Обвязка свайного фундамента профильной трубой
795792.ru

Строительный портал

Обвязка свайного фундамента профильной трубой

Варианты обвязки свайно-винтового фундамента

В отличие от столбчатого фундамента, который без ростверка не имеет достаточной пространственной жесткости, в свайно-винтовом фундаменте каждая свая (СВС) может эксплуатироваться отдельно. Боковые усилия, стремящиеся выдернуть трубу из грунта, практически сведены к нулю, глубина погружения намного превышает любые другие фундаменты.

Необходима обвязка винтовых свай швеллером лишь для решения двух задач. Созданный ростверк распределяет сборные нагрузки от здания, распределяя их через сваи на несущий пласт. Если СВС выступают из земли больше 70 см, ветровые нагрузки могут привести к ослаблению несущей способности.

Обвязка швеллером

Недостатком свайного фундамента (СВФ) является отсутствие сплошной опорной поверхности для мелкоформатных стеновых материалов. Если венцы сруба и брус нижней обвязки каркасного или панельного коттеджа можно уложить на оголовки СВС без особых проблем ввиду их значительной длины, кирпичную, блочную кладку без ростверка выполнить невозможно. Поэтому обвязка СВФ фундамента уголком, швеллером или двутавром применяется в случаях:

  • в проект одноэтажного здания заложены бетонные, кирпичные стены;
  • сруб, «каркасник» возводятся на склоне с перепадом высот больше 0,5 м;
  • необходимо построить двух – трехэтажный дом из СИП панелей, сруб или здание по каркасной технологии.

Обвязка металлическим ростверком свайного поля вдвое увеличивает пространственную жесткость конструкции, эксплуатационный ресурс. Технология усиления свайно-винтового фундамента уголком имеет вид:

  • монтаж оголовков – пластины либо усиленные косынками модификации, позволяющие расширить опорную плоскость тела сваи;
  • наружный контур – уголок укладывается полкой вверх с учетом оси стены, заложенной в проекте;
  • внутренний контур – так же полкой вверх, чтобы между двумя уголками помещался стеновой материал (кирпич тычком, брус 15 х 15 см, калиброванное бревно)

При этом используется уголок 7,5 х 7,5 см с 5 мм полками либо 5 х 5 см 5 мм толщины. Сортамент металлопроката должен соответствовать ГОСТ 8509 от 1993 года. Не допускается применение б/у материалов с внутренними напряжениями, способными изменить геометрию пространственной конструкции.

При выборе швеллера существует два метода изготовления ростверка:

  • швеллер укладывается непосредственно на тело сваи стенкой вверх, стыкуется на углах под 45 градусов;
  • два швеллера, установленных на ребро, свариваются в общую балку, монтируются по головкам.

Сечение металлопроката зависит от диаметра свай, стенового материала. Например, для тяжелых стен из пеноблоков необходим швеллер 24П – 30П (25 см кладка), на 108 мм сваи без подрезки надевается швеллер 14П.

Самым мощным является ростверк из двутавровой балки. Однако они значительно утяжеляют конструкцию и обходятся дорого. Например, для бруса 15 х 15 см (сруб) потребуется 36 или 40 двутавр, шестиметровая балка из которого стоит больше 30 тысяч рублей.

При значительных габаритах свайного поля обычно требуется наращивание металлопроката по длине. Стыки должны быть расположены на сваях либо оголовках, запрещена стыковка в воздухе. Если висячий ростверк приподнят над землей больше 0,8 м, помимо верхнего ростверка дополнительно используется нижняя обвязка (0,3 – 0,5 м от земли) профильной трубой (стенка от 3 мм). Элементы, придающие конструкции жесткость, могут монтироваться между СВС, крепиться по наружному периметру. Сварочное соединение в любом случае обеспечивает одинаковую прочность конструкции.

Обвязка брусом

В нормальных условиях (прямой участок, высота оголовков в пределах 1 м) для свайного фундамента сруба, каркасного, панельного дома дополнительный ростверк не требуется. Им по умолчанию становится нижний венец, нижняя обвязка конструкции стен, соответственно. Однако при этом необходимо выполнить условия:

  • жесткая связь между брусом и оголовком;
  • стыковка стеновых материалов на площадках оголовков.

Поэтому, вместо саморезов, вкручиваемых в пиломатериал снизу через отверстия в пластине оголовка, стоит предпочесть надевание бруса на шпильки, приваренные к этому элементу сваи. Для этого на каждый оголовок приваривается шпилька, в брусе по месту высверливаются отверстия, сверху он притягивается к пластине гайкой через широкую шайбу.

После чего, лишняя резьба срезается УШМ. Чтобы гайки не торчали над нижним венцом, мешая укладке следующего ряда, на верхней грани бруса изготавливается потайное отверстие, в которое и утапливается крепежный элемент. Стыковка металлическим уголком запрещена, используется врубка элементов ростверка друг в друга в полдерева (на углах и в местах сопряжений внутренних стен с наружными).

В сложных эксплуатационных условиях обвязки брусом для здания недостаточно. Например, если дом стоит на склоне, деревянный ростверк в сочетании с балками пола нижнего этажа создают достаточно жесткую горизонтальную плиту. Однако боковой ветер стремится выдернуть сваи именно с этой стороны, что приводит к снижению несущей способности свайного поля. Поэтому применяется дополнительная обвязка уголком, профильной трубой в местах максимального возвышения оголовков свай над землей. Обычно это горизонтальные связи (спаренный уголок) с распорами под брусом (10 – 25 см).

Обвязка доской

В технологии СИП брус не используется, поэтому для ростверка свайно-винтового фундамента используют доску 50 мм. При этом необходимо учесть:

  • если высота ростверка над отмосткой не превышает 0,4 м, дополнительное усиление не требуется;
  • при увеличении этого уровня до 0,7 м под оголовками производится обвязка профильной трубой (один пояс жесткости);
  • начиная с 0,8 м (расстояние от ростверка до грунта) обвязка профильной трубой необходима через каждые 60 см.

