Монолитный ростверк для фундамента

Типы ростверка

Ростверк бывает:

• Высокий. Размещается над поверхностью земли. Используется при строительстве высотных сооружений, мостов, гидротехнических сооружений, жилых зданий на пучинистых грунтах, в поймах рек, для возведения насыпей, причалов и т.д. Так называемая технология ТИСЕ сегодня широко распространена в строительной отрасли. Технология основана на использовании фундаментной сваебойной машины с навесным плугом. В результате получаются фундаментные сваи с уширениями — опоры с повышенной несущей способностью. Эта технология используется при строительстве индивидуальных жилых домов в районах, подверженных сейсмической активности, или в районах с сейсмоопасными грунтами. Другой характерной особенностью этой технологии является наличие воздушной подушки под лентой.
• Повышенный. Расположены на поверхности земли. Строительство такого фундамента допустимо на неэкспансивных грунтах. Для устранения влияния набухающих нагрузок грунт под лентой удаляется, а полость заполняется грунтом, не склонным к набуханию (например, песком). Почва, склонная к вспучиванию, также удаляется из внутренних помещений будущего дома и заменяется керамзитом. Фундамент, выполненный по описанной выше технологии, не потребует дополнительной изоляции.
• Низкий. Горизонтальная часть фундамента, находящаяся ниже поверхности земли. Сваи в этом типе фундамента полностью помещаются в грунт. Глубина заложения зависит от ряда факторов, таких как наличие подвалов в будущем здании, расположение коммуникаций, климатические факторы, наличие грунтовых вод и геология участка. Например, если вам приходится строить на рыхлой почве, фундамент должен быть как минимум на 0,25 м ниже уровня промерзания.

Особенности и основные понятия

Понятие

Ростверк – это так называемая горизонтальная платформа свайного или столбчатого базиса, которая распределяет вес сооружения и равномерно передаёт всю его тяжесть на опоры. А те, в свою очередь, передают нагрузку на грунт.

Другими словами, его предназначение – объединение свай или столбов в цельное рабочее сооружение, что предотвращает неравномерную просадку, растрескивание стен, отсыревание, атаку разнообразных микроорганизмов, насекомых, грызунов, коррозию и разрушение помещения.

Таким образом, качественно сделанный ростверк – это залог долговечности всей конструкции.

Признанные достоинства ростверка

Наш герой известен следующими неоспоримыми преимуществами:

• безопасностью;
• универсальностью;
• многофункциональностью;
• практичностью;
• надёжностью;
• прочностью;
• износостойкостью;
• долговечностью;
• оперативностью возведения;
• снижением объёмов необходимых земельных работ;
• уменьшением трудозатрат на установку устройства;
• низкой себестоимостью;
• высокой устойчивостью и несущей способностью;
• пригодностью для абсолютно любого участка;
• допустимостью использования практически на любом грунте – и песчанике, и глине, и плывунах;
• возможностью создания криволинейных объектов;
• снижением расхода бетонного раствора (по сравнению с «ленточкой»);
• уменьшением тепловых потерь;
• снижением уровня вибрации;
• разнообразием сырья, предназначающегося для его создания;
• возможностью вести строительство в любое время года, правда, если температура не ниже — 10°С.

Конструкция, благодаря грамотно сооружённому ростверку, непременно порадует безупречными техническими характеристиками и очаровательным внешним видом!

Досадные недостатки

Ростверк известен следующими отрицательными «моментами»:

• необходимостью в произведении точных расчётов;
• невозможностью возведения на подвижном грунте – набухающем и просадочном;
• недопустимостью использования при сооружении многоэтажных зданий;
• невозможностью возведения подвального помещения;
• необходимостью в дополнительных утепляющих материалах.

