Ростверк фундамента — Виды и назначение
При строительстве сооружений со свайным или столбчатым фундаментом для усиления прочности опоры — сваи или столбы — связываются в единую конструкцию. Способ крепления отдельных опор в общую систему называется ростверком и позволяет равномерно распределить нагрузку.
Подобный «пояс» значительно увеличивает надёжность и долговечность всего здания, позволяет исключить появление трещин в стенах из-за неравномерной осадки строения.
Такую технологию целесообразно использовать для кирпичных домов, зданий из пенобетона и газосиликатных блоков, а также при каркасном строительстве.
Как правило, свайно-ростверковый фундамент применяется на участках со сложным рельефом, рыхлым грунтом из песка и глины, перепадами высот, повышенным уровнем подземных вод. Опоры разной длины помогают устройству ровного основания на неровных участках, а также при возведении многоуровневых домов. Ростверк рекомендуют выбирать для тех регионов, где в зимнее время почва промерзает более чем на 2 метра.
Плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента
Виды ростверкового фундамента
Конструкция ростверка может быть:
- Монолитной (единая плита или лента). Как правило, используется для малоэтажных построек.
- Сборной (из отдельных взаимосвязанных элементов). Самому без профессиональной подготовки соорудить сборный ростверк достаточно сложно.
В зависимости от расположения ростверк различают по типу укладки:
- Низкий — заглубляются в землю ниже нулевой отметки, вследствие чего давление распределяется не только на сваи, но и на грунт.
- Наземный — размещается вровень с поверхностью земли. При установке, верхний слой почвы снимается и насыпается устойчивое к вспучиванию покрытие, например, песок. Такой ростверк считается одним из самых надежных.
- Высокий — устанавливается на опорах и располагается выше поверхности земли или водоема, не соприкасаясь с ними. Используется в строительстве на заболоченной местности или над водой.
Используемые материалы для ростверка
Выбор ростверка — зависит от типа основания и предполагаемой нагрузки на него, а также вида грунта и высоты залегания подземных вод.
Обвязка и ростверк
Не следует путать обвязку свайного фундамента и ростверк.
Обвязка кровли и оснований (соответственно — верхняя и нижняя) укрепляет каркас дома. Несмотря на схожесть конструкций два типа обвязки имеют разные цели.
- Нижняя — соединяет снизу и равномерно распределяет нагрузку по всему периметру строения.
- Верхняя — закрепляет стены здания в единый монолит и отвечает за равномерное распределение давления между стенами и внутренними перекрытиями.
Стоит отметить, что нижняя обвязка строения связывает лаги пола, основание и стены, выступая в качестве опоры. Ростверк же является своего рода поясом, скрепляющим разные системы в единое целое. Эти обвязочные конструкции зачастую используются вместе, дополняя друг друга и усиливая надёжность и устойчивость всего строения.
Устройство ростверка и расчет нагрузки
Можно сказать, что самостоятельное устройство и монтаж ростверка на столбчатом или свайном фундаментах без привлечения профессионалов вполне доступен. Столбы чаще используются при возведении строений без постоянной нагрузки: бань, дачных домов или беседок. Основание со сваями — целесообразное решение для строительства предназначенных для постоянной эксплуатации зданий.
Устройство
Если планируется металлический ростверк, то его нужно приварить к оголовкам опорных колон. Устанавливая пояс, необходимо выдерживать горизонталь для равномерного распределения веса строения на основание.
Чтобы провести работы по монтажу ростверкового фундамента своими силами, потребуется следовать пошаговой инструкции:
- Очистить и выровнять основание. После очистки участка от мусора и растительности, почву желательно обработать специальным составом, чтобы избежать дальнейшего появления нежелательной растительности.
- Пробурить отверстия для свай. Основываясь на проекте, отметить места расположения свай на территории.
- Утрамбовать грунт и соорудить подушку из песка толщиной 30-50 см на дне отверстий.
- Установить сами сваи. При установке свай важно следить, чтобы они располагались четко перпендикулярно поверхности земли. От вида опор зависит способ введения их в грунт. Винтовые — допускается вкручивать сразу, минуя пункт бурения отверстий. Забивные — это готовые железобетонные изделия (жби), их установка возможна под контролем профессионалов с применением спецтехники. Своими руками не получится поставить и буронабивные сваи — здесь также потребуется использовать специальное оборудование.
- Подготовить песчаную подушку.
- Соорудить опалубку.
- Опустить каркас из арматуры в яму.
- Залить бетон. При устройстве монолитного ростверка рекомендуется использовать бетоны марки М200 и М300 или М350.
- Снять опалубку после застывания бетона. При температуре воздуха 20 градусов бетон наберет более половины прочности уже через 4 дня после заливки, и тогда же опалубку можно снять. При более низких температурах — до 10 градусов, опалубку не рекомендуется трогать в течение 14 дней.
После окончательного застывания бетона приступают к работам по гидроизоляции.
Расчет нагрузки
По строительным нормам подобные сложные расчеты следует проводить поэтапно после инженерно-геологических изысканий. Поэтому для этой работы лучше всего пригласить опытного специалиста. Инженер-строитель учтет все нужные требования СНиП, а также несущую способность фундамента, прочность опор и степень их усадки, силу сопротивления грунта и другие важные показатели. При расчетах важно предусмотреть все нюансы, включая диаметр, количество и глубину погружения опор.
Для того, чтобы самостоятельно проделать эту работу, потребуется:
- Определить минимальное количество свай, из расчета суммы нагрузок на основание (Формула должна учитывать по весу все конструктивные элементы сооружения и переменные нагрузки: снеговую, ветровую, техоборудование, мебель, люди, а также запас прочности 30%).
Требуемый показатель прочности обеспечивается только установкой свай согласно расчету.
- Шаг между опорами, как правило, колеблется от 2 до 2,5 метров. Сваи должны устанавливаться по углам и в местах соединения стен.
- Для равномерного распределения давления на несущие элементы выполняется установка ростверка.
- Ширина ленты соответствует толщине стены.
- Высота ростверка: согласно СП 63.13330.2018 СНиП 52-01-03 и СП 52-101-2003 общепринятой величиной при стройке малоэтажных домов считается 300-400 мм. Допустимы отклонения до 20 см в меньшую сторону и до 45 см в большую сторону.
- Правильно рассчитать высоту ростверка самостоятельно без возможных ошибок очень сложно. Для этого придется рассматривать свайно-ростверковый фундамент как цельную конструкцию и провести точный расчет не каждого отдельного элемента, а всего основания. Такую работу лучше всего доверить опытным проектировщикам, которые обозначат на чертежах не только места установки каждой сваи, но и ее диаметр, допустимую длину и точные размеры ростверка.
Заключение
Ростверковый фундамент надежнее и качественнее просто свайного и экономичнее ленточного. А в некоторых случаях — единственно-оптимальный выбор. Своими силами возможно справиться с этой задачей, но для надежности при расчетах лучше всего обратиться к профильным специалистам.