Чтобы снизить расход материала для ростверков высотой более 1,5 м с обвязкой брусом, применяют два пояса жесткости (у земли и под оголовками) в сочетании с вертикальными и диагональными связями. Причем, пояс жесткости лучше приваривать к телу сваи, а диагонали крепить болтами через наваренные на них фасонки.

Бетонный ростверк

Для фундамента СВФ многоэтажного кирпичного или пенобетонного коттеджа оптимальным вариантом является монолитный ростверк. Это обеспечит максимальную жесткость конструкции без дополнительных затрат, обеспечит необходимый размер опорной плоскости для любых стеновых материалов. Технология бетонирования ростверка имеет вид:

  • опалубка – нижняя палуба опирается на колышки с поперечинами, боковые щиты крепятся к ней, стягиваются шпильками или деревянными перемычками, внутренняя поверхность обычно обшивается пленкой или рубероидом;
  • армирование – стандартная схема из двух горизонтальных поясов с учетом 1,5 – 3 см защитного слоя с 2 – 3 прутками рифленой арматуры в каждом из них, связанных хомутами или вертикальными и горизонтальными перемычками;
  • бетонирование – заполнение всей опалубки за один прием, уплотнение глубинным вибратором или ручное штыкование прутком арматуры;
  • гидроизоляция – рулонная, обмазочная, пенетрирующими составами либо комбинированная несколькими способами.

Ветровые нагрузки одинаково воздействуют на свайные поля с любым ростверком. Поэтому может потребоваться дополнительное усиление нижним каркасом жесткости при значительной высоте ростверка над грунтом. На склонах применяют стандартные способы усиления конструкции связями, распоры в этом случае не нужны.

Для монолитного висячего ростверка продухи вентиляции не нужны, если его подошва отстоит от земли на расстояние больше 60 см. В этом случае их изготавливают в забирке. Если ростверк подземный или наземный, вентиляционные окна общей площадью 1/400 от поверхности цоколя оставляют внутри опалубки. Для их изготовления достаточно пропустить сквозь боковые щиты опалубки стальные или полимерные трубы.

Арматура на углах запускается на соседнюю сторону (изгиб под прямым углом) на 40 – 60 см, нахлест на прямых участках составляет 40 диаметров. Стыковка стержней на углах, в местах сопряжения стен запрещена. Для связки свай с ростверком в трубах прожигаются отверстия, в которые пропускается арматура на уровне поясов. Ее необходимо связать с продольными стержнями.

Придание свайному полю пространственной жесткости

Для висячего ростверка часто необходимы дополнительные меры по обеспечению пространственной жесткости свайного поля. Для этого применяются вертикальные связи с распорами, которыми может служить обвязка брусом либо металлопрокатом по оголовкам:

  • на прямых участках при высоте ростверка от 1,5 м вертикальные связи монтируют по периметру стен (наружные + внутренние);
  • на косогорах к ним добавляются диагональные связи (от угловой сваи к соседней, расположенной внутри здания);
  • распорами обычно служат элементы металлического, монолитного ростверка;
  • при использовании деревянной обвязки (брус, доска) распоры изготавливаются из профильной трубы дополнительно, монтируются под оголовками (10 – 30 см), на уровне земли на таком же расстоянии от нее.

Самостоятельные расчеты связей крайне сложные, рекомендуются профессиональные консультации специалистов. Например, связи рекомендуется монтировать на болтах через фасонки, обеспечивая шарнирное соединение с несколькими степенями свободы. Распоры обычно приваривают к телу сваи, однако их можно разместить между трубами. Нагрузки будут восприниматься элементами жесткости по разному.

Следуя вышеуказанным рекомендациям, обвязать свайное поле ростверком, дополнительными элементами жесткости сможет индивидуальный застройщик без специального образования. Однако фундамент является слишком ответственной конструкцией силового каркаса здания, чтобы рисковать ресурсом при самостоятельном проектировании.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Методы обвязки свайных фундаментов брусом, профтрубой и уголком

Свайные фундаменты пользуются популярностью в промышленном и частном строительстве, когда уклон на строительной площадке достаточно большой или на местности имеется большая глубина залегания прочных пород.

В таких грунтах нецелесообразно копать глубокие траншеи, так как возможен сдвиг почвы или затопление дна траншей грунтовыми водами. В свою очередь, свайные конструкции подойдут идеально, учитывая их особенности, конструктивные характеристики и небольшую стоимость в целом.

Для чего используется обвязка?

Для обеспечения большей прочности конструкции и равномерной передачи нагрузки от здания на грунт, часто используется специальная обвязка фундамента или ростверк. Ростверк соединяется со сваями с помощью шарнирного соединения, арматурной сетки, жесткой сварки и проволоки. В частном строительстве практикуется обвязка ростверком из деревянного бруса, профтрубы или швеллера. Обвязку применяют:

  1. Чтобы обеспечить геометрически ровное и правильное расположение всех свай.
  2. Не допустить смещение фундамента под воздействием боковых, касательных и вертикальных грунтовых смещений
  3. Обеспечить равномерное распределение нагрузок от массы будущего здания через сваи на грунт.

При проектировании свайно-ростверковых фундаментов нужно учитывать количество свай. Чем больше используется свай, тем меньшее сечение будет арматуры обвязки. Кроме того, можно применять также обычную широкую доску или профтрубу малого диаметра, соединять все звенья нужно уголками.

Виды и типы обвязок

Свайно-ростверковые фундаменты отличаются высокой прочностью, они практически полностью нейтрализуют вертикальные и горизонтальные подвижки почвы. Используются для возведения домов на подвижных и неустойчивых почвах, склонных к пучению. Сваи также активно закладывают в расчет не только при проектировании нового дома, но и применяют в ходе ремонта уже существующего, так как они достаточно прочные и способны выдержать нагрузку зданий в несколько этажей.