Ростверк: назначение и виды

При строительстве жилых домов, бань, беседок обычно возводится ленточный фундамент, который обладает высокими техническими характеристиками. В силу ряда обстоятельств (высокий уровень грунтовых вод; глубокое промерзание почвы на участке застройки; мокрые или слабые грунты), ленточный тип фундаментного основания применять не рекомендуется. В случаях, когда ленточный фундамент устроить не представляется возможным, возводятся фундаменты другого типа: столбчатый, свайный, монолитная плита.

Столбчатые и свайные основания состоят из отдельных элементов (опор), которые обеспечивают устойчивость возведенного здания, но в силу обстоятельств, отдельные опоры могут подвергаться неравномерной осадке, отклонению по оси и иметь прочие нарушения, ослабляющие несущую способность всего фундаментного пояса.

Типы ростверка

Конструкция ростверка

Фундамент с ростверком – вот решение, которое позволит повысить жесткость конструкции основания, увеличит прочность, жесткость и несущую способность.

Ростверк представляет собой плиты (балки), уложенные непосредственно на поверхности земли или над землей. Сваи или столбы с помощью балок соединяются в единую конструкцию, которая приобретает пространственную жесткость. Отдельные опоры удерживаются в определенной точке, не подвергаясь колебаниям, сдвигам, выпучиванию и разрушению от непредвиденных обстоятельств (затопление паводковыми водами, неравномерная осадка от сил морозного пучения).

Главная задача конструкции – равномерное распределение нагрузки от стен к фундаментным опорам, которые в свою очередь передают нагрузку на грунт, обеспечивая устойчивость построенному зданию. Сам ростверк не оказывает непосредственного воздействия на грунт в части распределения нагрузок от здания.

Повышенный ростверк

Различают три типа ростверка:

• Возвышенный – этот тип незаменим при строительстве зданий в условиях холодного климата, при угрозе значительного подтопления строений (например, в момент весеннего половодья). Пояс балок практически висит в воздухе, не касаясь грунтового основания, надземная конструкция опирается только на опоры (столбы или сваи).
• Повышенный – этот тип также именуется наземным. Конструкция практически касается поверхности земли или даже несколько утоплена в грунт. Для этой конструкции обязательна предварительная планировка участка, в некоторых случаях под ростверк этого типа укладывают специальную песчаную подушку. Повышенный ростверк является самым оптимальным вариантом фундаментного основания, при котором удается распределить нагрузку наиболее равномерно.
• Заглубленный – конструкция такого типа заглубляется в грунт на значительную глубину, практически подземный пояс напоминает прочный заглубленный свайно-ленточный фундамент.

Ростверки любого типа могут возводиться из монолитного бетона, сборных железобетонных элементов и металлических балок.

Виды по материалу

Материал для изготовления подбирается исходя из конструкции будущего дома и расчетных нагрузок на буронабивной или другие фундаменты. В этой классификации приводят четыре типа:

Ростверк из железобетона

Фото ростверка из железобетона на буронабивных сваях.

Изготавливается из бетона, который воспринимает вертикальные сжимающие нагрузки, и стальной арматуры, работающей на изгиб. Материалы дополняют друг друга и обеспечивают высокую несущую способность и надежность ростверка. Арматура и толщина бетонного слоя подбирается расчетом. При этом длина стальных стержней подбирается так, чтобы они не выходили наружу (принимается защитный слой из бетона 20-30 мм с каждого конца стержня). Это необходимо для предотвращения коррозии металла. Армирование ростверка толщиной 15 см и меньше выполняют сетками, более толстые элементы требуют закладки арматурных пространственных каркасов.

Достоинства железобетонного ростверка при строительстве:

• прочность;
• надежность;
• устойчивость к воздействию окружающей среды;
• возможность выполнения без дополнительной спецтехники.

Металлический ростверк

Ростверк из швеллера на винтовых сваях.

