Свайно-ростверковый фундамент для дома
Print Friendly, PDF & Email

Свайно-ростверковый фундамент для жилого дома

Обоснование выбора вида фундамента с учётом технико-экономических расчётов

Застройщики, составляя смету возведения строения (жилого дома, хозяйственной постройки, бани), будь то кирпичные, блочные или деревянные сооружения, продумывают варианты не только надёжности и прочности основания будущего строения, но и экономичность расходов стройматериала. То есть, задумываются над финансовым вопросами экономии при строительстве.

Порой, неоправданная сверхпрочность для немассивных несущих конструкций является излишней во многих отношениях. Тщательно изучив грунт, на котором будет располагаться фундамент, просчитав глубину промерзания, близость грунтовых вод, застройщик определяет вид фундамента.

Традиционные фундаменты, такие как ленточные, ленточно-монолитные, плитные применяются в условиях грунта с небольшой глубиной промерзания. Это связано с небольшим количеством расходов строительного материала, что вполне оправдано. Данный фундамент является, пожалуй, самым обычным, традиционным и популярным.

При анализе естественного основания (грунта), в процессе изучения площадки под застройку, на основе наблюдений, а также технических данных, экономических расчётов и прочего, с учетом особенностей будущего здания, сооружения делают выбор в пользу определённого вида фундамента.

На водонасыщенных, «не крепких» грунтах отдают предпочтение фундаменту с использованием свай. Ленточные, ленточно-монолитные фундаменты тут не подходят, к тому же, невыгодны. Мало того, что они ненадёжны в техническом срезе, не обоснованы в прочности и надёжности для несущих конструкций, так еще и будут неоправданно «бить по кошельку»: львиная доля сметы постройки уйдёт на укладку фундамента, расход бетона.

Понятие свайного фундамента; ростверка в данном виде фундамента

Чтобы перенести нагрузку от постройки на грунт, применяются опоры. Так называемые «сваи». Сваи вбиваются в землю ниже слоя промерзания, с тем расчётом, чтобы нижний конец забиваемого бруса «внедрился» в мало сжимаемые грунты. Длина свай зависит от глубины, до которой промерзает грунт. Сваи могут опираться на несжимаемые грунты. В этом случае их называют сваи-стойки. Также могут погружаться в сжимаемые грунты, и тогда зовутся висячими сваями.

По разновидности установки выделяют следующие виды «устройств со сваями». Одиночные сваи: одна штука – под отдельную опору. Ряд свай (под стену); «кустовые» (забиваемые по нескольку штук, – например, под колонну). Также выделяютсваи, расположенные густо, «полями». Такой вариант применяется, когда здание высотное, и его фундамент подвергается колоссальной нагрузке.

Когда на фундамент воздействуют горизонтальные силы, в этом случае применяют сваи, называемые «наклонными».  С их помощью происходит перенос нагрузки на грунт, при этом работают две поверхности: боковая и нижняя.

Важно: В ходе выбора фундамента со сваями необходимо учитывать допустимую нагрузку, которая будет «возлагаться» на сваю. Максимальная нагрузка, которую будет способна выносить свая без потери своих «рабочих» качеств, или несущая способность, как ее еще называют, находится по итогам вышеуказанного анализа зондирования почвы, инженерно-геологических исследований и проверки свай на прочность. В промышленных условиях сваи проходят проверку – статическую нагрузку. Но это энергозатратный,  трудоёмкий и дорогой процесс.

Как правило, сваи с успехом справляются с очень большой нагрузкой. А помогает им в этом ростверк. Свайный фундамент включает в себя сваи, и ростверк, который «лежит» на сваях, объединяя их в одну структуру. Отсюда и название данного вида фундамента – свайно-ростверковый.