Читать еще:  Укладка фундаментных блоков своими руками

При этом важно учитывать человеческий фактор, а также наличие в почве твердой породы. Во время установки свай неизбежно образуется небольшой угол уклона за счет смещения сердцевины, поэтому после монтажа конструкций их нужно выровнять и укрепить.

Методы укрепления свай, используемых в частном строительстве:

  1. Обвязка профтрубой, дополнительное соединение с вершиной сваи уголками, сваркой или гибкой проволокой.
  2. Использование металлических швеллеров с разным направлением установки.
  3. Применение деревянного бруса.

Обвязку совсем необязательно делать, если месторасположение верхней точки сваи не более 60 см от уровня грунта. Но если она выше, то без обвязки не обойтись, так как несущие конструкции даже под воздействием ветра или дождя будут смещаться, а со временем возможен перекос самого здания.

Необходимые материалы для обвязки свайного фундамента:

  • деревянный брус, можно использовать толстые доски;
  • металлический швеллер, двутавр и соединительный уголок;
  • гибкая проволока, катанка или арматура сечением до 8 мм.

Понадобятся сварочный аппарат и строительные уровни.

Обвязка швеллером или профтрубой

Швеллер – это металлическая жесткая балка большой толщины, имеет свои ребра жесткости, к которым методом сварки присоединяют арматуру или верхушку сваи.

Профилированная труба стоит дешевле, масса у нее меньше, но и прочностью она не отличается, принцип соединения аналогичен швеллеру. Оптимальный метод соединения – это накладка двух балок одна на другую или внахлест. Особенности:

  1. Недопустимо использование отдельных балок на разных сваях, это должна быть монолитная конструкция.
  2. Если фундамент достаточно большой, то для установки и фиксирования швеллера придется использовать подъемный кран, поэтому такой метод обвязки используется при возведении складских и промышленных зданий.
  3. Для обеспечения большей прочности рекомендуется применять не только сварку, но и болтовое соединение, места стыков покрывать антикоррозийными красками и проверять ультразвуком.
  4. Швеллеры – это тяжелые несущие конструкции, поэтому такие ростверки в частном строительстве не используются.

В качестве несущей конструкции используют швеллер шириной до 160 мм, но, если свая имеет внешний диаметр 108 мм, то тут рекомендован швеллер шириной 140 мм.

Сначала делают укрепление продольными балками, так сваи соединяют между собой и создают искусственный горизонтальный щит. Затем на вершину сваи устанавливают швеллер, который соединяют сваркой со сваей и дополнительно уголками с промежуточными балками.

Такая конструкция не влияет на прочность фундамента, ведь ослабленный сваркой металл швеллера имеет надежную опору в виде винтовой металлической сваи, а балки обеспечивают равномерное распределение нагрузок.

Обвязка брусом или доской

Такой метод укрепления свайных фундаментов пользуется популярностью в частном строительстве, оптимален при возведении деревянных зданий, бань и хозяйственных построек. Этапы обвязки следующие:

  1. Сначала устанавливают все сваи на заданную дистанцию, выравнивают по единой вертикали, чтобы не возник перекос бруса.
  2. Если выровнять несущие элементы основания нельзя, тогда делаются углубления в брусьях.
  3. Для состыковки делают пазы, причем они всегда располагаются под углом 90ᵒ по отношению к балке. Все соединения делают болтами или достаточно гибкой проволокой, дополнительно покрываются антикоррозийной краской и антисептиком.

Самостоятельно обвязку брусом делать довольно сложно, ведь нужно постоянно следить за горизонталью конструкции и устранять минимальные угловые перекосы. После установки ростверка и его фиксации, дерево покрывается антисептиком и красится для увеличения срока службы, также рекомендуется сделать гидроизоляцию оголовка рубероидом.

Особенности установки обвязки свайного фундамента

Чтобы обеспечить максимальную прочность и надежность конструкции, одного соединения балок между собой недостаточно. Рекомендуется также по диагонали укрепить ростверк уголками и провести стяжку опор раствором.

Если для обвязки используется швеллер или профтруба, то тогда выпускается арматура из свай и приваривается к обвязке. Соединение брусьев делают из проволоки катанки или закладных Т-образных металлических шпилек диаметром не менее 12 мм.

Как выполняется обвязка свайного фундамента

Современное строительство частных жилых домов практически не обходится без свайно-винтового фундамента. Особенно часто такую конструкцию можно встретить при возведении каркасных легких домов или построенных из бруса. Причина популярности указанного вида фундамента заключается в его невысокой стоимости, простоте монтажных работ. А если на участке присутствует плывун, то это нередко становится единственно правильным решением.

Нужна ли обвязка свайно-винтового фундамента

Конструкция свайного фундамента состоит из элементов:

  • Сваи. Используются забиваемые или винтовые типы строительного материала. В дальнейшем сваи будут выполнять роль опоры для других деталей будущей конструкции;
  • Обвязки. Основа для строительных работ по монтажу.

Несущая способность свайных элементов является незначительной. Возможность бруса выдерживать вертикальные нагрузки зависит от ряда факторов:

  • Технические характеристики строительного материала;
  • Характеристика грунта на участке, где планируется вести строительство.

Как правило, сваи представляют собой металлическую трубу с лопастью, выполненной из стали (их может быть одна или несколько), что позволяет не вбивать брус в землю, а завинчивать его. Свая достигает неподвижного слоя грунта, расположенного ниже точки промерзания. В результате фундамент свайный с обвязкой на глубину промерзания находится на одном месте, даже при сильных колебаниях температуры.

Благодаря простоте монтажа, обвязка свайно-винтового фундамента возводится без использования тяжелой строительной техники. Достаточно 2-3 человека, чтобы за день установиться все трубы. Соблюдение технологических требований – это залог прочности и надежности фундамента и всей конструкции в целом.