В качестве обвязки фундамента используют металлопрокат. Можно закупить двутавр (ГОСТ 26020-83) или швеллер (ГОСТ 8240-97). Номер изделия определяют в зависимости от нагрузки. Швеллера могут выпускаться двух видов: с уклоном внутренних граней полок и с параллельными гранями полок. Разницы между ними нет, несущая способность изделий с одинаковыми номерами не отличается

В случае с покупкой двутавра, нужно обращать внимание на маркировку

• Б — нормальный двутавр. Имеет небольшую ширину и обладает самой низкой несущей способностью по сравнению с остальными при равной высоте. Максимальная ширина — 32 см, при этом высота такого проката доходит до метра. Использовать в качестве ростверка такую балку не выгодно, поскольку чтобы обеспечить надежное опирание стен, нужно подбирать ростверк приближенный к толщине ограждающих конструкций.
• БД — нормальный дополнительный. Дополнительные типоразмеры к предыдущей группе.
• К — колонный двутавр. Имеет большую ширину по сравнению с нормальным двутавром. Максимальная ширина проката составляет 40 см, при этом высота балки намного меньше, чем в первом случае – до 43,1 см. Имеет высокую несущую способность. Например, если сравнить двутавры Б20 и К20, у второго эксплуатационные характеристики будут примерно в два раза выше.
• Ш — широкополочный. Характеризуется увеличенной шириной. При одинаковой высоте его несущая способность и устойчивость к деформациям ниже, чем у колонного, но намного превышает значения для нормального двутавра. Ширина составляет от 15 до 32 см.
• ДШ — дополнительный широкополочный.

Ростверк из двутавра.

Также важно обращать внимание на цифру, которая стоит после буквенной маркировки. Например, двутавры 18Б1 и 18Б2 при практически одинаковых габаритах имеют разную несущую способность. У второго толще стенки, поэтому он может воспринять большую нагрузку

Цифра перед буквенной маркировкой обозначает округленную высоту профиля в сантиметрах

У второго толще стенки, поэтому он может воспринять большую нагрузку. Цифра перед буквенной маркировкой обозначает округленную высоту профиля в сантиметрах.

Достоинства металлического ростверка:

• прочность;
• жесткость;
• надежность крепления к свайным фундаментам (на сварку к металлическим оголовкам, если при строительстве используется буронабивной или другой тип фундамента из бетона, крепление металлопроката усложняется).

К недостаткам можно отнести:

• подверженность коррозии;
• необходимость в грузоподъемной техники для выгрузки и установки в проектное положение балок;
• высокая стоимость проката.

Деревянный ростверк

Фото ростверка из дерева на винтовых сваях.

Ростверк из дерева изготавливают для деревянных домов. Как говорилось ранее в этом случае функцию элемента выполняют нижний венец или обвязка каркасного дома.

При сопряжении металлических и бетонных фундаментов с деревянной обвязкой необходимо предусматривать гидроизоляцию. Это необходимо для предотвращения гниения древесины. Гидроизоляция может быть выполнена:

• толем (устаревший и неэффективный, но дешевый вариант);
• рубероидом;
• гидроизол;
• линокром.

Важно также обработать деревянные элементы антисептическими составами. Такое мероприятие обеспечит их устойчивость к грибку и плесени

Бетонный ростверк

Самый нежелательный тип. Ростверк — конструкция, которая должна работать на изгиб. У бетона очень высокая прочность на сжатие, но при возникновении изгиба, он трескается. Такой материал подходит только для небольших построек с достаточно частым расположением опор фундамента.

Армирование и заливка бетоном

Следующим шагом после бурения является формирование труб из рубероида. Их диаметр должен равняться диаметру скважины, а длина – быть на триста миллиметров больше ее глубины.