Сваи без ростверка редко используются в постройках. Это, как правило, беседки из бруса, постройки с каркасной основой. Во всех остальных случаях используют свайно-ростверковый способ закладки фундамента. Значение слова «ростверк» трактуется следующим образом. «Rostwerk» идет из немецкого языка, где Rost обозначает «решетка», а Werk–«строение». Ростверк берёт на себя нагрузку несущих стен строительного сооружения, распределяет её по всему периметру, и передаёт нагрузку на сваи.

Ростверк связывает сваи в одну конструкцию, и, таким образом, обеспечивает прочность и надежность данного вида фундамента. Ростверк может быть изготовлен из железобетона, бетона, дерева, металла. Металлический ростверк используют в тех случаях, когда нагрузка на фундамент относительно небольшая. К примеру, при постройке бани, гаража и т. д.

Для прочности чаще всего используют бетонные ростверки с арматурой иного состава. На ростверк укладывается первый ряд кирпича, балки, бруса, блоков. Разрушения, перекосы кладки на основании такого типа практически невозможны в связи с тем, что подобная конструкция дает равномерное действие нагрузок на сваи как со стороны строящегося дома, так и грунта.

Предпосылки выбора в пользу  свайно-ростверкового фундамента

Следует отметить, что свайно-ростверковый способ построения фундамента пользуется широкой популярностью. На это есть веские причины. Рассмотрим их.

Строительство дома часто планируется на поверхности, далекой от идеально ровной. Поэтому сваи, погружённые на разную глубину в грунт, прекрасно справляются с задачей выравнивания горизонтальной плоскости основания сооружения, а ростверк планомерно распределяет нагрузку на сваи, предупреждая перекосы и разрушения кладки.

Застройщик экономит время и усилия на работы по выкапыванию траншеи и вывоза земли. Не привлекается спецтехника. Работы можно выполнить своими силами. Кроме того, налицо экономический эффект, так как при заливке используется меньшее количество бетона!

При наличии болотистой местности или участка с неглубокими грунтовыми водами, свайно-ростверковый метод незаменим и выигрывает по всем параметрам.

Однако нужно помнить о следующем: при нахождении грунтовых вод ближе к поверхности, необходимо делать высокий ростверк. Располагать высоко над уровнем земли. А при глубинных залеганиях вод – низкий ростверк. К слову, низкий ростверк, пожалуй, самый надёжный и крепкий. Располагается ниже уровня земли, и обеспечивает жёсткую связку свай.

Иногда возникает вопрос: какой ростверк лучше – сборный или монолитный? Это зависит от желания самого застройщика. Порой проще заказать изготовление изделия на заводе и собрать ростверк из элементов (сборный). А многие изготавливают вручную – заливают бетон при помощи опалубки, получая в результате монолитный ростверк.

Какие сваи используются в свайно-ростверковом фундаменте

Сваи бывают железобетонные; а также деревянные; металлические. Надо отметить, что деревянные сваи используются реже, их применяют при возведении деревянных построек (т.е. с одинаковым сроком годности).

При выборе в пользу деревянных свай, их пропитывают специальными растворами против процессов разрушения древесины. Оборачивают антисептическими бандажами. По способу установки сваи различают на забивные, буронабивные, железобетонные буровые, винтовые.

Забивные сваи вбиваются в грунт без предварительной выемки земли, бурения. Используются редко, так как требуют специальной техники. Кроме того, вибрация от забивания сваи может действовать как разрушительная сила на близстоящие строения.

Буронабивные сваи в своём исполнении просты, экономичны. Плюс, работу можно выполнить самостоятельно. Значение имеют свойства грунта. После того, как пробуравлено отверстие, необходимо подстраховаться опалубкой, если грунт осыпающийся, вставить арматуру, и только тогда залить бетон. Глубина свай – от полутора до двух метров.

Что касается железобетонных буровых свай, то для их установки вначале бурят скважины, которые в дальнейшем заполняются бетоном. Иногда в них устанавливают железобетонную арматуру. Железобетонные сваи забиваются на глубину от трех до четырех метров.

Винтовые сваи вкручивают в грунт при помощи металлической винтовой лопасти, винтовая опора изготовлена из металлического ствола, ак нижнему концу приварен бур.