Как происходит обвязка свайного фундамента, схема:

  • Сначала сваи закручиваются в грунт;
  • Затем заливают раствор, состоящий из цемента и песка, что позволит значительно увеличить прочность возводимой конструкции;
  • Далее происходит выравнивание, чтобы все элементы были на одной высоте;
  • Теперь к верхушкам приваривают оголовки, выполненные из металла, крепят обвязку.

Пошаговая инструкция обвязки

В строительстве используется несколько вариантов обвязки свайного фундамента. Каждый способ имеет свои тонкости, которые нужно учитывать при возведении конструкции, поэтому перед тем как связать свайный фундамент нужно также стоит сразу определиться с силовыми нагрузками и условиями эксплуатации.

Брусом

Порядок работ при использовании ростверка из деревянного бруса:

  1. После того, как сваи установлены и закреплены в земле, на верхний край приваривается площадка, выполненная из листовой стали. Размер такой площадки 20х20 сантиметров. При этом толщина листа не меньше 4 миллиметров. Потом по краям площадки делается четыре отверстия, диаметр каждого составляет 8-10 миллиметров. Здесь будут располагаться элементы крепления бруса. После монтажа, все металлические части следует обработать составом для предотвращения коррозии. Нередко используют нитрокраску, специально для наружных работ;
  2. На подготовленной площадке укладывается рубероид или бикрост для гидроизоляционного эффекта. Материал укладывается в 2-3 слоя. Теперь здесь не будет скапливаться влага и дерево будет служить долго;
  3. Теперь наступила пора для брусьев. Первый слой, который будет выполнять роль ростверка, укладывается на площадки. Главное, чтобы геометрия дома не была нарушена, потому постоянно проверяем правильность направления. Это можно сделать с помощью веревки или строительной рулетки, измерив диагонали возводимого каркаса. Торцы брусьев должны быть уложены по принципу «лапа в лапу». Если используется шов, тогда применяется «ласточкин хвост»;
  4. Когда все параметры проверены, необходимо прикрепить брусья к металлическим площадкам. Для этого берутся шурупы 150 миллиметровые шурупы с диаметром до 10 мм. Чтобы брус не растрескивался в процессе монтажа, в нем просверливают отверстия на ¾ длины винта. Далее, используя гаечный ключ, шурупы затягиваются с помощью болта;
  5. После того, как ростверк смонтирован, делается контрольный замер и проверка параметров. Только после этого можно приступать к строительству дома.

Доской

Если будущий дом планируется делать каркасным, или это будет сруб, то обвязка свайного фундамента пакетом досок используется в большинстве вариантов. Для обвязки используют следующие виды деревьев:

Следует сразу обратить внимание на преимущества использования в качестве ростверка доски:

  • Не деформируется и не трескается, в отличие от бруса. Массивное сечение последнего нередко приводит к появлению трещин в процессе монтажа;
  • Брусья сложно соединить в одну длинную балку;
  • Вес готового бруса значительный и для его перемещения, установки и корректировки положения нужно больше рабочих. Доски легче, балка собирается непосредственно на месте монтажа. Потому количество рабочих рук не увеличивается;
  • Доски не нуждаются в предварительной сушке;
  • Балка, собранная из отдельных досок способна выдержать вес больше, чем брус той же толщины.

Существует два способа обвязки доской:

  1. В полдерева. Каждая доска промазывается клеем и соединяется с другой доской. Затем готовую балку дополнительно скрепляют саморезами и гвоздями. Если используются тонкие доски, то между ними прокладывают дополнительно фанерные листы. Готовую балку ставят на ребро и шурупами крепят к площадке.
  2. Елочка. Предварительно обвязка разделяется на три контура: средний, внешний, внутренний. Сборка происходит поочередная, как и крепление.

Какой бы способ не был выбран, обязательно должна присутствовать гидроизоляция, снижающая наличие влаги в дереве.

Швеллером

Металлический профиль, произведенный на заводе, крепится к сваям с помощью сварки или винтов. Если используется винтовое крепление, то швеллер укладывается на металлические площадки, которые были заранее приварены к сваям.

При использовании сварки для создания обвязки, то этот метод используется чаще, ввиду того, что конструкция становится значительно устойчивее. В свою очередь надежность фундамента влияет на строение в целом. Крепление швеллера к свае путем сварки не требует установки металлических площадок. Главное требование – это одинаковая высота опор.

Следует обратить внимание, что между сваями должны лежать цельные элементы, чтобы обеспечить жесткость возводимой конструкции. На сегодня в продаже имеются швеллера длиной 11,8 метра.

В зависимости от строительного материала, который будет использоваться для возведения стен дома, швеллер устанавливают профилем вверх или укладывают на сваю. Для увеличения надежности конструкции, желательно использовать металлические «косынки» в местах, где присутствуют болтовые соединения.

Профильной трубой

Указанный вид строительного материала используется, когда выполняется обвязка фундамента на винтовых сваях и имеет строение наподобие швеллера. Однако его прочность значительно ниже.

Дело в том, что металлический лист, используемый при изготовлении профильной трубы, менее прочный и тоньше, чем металл для швеллера. Чтобы достигнуть максимального показателя прочности профиль крепят внахлест или делают накладку на сваи. Можно еще подрезать под 45 градусов и скрепить стыки с помощью косого уголка болтами.

Алгоритм действий при е свай профильной трубой:

  • Сваи ввинчиваются в грунт и закрепляются на одном уровне. Далее привариваются оголовки;
  • Балки укладываются по внешнему периметру. Углы соединяются;
  • Теперь балки укладываются на внутренней стороне и с помощью сварки скрепляются с внешними элементами;
  • Далее происходит обвязка оставшихся свай, чтобы достигнуть максимального показателя жесткости;
  • На металлические элементы наносится нитрокраска или антикоррозийный раствор.
Читать еще:  Фундамент под беседку из бруса

Для повышения прочности конструкции, рекомендуется приварить металлические «косынки» на места соединения профилей, а также в местах, где вкручены болты.