Верхняя часть у трубы выполняется из трехслойного рубероида, после чего связывается металлической проволокой. Она-то и будет использована в виде опалубки

Далее труба очень осторожно помещается в пробуренную скважину. При обнаружении незначительного количества воды в скважине можно не придавать этому значения, но, если ее больше одной четверти, то перед тем, как заливать бетон, стоит ее выкачать при помощи насоса

Для того чтобы улучшить прочность готовых столбов, потребуется подготовить арматурный каркас. Можно обойтись самым недорогим и простым способом: для этого берется три вертикальных металлических прута диаметром около семи миллиметров, которые необходимо скрепить между собой мягкой поволокой.

После того как каркас будет установлен, в скважину заливается бетонированная смесь. Она заливается слоями, которые уплотняются при помощи вибратора.

Расчёт

Чтобы произвести расчёт, надо собрать всю информацию о территории, на которой планируется возведение конструкции.

Для расчётов нужны сведения о:

• физико-географических условиях;
• геологическом строении;
• гидрологических условиях;
• физических свойствах грунта.

На основе этой информации:

• определяются параметры ростверка;
• вычисляются нагрузки;
• рассчитывается глубина заложения;
• определяется необходимое количество опор;
• вычисляется диаметр свай или столбов.

Эту работу желательно поручить специалистам, так как минимальный промах в расчетах ведёт к плачевным последствиям.

https://youtube.com/watch?v=EdNgDJtkkNI

Железобетонные сваи – плюсы и минусы

Железобетонные сваи – плюсы и минусы этой технологии сошлись в неравной борьбе. Прочитав эту статью, вы поймете, что данный метод – это отличная альтернатива монолитному основанию под строительство любого объекта. При этом практически не имеет значения ни тип грунта, ни рельеф местности. Возведение свайного поля требует особого подхода, но при соблюдении всех технологий здания на сваях стоят более сотни лет, крепки и надёжны.

Виды железобетонных свай

В строительстве частных загородных домов и многоэтажных строений сегодня применяются разные способы создания основы для строительства. Так вместо привычного фундамента многие инженеры сегодня предпочитают использовать сваи. Стоит рассмотреть железобетонные сваи плюсы и минусы, которые влияют на выбор инженеров.

Такие сваи забиваются в глубины ниже уровня замерзания почвы. Это условие установки обуславливает надёжность конструкции, на которой строится коттедж или даже огромный промышленный объект. Для забивания железобетонных свай также требуется спецтранспорт, вот только по времени это происходит намного быстрее. Ведь не требуется рыть котлован под фундамент.

Железобетонные сваи бывают разных видов:

• с арматурой напрягаемой и ненапрягаемой;
• призматической и цилиндрической формы;
• составные или монолитные;
• с полой пятой, окованной или расширенной;
• сечением квадратным, круглым, тавровым или полым.

Прямоугольное сечение свай актуально при огромных нагрузках. Это обусловлено увеличенной площадью соприкосновения с поверхностью. Так несущая способность жб сваи прямоугольной формы достигает несколько тонн. Не случайно сегодня процветает данный метод укрепления основания строительного объекта, ведь они крепки, надёжны и долговечны.

Плюсы железобетонных свай

Стоит подробнее рассмотреть плюсы применения железобетонных свай:

1. Земельные работы при монтаже забивных свай минимальны. Такое основание под дом позволяет производить работы чисто и аккуратно, без загрязнения участка.
2. При забивании жб свай не имеют значение погодные условия и время года.
3. Для использования железобетонных свай на участке не имеет значение тип грунта. Это означает, что строительство возможно практически в любой ситуации – сваи будут крепко держать ваш дом. Исключение составляют только скалистые местности.
4. Уровень замерзания почвы находится выше, чем глубинное основание забивной сваи.
5. Металлы, используемые в производстве ж/б сваи, устойчивы к разным внешним неблагоприятным условиям и факторам, в том числе не боятся влажности и коррозии.
6. Сваи из железобетона имеют несущую не менее 10 тонн.
7. Прямоугольные жб сваи могут служить 100-150 лет. Огромный срок гарантии на забивные сваи является свидетельством их беспрецедентной надёжности.
8. Железобетонные сваи монтируются фантастически быстро – всего за несколько дней.
9. Сразу после окончания монтажных работ можно приступать к возведению самого дома. Это возможно благодаря тому, что бетон созревает не на участке, а в заводских условиях. И на объект приезжает в готовом к установке виде.
10. Особенный плюс – невысокая стоимость жб свай и работ по их монтажу по сравнению с заливкой монолитного фундамента.

