами.

Плюсы и минусы

У обвязки брусом есть ряд преимуществ. Среди них:

• высокая скорость строительного процесса;
• небольшая стоимость работ и строительных материалов;
• повышение устойчивости и прочности конструкции.

Обвязка кроме создания единой конструкции дает выровнять уровень основания и распределяет нагрузку между всеми сваями.

Также есть отрицательные качества. Примером будет необходимость тщательной подготовки материалов к установке, то есть потребуется проводить обработку.

Дополнительным минусом считают невозможность использования деревянной основы для массивных строений.

Металлический высокий ростверк

Металлическая обвязка используются для более массивных конструкций, в том числе и для кирпичных зданий или тяжелых металлоконструкций, типа ангаров. Здесь на сваи укладывается швеллер или двутавр, полками вниз. Соединения делают согласно схеме несущих стен. Необходимо сварить соединения и дополнительно укрепить болтами. Конструкция за счет этого обретает большую прочность и может выдержать нагрузку металла. Также дополнительное укрепление шва не дает образоваться на фундаменте трещинам и последующим разрывам. Для кирпичной кладки шаг свайного ряда должен быть не более 1-1,5 м, т. к. масса кирпичной конструкций будет гнуть швеллер при шаге от 3м.

Размер швеллера может быть разным. Для усиления нагруженных осей используется самый большой размер.

Следует не только сварить металлический ростверк, но и дополнительно стянуть болтами. Это требование обусловлено разным видом нагрузок – не только боковых, но и вертикальных. Так металлические балки защищаются от образования трещин и разрывов.

Стандартный металлический ростверк

Какие лучше всего подходят для частного строительства

Выбор конкретной марки и размера стволов, прежде всего, производится исходя из типа и особенностей грунта.

После определения наиболее подходящей разновидности (одно-или многолопастные, длина, тип наконечника) производят выбор диаметра ствола. Расчет производится по несущей способности опоры.

Для частных домов обычно применяют стволы относительно малого диаметра:

• ВС-57.
• ВС-76.
• ВС-89.
• ВС-108.

Большие диаметры требуют значительных усилий при погружении, поэтому для частного домостроения практически не используются.

Заключение

Обвязка свайного фундамента является связующим элементом между отдельными опорами и стенами дома.

Принимая нагрузку, ростверк распределяет ее по всей длине и по всем опорам.

Это позволяет снизить нагрузку на каждую отдельную сваю и образовать достаточно мощную несущую систему, способную работать в сложных условиях.

Большое количество вариантов изготовления обвязки позволяет выбрать наиболее подходящий вид для выбранного материала стен и условий строительства.

От качества и технологии изготовления ростверка во многом зависит эффективность работы фундамента и устойчивость всей постройки.

Источник

Технология возведения

Порядок действий:

• Подготовка. Площадь участка освобождается от посторонних предметов и растений, производится тщательная разметка. Колышками отмечаются точки установки свай.
• Подготовка скважин. На отмеченных точках производится бурение на заранее определенную глубину. Внутрь скважин сразу закладываются гильзы из пластиковых труб или свернутого рубероида. Собирается и опускается в каждую скважину арматурный каркас.
• Заливка бетона. Полости скважин заполняют бетоном, штыкуют его, удаляя пузырьки воздуха. Залитый бетон выдерживают в течение 20 дней до набора конструкционной прочности.
• Сборка опалубки. Пока застывают скважины, производится тщательная сборка опалубки под заливку ростверка. Обычно используют обрезную доску толщиной 25-40 мм. Щиты собирают и устанавливают в нужном положении, контролируя совпадение по осям и горизонтали. Внутренняя часть застилается полиэтиленом или рубероидом.
• Арматурный пояс. Каркас собирается и устанавливается внутрь опалубки. Арматура, торчащая из скважин, сваривается со стержнями ростверка, образуя единый пояс.
• Заливка ростверка. После затвердения скважин производят заливку ростверка. Используется бетон марок М200 и выше. Заливку выполняют за один раз, без длительных перерывов. После этого раствор штыкуют, накрывают полиэтиленом или мешковиной и выдерживают 28 дней до полного застывания.

Опалубку можно снимать через 10 дней после заливки. По окончании срока выдержки приступают к дальнейшим работам.

Необходимость обвязки фундамента

Обвязка для фундамента из свай – это достаточно трудный процесс. Именно по этой причине давайте выясним, зачем она нужна. Для начала разберемся с принципом действия свайного строения. В большинстве случаев его монтируют для нетяжелых зданий, таких как деревянный дом, баня, терраса и другие. Предпочтенье такому основанию отдают из-за его низкой стоимости и меньшей затраты времени.

Конструкция фундамента состоит из нескольких элементов, основных из них это сваи. Что они собой представляет? Они имеют вид металлических столбов, которые погружаются в землю ниже уровня ее промерзания. Такие детали удерживают вес здания, и защищает напольное покрытие от контакта с почвой. Но, стоит заметить, что минус их функционирования это неумение самостоятельно распределять нагрузку между собой, что приводит к образованию перекосов. Для решения этой проблемы фундамента и необходима обвязка.

Обвязка – это совокупность горизонтальных элементов, которыми соединяются все сваи между собой. Помимо этого она служит основой и пунктом опоры для брусков, бревен и панелей. Еще данную конструкцию называют ростверком, который есть надежным и долговечным строением.

Монтаж обвязки

После выставления опор по уровню и гидроизоляции их поверхности, приступают к монтажу нижней обвязки каркасного дома на винтовых сваях.

Пошаговая инструкция, как сделать обвязку винтового фундамента:

1. Определяют углы, с помощью треугольника делают разметку. Очень важно, чтобы все углы соответствовали 90 градусов.
2. На оголовках свай проделывают отверстия для крепления с балками.
3. Обвязывают фундамент бруса от угла, закрепляют обвязку болтами или саморезами.
4. В древесине прорезают отверстия под лаги и перегородки.
5. Покрывают все элементы основания гидроизоляционным слоем.

Обвязка может быть как одинарной, так и двойной. Второй вариант обладает повышенной прочностью и более легкий в ремонте.

Для монтажа двойной обвязки применяют 2 ряда бруса. Первый уровень монтируют из древесины, сечением 200 х 200 мм. Выполняют запилы под перегородки.

Второй слой балок должен иметь разные по толщине стороны. Чаще всего применяют материал сечением 150 х 100 мм. Устанавливают их торцевой стороной так, чтобы второй ряд перекрывал все стыки первого. Соединительные швы первого и второго уровня не должны совпадать.

Брус для перегородок монтируют по центру балки нижнего ряда так, чтобы с обеих сторон был выступ. Лаги для пола укладывают с шагом 700-800 мм перпендикулярно перегородкам. Закрепляют к выступающим элементам обвязки гвоздями.