Все сварочные работы должны выполняться специалистом, имеющим соответствующую квалификацию, а также допуск к указанным видам работ.

Уголком

Использование металлического уголка считается самым экономичным способом создание обвязки. При этом, если все работы выполнить правильно, то надежность полученной конструкции не будет уступать швеллеру. Есть два важных условия, которые влияют на качество:

  • Каким способом уголок крепится к свае;
  • Какое расстояние выдержано от грунта до нижней части обвязки.

Существует несколько правил, используемых для осуществления обвязки с помощью уголка:

  • Нужно постоянно следить за расстоянием между грунтом и нижней частью конструкции. Следует выдерживать высоту не меньше 10-15 сантиметров. Невыполнение указанного условия, способно привести к повреждению креплений обвязки. Зимой под действием низких температур происходит пучение грунта, что негативно воздействует на установленные конструкции;
  • Правильное крепление уголка к свае. Профиль размещают между осями, под оголовками;
  • Если фундамент располагается выше одного метра, то здесь понадобится диагональная раскосина.

Уголок, который будет использоваться для обвязки свайного фундамента, должен быть равнополочным, ширина одной стороны 50 миллиметров. Сам металл не меньше 5 миллиметров в толщине. Полученный материал является надежным.

Однако, при использовании уголка нужен опыт, если таковой отсутствует, то возникают проблемы с диагональной раскосиной. Неизвестно сколько материала нужно обрезать, чтобы углы получились ровные. Здесь есть два выхода:

  1. Несколько раз промерить, только потом подрезать. Так можно определить, какой размер профиля нужен.
  2. Берется прямоугольная пластина (ее можно отрезать от уголка), приваривается к свае, выдерживая направление по оси. Затем, к уже установленной пластине приваривается уголок.

Гидроизоляция

Наличие грунтовых вод делает необходимым создание дренажной системы и гидроизоляции фундамента. Изначально выполняется защита от влаги самих свай, поскольку указанные элементы несут основную нагрузку всего сооружения.

Металл имеет свойство ржаветь, что делает его непрочным. Коррозия на сваях приводит к снижению несущей способности. Также гидроизоляция не дает грунтовым водам и влаге проникнуть внутрь дома.

Свайно-винтовой фундамент часто используется при возведении загородных домов. Внешний вид каждой сваи – это металлический стержень, заостренный к концу, на который наварены винты или спираль. При монтаже, каждую сваю завинчивают в грунт, пока она не опустится ниже точки промерзания земли. Единственный способ, направленный на защиту свай от влаги – это обработка последних антикоррозийным составом.

Гидроизоляция обвязки состоит из рубероида, сложенного в несколько слоев.

Теплоизоляция

Защита внутреннего пространства под домом, где установлен свайно-винтовой фундамент является первостепенно задачей. Наличие холодного воздуха, свободно перемещающегося под полом, увеличивает потери тепла, соответственно растут расходы на обогрев жилища.

Достаточно сделать фальш цоколь и утеплить забирку. Результатом становится предотвращение проникновения холодного воздуха под дом.

Цоколь утепляют полистирольными плитами, также используют пеноплекс или экструдированный пенополистирол. Указанные материалы имеют низкий показатель теплопроводности, что делает их идеальными для утепления дома. Второе преимущество заключается в их долговечности, устойчивости к атмосферным осадкам и небольшом весе. Это значит, что на фундамент не ложится дополнительная нагрузка из-за утеплителя.

Порядок работ при утеплении фундамента:

  • Проводят гидроизоляционные работы для оголовок свай и ростверка. Для этого используется рубероид;
  • Затем выполняется фальш цоколь из кирпичей или применяются специальные декоративные панели;
  • Под ростверком, выводится кирпичная стена. Сам кирпич ложится ребром, чтобы толщина получилась в полкирпича.

Способы обвязки свайного фундамента

Для понимания того, как производится обвязка свайного фундамента своими руками, необходимо знать для каких целей она делается, технологию и производство процесса, виды обвязки, какой применяется материал. Решение этих вопросов принимается на стадии проектирования сооружения, в процессе производства работ необходимо строго следовать технологии и правилам ведения работ.

Виды обвязки и какую лучше применить

Обвязка свай под фундамент дома необходима для обеспечения жесткости конструкции и для устройства основания под дальнейший монтаж здания. На стадии проектирования делается

детальный расчёт фундамента по статическим нагрузкам от здания в нескольких вариантах. Выбирается наиболее экономичный, практичный в данных условиях вариант.

При расчётах берут во внимание естественные характеристики грунтов в основании участка и их пучинистость, глубину промерзания, уровень залегания грунтовых вод, сейсмичность района. Учитывается категория проектируемого здания по классам ответственности и срокам эксплуатации.

Для придания жёсткости всей конструкции, сохранения в проектном положении, устройства фундамента для монтажа стен здания применяются 2 типа обвязки:

Нижней обвязки для железобетонных свай не требуется ввиду жёсткости армированной конструкции. Соединение по оголовкам выполняется из различных материалов по определённым технологиям, обеспечивающим устойчивость конструкции и возможность дальнейшего процесса монтажа стен.

Винтовые сваи применяются при строительстве сооружений 2—3 категорий, лёгких каркасных домов, деревянных, со стенами из блоков плотностью D400 – D700. Несущая способность винтовых свай позволяет возводить лёгкие строения со сроком эксплуатации 400 мм необходимо применять нижнюю обвязку в дополнение к верхней. Это позволяет повысить жёсткость винтовых свай и устойчивость всей конструкции.

Стандартная обвязка свай выполняется из таких материалов, как:

  • брус деревянный сечением 150*200 мм, 200*200 мм, 200*250 мм;
  • пакет из 3 досок 50*200 мм;
  • швеллер 140—300 мм;
  • уголок >50 мм;
  • толстостенные профильные трубы;
  • два швеллера в паре или двутавр;
  • висячий железобетонный ростверк с опорой на сваи.