Отрицательные стороны забивания железобетонных свай

Важно подчеркнуть, что по сравнению с плюсами минусы железобетонных свай не кажутся столь существенными:

1. Массивность конструкции свай.
2. Необходимость применять при их забивании специальной техники.
3. При желании построить цокольный этаж после забивания свай, возникают некоторые трудности в осуществлении проекта.

Еще больше сравнений метода в этом видео

Установка железобетонных свай в Московской области

Назначение и функции.

Устройство свайного ростверкового фундамента. Сваи оптимальны на участке со сложным рельефом.

При проектировании собственного частного дома обязательно нужно разобраться, что это такое свайный фундамент с монолитным ростверком, и подходит ли он для этого конкретного случая.

В качестве несущих опор сваи являются оптимальным вариантом в сложных геологических условиях, когда силы пучения оказывают значительное воздействие на подземные конструкции, а большой уровень промерзания потребует заглубления монолитной ленты свыше 2 м.

На схеме показано, как работает конструкция свайного ростверка:

Свайно ростверковый фундамент плюсы и минусы фото.

Технология изготовления отличается от обычной установки здания на сваи тем, что все опоры связываются в единое основание цельным поясом, принимающим и распределяющим нагрузки на столбчатые опоры.

Виды ростверка.

Виды ростверка. Ростверк соединяет сваи между собой.

Проектным расчетом, исходя из условий участка и общего веса здания, выбирают, какой вид свайно-ростверкового фундамента целесообразно применить.

На решение оказывает влияние необходимость устройства под венцом вентилируемого подполья, возможность подтопления паводковыми водами, уклон (рельеф) площадки.

Исходя из таких условий, определяют высоту ростверка свайного фундамента:

Свайно ростверковый фундамент плюсы и минусы.

Низкий ростверк имеет достоинства ленточного фундамента.

Устройство свайного ростверкового фундамента.

Низкий ростверк является комбинацией незаглубленного ленточного фундамента со сваями, что существенно повышает надежность, жесткость, устойчивость всей несущей конструкции.

Этот вариант сочетает достоинства свайного и ленточного типа фундаментов, при том, что объединение значительно компенсирует недостатки, проявляющиеся по отдельности:

• весовая нагрузка здания передается на фундаментную бетонную ленту и за счет наличия армирующего каркаса перераспределяется на всю площадь опоры;
• монолитная низкая лента опирается своей нижне частью между сваями на подушку (грунт), обеспечивая площадь контакта с опорой по всему периметру;
• зимой воздействие сил у поверхности компенсируется заглубленными столбами свай.

Высокий ростверк. Повышенные ростверки применяют на сложных неустойчивых почвах.

С повышением уровня грунтовых вод растет высота бетонного ростверка относительно поверхности почвы.

Повышенный тип используют на плывунах, торфяниках, карстовых, лесовых, плодородных почвах, толщиной больше 1,4 м.

Такое расположение исключает воздействие боковых сил на монолитный ростверк, а сваи являются не только опорами, но и якорем в подвижных породах.

Устройство такого фундамента сокращает объемы производства земляных работ, потребует меньшего количества материалов и денежных затрат, чем бетонная лента или плита. При монтаже монолитный железобетонный ростверк потребует точного соблюдения проектных размеров и технологии производства работ.

Материал для ростверка.

Деревянный брус — наиболее дешевый материал.

Основой для ростверка под свайный фундамент выбирается сырье, способное по своим характеристикам длительно выдерживать постоянную и переменную нагрузки, заложенные в проектный расчет дома.