После того, как винтовая свая «вгрызается» в грунт на необходимую глубину, полая металлическая труба заполняется арматурой и смесью бетона. Винтовые сваи имеют диаметр от пятидесяти семи до ста тридцати трех миллиметров, а длину от трех до шести метров. Глубина забивания винтовых свай от 2-х метров и глубже.

Распределение нагрузки несущих конструкций на свайно-ростверковый фундамент

Ростверк берёт на себя функцию перераспределения нагрузки между сваями и надземной цокольной частью. Вертикальная нагрузка построенного дома неравномерна, она зависит от многих параметров. Таких как: наличие лестниц в отдельных частях дома, корпусной мебели, санитарного оборудования. Также она зависит от количества находящихся в разных точках дома людей.

Роль ростверка переоценить трудно. Именно он выравнивает нагрузку и предотвращает трещины в фундаменте и возведённых стенах. Этот фактор играет главную роль в популярности и востребованности данного вида основания под постройку объекта.

Виды свайно-ростверкового фундамента по отношению к уровню земли

Различают три разновидности свайно-ростверкового фундамента по отношению к уровню земли: высокий, низкий и заглубленный.

На сильно «пучинистом» грунте применяется высокий вид фундамента. Зазор между уровнем земли и нижней плоскостью ростверка при этом составляет десять – пятнадцать сантиметров (или больше при необходимости).

Это позволяет выдержать морозы, подтопление грунтовыми водами. В данном случае образовывается пустое пространство, во избежание теплопотерь необходимо принять меры по сбережению тепла. Цоколь закрывают щитами, пол утепляют. Однако в тех местах, где климат довольно жаркий, это играет положительную роль, и дополнительных работ по утеплению продуваемой области не требуется.

Также используют наземный, или низкий ростверк. При таком способе пустота под основанием отсутствует, но необходимо выбрать землю под ростверком на десять-пятнадцать см ниже, иначе во время перепадов температур земля вспучивается и воздействует на ростверк.

Заглубленный способ применяется на «пучинистых» грунтах. Ростверк заглубляется на тридцать-сорок сантиметров, верхняя плоскость оказывается ниже уровня земли, фундамент получается надежный и прочный.

Из недостатков можно отметить следующее: при применении высокого ростверка составляет проблему сборка и установка опалубки. Необходимо насыпать вал песка, делать опалубку, заливать бетон, затем убирать опалубку. Также момент пустого пространства между грунтом и фундаментом влечёт за собой дополнительные работы и расходы по утеплению полов в помещении на первом этаже дома. Вместе с тем, отсутствует возможность построить подвальное помещение. Ввиду того, что остаётся неизвестно, какая порода грунта является основанием для каждой сваи в отдельности, нельзя прогнозировать поведение свай во время морозного вспучивания грунта, что может привести к повреждению сооружения. Дабы этого избежать, под основание свай закладывают песок, который компенсирует движение.  В случае, если почва каменистая, строительство на свайно-ростверковом фундаменте исключено  из-за невозможности забить сваи в грунт.

Еще одним из недостатков является оголение и последующее ржавление арматуры, коррозия стальной трубы при условии их неправильного изготовления или изготовления из некачественного материала.

Кроме всего перечисленного, необходима консультация и чёткие математические инженерные подсчёты. В противном случае строительство может оказаться неуспешным.

В конечном итоге, каждый решает сам, какой вид фундамента подойдет ему оптимальным образом. В целом можно сказать, что свайно-ростверковый фундамент  удобен, экономичен и достаточно легко выполним в рамках частного строительства.

Обратите Внимание

Мы подобрали несколько готовых проектов, которые смогут Вас заинтересовать

220073, Республика Беларусь,
г. Минск, ул. Харьковская 3а,
офис 58, ст. м. Молодежная

+375 29 696-79-74

+375 29 596-79-74
Viber, WhatsApp, Telegram