Обвязка выполняется после полного монтажа свайного поля, обрезки оголовков в одном проектном уровне, заливке бетоном, если это предусмотрено проектом. Бетонирование винтовых свай на порядок увеличивает их жёсткость.

Обвязка брусом

Выполнение соединения с применением бруса поверху железобетонных или винтовых свай позволяет получить экономичный ростверк, удерживающий получившуюся конструкцию в проектном положении при воздействии касательных боковых усилий во время пучения грунта или техногенных подвижек. При этом создаётся основание для монтажа стен здания.

Применение бруса для верхней обвязки, его размеры, технология соединения определяются при проектировании фундамента. Правильное и качественное проведение процесса позволить получить надёжное основание для дома.

Технология верхней обвязки для железобетонных и винтовых свай брусом:

  1. Для монтажа бруса или пакета досок по ж/б или винтовым сваям, после их подрезки по проектной высоте, надеваются оголовники. Конструктивно они выполнены так: к толстостенной пластине 250*250 мм приварен круглый или квадратный стакан по размерам головы, усиление пластины выполнено четырьмя раскосами из толстостенного металла. В пластине просверлены 4 отверстия под саморезы для крепления снизу бруса или досок. Оголовники идут в комплекте со сваями. Привариваются к телу винтовой сваи или крепятся саморезами к железобетонной.
  2. Брус раскладывается по периметру, определяются места соединений, уровень и размеры по диагоналям. Соединения бруса можно производить только по оголовникам с учётом полного опирания на пластину. Фрагменты исполнения стыковочных узлов по железобетонным сваям.
  3. По наружным осям на угловых соединениях брус стыкуется в лапу или вполовину. В примыкании с внутренними осями применяется соединение в половину бруса. Между брусом и оголовником устанавливается прокладка из рубероида или другого современного изоляционного материала. Рекомендуется промазать места соединений бруса клеем. Деревянные материалы обязательно пропитываются антисептиком.
  4. Крепится брус к оголовникам на саморезах снизу, скобах. По внутренним стыкам устанавливаются уголки на саморезах.
  5. По ходу монтажа контролируется горизонтальность полученного ростверка, размеры по осям, диагонали. Правильное соединение перегородочных балок.

Применение пакета досок

Устройство ростверка из пакета досок имеет свои особенности:

  1. Рекомендуется использовать доски 50* 200 мм, хорошего качества, сухие, пропитанные антисептическим раствором. Важно, чтобы ширина досок была абсолютно одинаковой. Различные по ширине доски приведут к нелинейности по высоте плоскости ростверка при формировании пакета.
  2. При монтаже важно правильное соблюдение последовательности в расположении элементов. Устанавливается пакет по оголовкам свай, как и в случае с брусом, обязательно прокладывается слой рубероида сверху оголовков.
  3. Первыми монтируются крайние доски по наружным осям фундамента с опиранием на боковую сторону 50 мм. Крепятся к оголовкам снизу на саморезы через отверстия в пластине. Затем монтируются средние доски внутренних осей в торец к крайним доскам и закрепляются на гвозди.
  4. После этого устанавливаются средние доски по наружным осям и крайние по внутренним, крепятся саморезами к оголовкам и гвоздями в местах стыков. СП 31-65-2002 в пункте 6.2.11.1 рекомендует при обвязке брусом или доской применять оцинкованные гвозди или пластины. Последними монтируются внутренние доски по наружным осям, крепятся на саморезы. В результате получается ростверк шириной 150 мм из пакета досок, установленных на ребро. Так должно получиться угловое соединение при соблюдении технологии раскладки досок в пакет.
  5. Для увеличения жёсткости доски пробиваются гвоздями с обоих сторон пакета через 50—60 см по всему периметру ростверка. Рекомендуется устанавливать скобы в местах стыков, внутренние уголки, стягивающие винты по периметру пакета. Соединения выполняются только в пределах опорной пластины оголовников. Общий вид на ростверк из пакета досок. Обратите внимание на узлы соединений.

Обвязка швеллером

Установка швеллера производится прямо на головы подготовленных по уровню винтовых или железобетонных свай. Ширина швеллера подбирается по размерам головы сваи. Например, минимальная ширина швеллера для винтовой сваи диаметром 108 мм составляет 140 мм. Обвязка швеллером железобетонных свай производится как можно быстрее после забивки, чтобы предотвратить изменение положения головы от остаточных деформаций грунта при монтаже.

Обвязка швеллером по винтовым сваям. По бокам сделан каркас из профильной трубы под облицовку или фальш-цоколь.

К винтовым сваям швеллер крепится на сварке непосредственно к телу. Угловые соединения с любыми сваями выполняются подрезкой швеллера под 45 градусов и проваркой стыков. Все соединения обрабатываются шлифовальной машинкой.

По внутренним осям также выполняется врезка под 45 градусов с последующей проваркой. В результате получается жесткий ростверк с ровным основанием. Металл, стыки покрывают антикоррозийным покрытием или судовой краской.

Встречаются решения, когда по швеллеру монтируется каркас из бруса. Вероятно, проектировщик или заказчик решил перестраховаться и усилить фундамент, так как швеллер не работает в таком положении или экономили на количестве свай. Рекомендуется в таких случаях, для защиты лаг каркасного дома от конденсата, поверх профиля с изоляционной прокладкой монтировать доску 50 мм (лежень) с креплением на саморезы или болты.

Существуют варианты ростверков с укладкой швеллера полками вверх и заливкой внутренней полости бетоном. При этом значительно увеличивается несущая способность основания, но добавляется нагрузка на сваи от веса бетона.