Прочный ростверк на сваях изготавливают из таких материалов:

• стальные профили (швеллер, двутавровая балка);
• деревянный брус (оцилиндрованное бревно);
• бетонное (железобетонное) литье.

Низкий свайно-заглубленный фундамент может быть только с бетонным ростверком.

Материал для ростверка.

Бетонные конструкции применяют для тяжелых домов.

Высокими делают металлические ростверки, так как при своей большой прочности они нуждаются в защите от влаги.

Железобетонный тип, возвышающийся над землей, применяют при постройке достаточно тяжелых домов, так как на высоте бетонирование потребует хорошей опалубки.

Как опирают свайный фундамент с ростверком из разных материалов на сваи представлено на схеме:

Свайно ростверковый фундамент плюсы и минусы.

Перед тем, как рассчитать несущую способность свайных фундаментов с учетом общей нагрузки, надо принять к сведению, что запас прочности для них должен составлять 1,4 (в других типах оснований обычно рассчитано на 1,2).

Типы и назначение ростверков

Конструкция ростверка может быть разной в зависимости от назначения, типа, функций.

Виды ростверков по типу используемого материала:

• Деревянный – обвязка выполняется из уложенных на оголовки свай брусьев.
• Бетонный – используется для создания самых тяжеловесных конструкций, где в роли опоры здания выступают бетонные балки, правильно связанные со сваями в монолитный каркас.
• Металлический – ростверк представляет собой каркас, выполненный из приваренных к оголовкам винтовых свай металлических балок.

Отдельно стоит упомянуть свайный куст – для этого вида ростверка характерно использования нескольких свай, скрепленных в верхней части между собой. Они работают вместе в виде своеобразных «пучков», погружаются в грунт рядом друг с другом для эффективного принятия и распределения точечной нагрузки либо нагрузки от колонн. Обычно такой тип ленточной конструкции ростверка используют в энергетическом и промышленном строительстве. В частном строительстве своими руками обычно выполняют бетонный ростверк.

Ленточные фундаменты с ростверками

Данный тип фундамента становится надежной и прочной опорой для сооружения. Конструкция с ленточным ростверком может быть реализована двумя способами – одну технологию используют выше уровня грунта, другую – в процессе создания решетчатой конструкции, которая призвана брать на себя определенную часть нагрузки.

Обычно ленточные фундаменты с ростверком обустраивают на территориях со сложным рельефом, на склонах, так как выбор конструкции позволяет сделать основание надежным, но не требует привлечения спецтехники, сложных проектировочных работ, идеально подходит для строительства зданий из облегченных материалов.

Чтобы реализовать данный тип свайно-винтовых конструкций, понадобится позаботиться о нескольких моментах: обязательна засыпка песка слоем в 30 сантиметров под бетонный каркас, нужно выполнить гидроизоляцию опор и решетки (из рубероида, полиэтиленовой пленки или асбоцементных труб), важен тщательный расчет шага и количества свай, толщины ростверка, других параметров.

Для забора

В данном случае преследуют задачу обеспечения полноценной защиты конструкции ограждения, которую не может выполнить обычный плоский забор. Проектирование ростверка для забора мало чем отличается от аналогичной конструкции для фундамента дома – функции, материалы, проект идентичны.

Для свайного основания

Столбчатый фундамент с ростверком обустраивается для определенных конструкций зданий, гарантируя нужные параметры жесткости и веса каркаса. Чтобы опорные колонны не падали, выполняют обвязку монолитным деревянным, металлическим либо железобетонным поясом.

Схемы свайного основания сооружений:

• Столбы, опирающиеся на насыпь из щебня без заглубления в почву. Основание дома получается жестким, удается исключить просадку.
• Заглубление в грунт колонн с навесным поясом – самая распространенная схема свайных фундаментов.
• Без ростверка – актуально для возведения небольших зданий.