Использование уголков и профильной трубы

Уголки 50*50 мм и толстостенные профильные трубы применяются при устройстве нижней обвязки винтовых свай с головой выше 40 см. К правильному устройству нижней обвязки предъявляются такие требования:

  1. При горизонтальном расположении растяжки уголок или трубы крепятся к центру тела сваи на сварку. Получается полноценный шов, способный работать на растяжение. Крепление внахлёст не допускается, получается короткий шов который не сможет нести нагрузку при изменении положения сваи от воздействия грунтов.
  2. Применение угловых раскосов облегчит монтаж, если предварительно по центру тела свай приварить пластины из толстостенного металла.
  3. Сваи должны обвязываться по всем направлениям фундамента для придания жесткости и устойчивости каркасу. Применяется только толстостенная профильная труба.
Читать еще:  Фундаменты стаканного типа под колонны промышленных зданий

Применение двутавров или двух швеллеров

Сложно найти аргументы, оправдывающие применение двутавра или составного швеллера для организации ростверка по винтовым сваям. Фундамент получится дорогой, увеличивается нагрузка на сваи от веса профилей.

Пример варианта ростверка из двутавра по винтовым сваям.

Другое дело железобетонные сваи, изначально по несущей способности предназначенные для строительства дома из кирпича или блока. Технология здесь аналогична обвязке швеллером:

  1. Голова сваи срубается до проектной отметки, но оставляется арматура.
  2. Обвязка угловых стыков и сопряжений выполняется под 45 градусов. Дополнительно элементы усиливаются привязкой к арматуре сваи. Составной швеллер проваривается между собой по периметру ростверка.
  3. Сварные швы зачищаются. Металлические элементы, сварные швы, арматура обязательно покрываются антикоррозийным средством или судовой краской.
  4. В случае с винтовыми сваями: в полость сваи устанавливается арматура по расчёту, заливается бетоном, балка или составной швеллер крепится на сварке к телу и к выступающей арматуре.

Ростверк получается тяжёлый, дорогой, требующий много сварочных работ. В результате — фундамент с жёстким каркасом, способный нести значительные нагрузки от строящегося сооружения.

Видео: Обвязка винтовых свай. Виды обвязки. Назначение, необходимость.

Варианты обвязки свайно-винтового фундамента

В отличие от столбчатого фундамента, который без ростверка не имеет достаточной пространственной жесткости, в свайно-винтовом фундаменте каждая свая (СВС) может эксплуатироваться отдельно. Боковые усилия, стремящиеся выдернуть трубу из грунта, практически сведены к нулю, глубина погружения намного превышает любые другие фундаменты.

Необходима обвязка винтовых свай швеллером лишь для решения двух задач. Созданный ростверк распределяет сборные нагрузки от здания, распределяя их через сваи на несущий пласт. Если СВС выступают из земли больше 70 см, ветровые нагрузки могут привести к ослаблению несущей способности.

Обвязка швеллером

Недостатком свайного фундамента (СВФ) является отсутствие сплошной опорной поверхности для мелкоформатных стеновых материалов. Если венцы сруба и брус нижней обвязки каркасного или панельного коттеджа можно уложить на оголовки СВС без особых проблем ввиду их значительной длины, кирпичную, блочную кладку без ростверка выполнить невозможно. Поэтому обвязка СВФ фундамента уголком, швеллером или двутавром применяется в случаях:

  • в проект одноэтажного здания заложены бетонные, кирпичные стены;
  • сруб, «каркасник» возводятся на склоне с перепадом высот больше 0,5 м;
  • необходимо построить двух – трехэтажный дом из СИП панелей, сруб или здание по каркасной технологии.

Обвязка металлическим ростверком свайного поля вдвое увеличивает пространственную жесткость конструкции, эксплуатационный ресурс. Технология усиления свайно-винтового фундамента уголком имеет вид:

  • монтаж оголовков – пластины либо усиленные косынками модификации, позволяющие расширить опорную плоскость тела сваи;
  • наружный контур – уголок укладывается полкой вверх с учетом оси стены, заложенной в проекте;
  • внутренний контур – так же полкой вверх, чтобы между двумя уголками помещался стеновой материал (кирпич тычком, брус 15 х 15 см, калиброванное бревно)

При этом используется уголок 7,5 х 7,5 см с 5 мм полками либо 5 х 5 см 5 мм толщины. Сортамент металлопроката должен соответствовать ГОСТ 8509 от 1993 года. Не допускается применение б/у материалов с внутренними напряжениями, способными изменить геометрию пространственной конструкции.

При выборе швеллера существует два метода изготовления ростверка:

  • швеллер укладывается непосредственно на тело сваи стенкой вверх, стыкуется на углах под 45 градусов;
  • два швеллера, установленных на ребро, свариваются в общую балку, монтируются по головкам.

Сечение металлопроката зависит от диаметра свай, стенового материала. Например, для тяжелых стен из пеноблоков необходим швеллер 24П – 30П (25 см кладка), на 108 мм сваи без подрезки надевается швеллер 14П.

Самым мощным является ростверк из двутавровой балки. Однако они значительно утяжеляют конструкцию и обходятся дорого. Например, для бруса 15 х 15 см (сруб) потребуется 36 или 40 двутавр, шестиметровая балка из которого стоит больше 30 тысяч рублей.

При значительных габаритах свайного поля обычно требуется наращивание металлопроката по длине. Стыки должны быть расположены на сваях либо оголовках, запрещена стыковка в воздухе. Если висячий ростверк приподнят над землей больше 0,8 м, помимо верхнего ростверка дополнительно используется нижняя обвязка (0,3 – 0,5 м от земли) профильной трубой (стенка от 3 мм). Элементы, придающие конструкции жесткость, могут монтироваться между СВС, крепиться по наружному периметру. Сварочное соединение в любом случае обеспечивает одинаковую прочность конструкции.

Обвязка брусом

В нормальных условиях (прямой участок, высота оголовков в пределах 1 м) для свайного фундамента сруба, каркасного, панельного дома дополнительный ростверк не требуется. Им по умолчанию становится нижний венец, нижняя обвязка конструкции стен, соответственно. Однако при этом необходимо выполнить условия:

  • жесткая связь между брусом и оголовком;
  • стыковка стеновых материалов на площадках оголовков.

Поэтому, вместо саморезов, вкручиваемых в пиломатериал снизу через отверстия в пластине оголовка, стоит предпочесть надевание бруса на шпильки, приваренные к этому элементу сваи. Для этого на каждый оголовок приваривается шпилька, в брусе по месту высверливаются отверстия, сверху он притягивается к пластине гайкой через широкую шайбу.

После чего, лишняя резьба срезается УШМ. Чтобы гайки не торчали над нижним венцом, мешая укладке следующего ряда, на верхней грани бруса изготавливается потайное отверстие, в которое и утапливается крепежный элемент. Стыковка металлическим уголком запрещена, используется врубка элементов ростверка друг в друга в полдерева (на углах и в местах сопряжений внутренних стен с наружными).

В сложных эксплуатационных условиях обвязки брусом для здания недостаточно. Например, если дом стоит на склоне, деревянный ростверк в сочетании с балками пола нижнего этажа создают достаточно жесткую горизонтальную плиту. Однако боковой ветер стремится выдернуть сваи именно с этой стороны, что приводит к снижению несущей способности свайного поля. Поэтому применяется дополнительная обвязка уголком, профильной трубой в местах максимального возвышения оголовков свай над землей. Обычно это горизонтальные связи (спаренный уголок) с распорами под брусом (10 – 25 см).

Обвязка доской

В технологии СИП брус не используется, поэтому для ростверка свайно-винтового фундамента используют доску 50 мм. При этом необходимо учесть:

  • если высота ростверка над отмосткой не превышает 0,4 м, дополнительное усиление не требуется;
  • при увеличении этого уровня до 0,7 м под оголовками производится обвязка профильной трубой (один пояс жесткости);
  • начиная с 0,8 м (расстояние от ростверка до грунта) обвязка профильной трубой необходима через каждые 60 см.

Чтобы снизить расход материала для ростверков высотой более 1,5 м с обвязкой брусом, применяют два пояса жесткости (у земли и под оголовками) в сочетании с вертикальными и диагональными связями. Причем, пояс жесткости лучше приваривать к телу сваи, а диагонали крепить болтами через наваренные на них фасонки.

Бетонный ростверк

Для фундамента СВФ многоэтажного кирпичного или пенобетонного коттеджа оптимальным вариантом является монолитный ростверк. Это обеспечит максимальную жесткость конструкции без дополнительных затрат, обеспечит необходимый размер опорной плоскости для любых стеновых материалов. Технология бетонирования ростверка имеет вид:

  • опалубка – нижняя палуба опирается на колышки с поперечинами, боковые щиты крепятся к ней, стягиваются шпильками или деревянными перемычками, внутренняя поверхность обычно обшивается пленкой или рубероидом;
  • армирование – стандартная схема из двух горизонтальных поясов с учетом 1,5 – 3 см защитного слоя с 2 – 3 прутками рифленой арматуры в каждом из них, связанных хомутами или вертикальными и горизонтальными перемычками;
  • бетонирование – заполнение всей опалубки за один прием, уплотнение глубинным вибратором или ручное штыкование прутком арматуры;
  • гидроизоляция – рулонная, обмазочная, пенетрирующими составами либо комбинированная несколькими способами.

Ветровые нагрузки одинаково воздействуют на свайные поля с любым ростверком. Поэтому может потребоваться дополнительное усиление нижним каркасом жесткости при значительной высоте ростверка над грунтом. На склонах применяют стандартные способы усиления конструкции связями, распоры в этом случае не нужны.

Для монолитного висячего ростверка продухи вентиляции не нужны, если его подошва отстоит от земли на расстояние больше 60 см. В этом случае их изготавливают в забирке. Если ростверк подземный или наземный, вентиляционные окна общей площадью 1/400 от поверхности цоколя оставляют внутри опалубки. Для их изготовления достаточно пропустить сквозь боковые щиты опалубки стальные или полимерные трубы.

Арматура на углах запускается на соседнюю сторону (изгиб под прямым углом) на 40 – 60 см, нахлест на прямых участках составляет 40 диаметров. Стыковка стержней на углах, в местах сопряжения стен запрещена. Для связки свай с ростверком в трубах прожигаются отверстия, в которые пропускается арматура на уровне поясов. Ее необходимо связать с продольными стержнями.

Придание свайному полю пространственной жесткости

Для висячего ростверка часто необходимы дополнительные меры по обеспечению пространственной жесткости свайного поля. Для этого применяются вертикальные связи с распорами, которыми может служить обвязка брусом либо металлопрокатом по оголовкам:

  • на прямых участках при высоте ростверка от 1,5 м вертикальные связи монтируют по периметру стен (наружные + внутренние);
  • на косогорах к ним добавляются диагональные связи (от угловой сваи к соседней, расположенной внутри здания);
  • распорами обычно служат элементы металлического, монолитного ростверка;
  • при использовании деревянной обвязки (брус, доска) распоры изготавливаются из профильной трубы дополнительно, монтируются под оголовками (10 – 30 см), на уровне земли на таком же расстоянии от нее.

Самостоятельные расчеты связей крайне сложные, рекомендуются профессиональные консультации специалистов. Например, связи рекомендуется монтировать на болтах через фасонки, обеспечивая шарнирное соединение с несколькими степенями свободы. Распоры обычно приваривают к телу сваи, однако их можно разместить между трубами. Нагрузки будут восприниматься элементами жесткости по разному.

Следуя вышеуказанным рекомендациям, обвязать свайное поле ростверком, дополнительными элементами жесткости сможет индивидуальный застройщик без специального образования. Однако фундамент является слишком ответственной конструкцией силового каркаса здания, чтобы рисковать ресурсом при самостоятельном проектировании.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Ссылка на основную публикацию
×
×
Adblock
detector