Ростверк. технология

Расчет буронабивного фундамента с ростверком

Прежде, чем начинать монтировать фундамент из буронабивных свай с ростверком, необходимо все очень тщательно просчитать. Только правильные параметры и цифры позволят добиться нужного результата и обеспечить прочность, надежность, длительный срок эксплуатации будущего здания.

Расчет буронабивных свай

В процессе расчета свай определяют такие величины: длина опор, диаметр, число и схема расположения. Диаметр обычно берут в диапазоне 15-40 сантиметров, оптимальным считается сечение в 20 сантиметров. Для более точных расчетов можно воспользоваться специальными таблицами с указанием диаметра опор и их несущей способности, актуальной для разных материалов.

Если есть значение несущей способности отдельной сваи, по формуле высчитывают расстояние между ними:

l = P/Q – тут:

• l – оптимальное расстояние между опорами
• Р – показатель несущей способности сваи
• Q – нагрузка на погонный метр основания (массу здания делят на длину самого ростверка)

Так, для дома весом 50 тонн, который строится на глинистой почве на опорах сечением 20 сантиметров, нужно 27 опор (50000 килограммов / 1884 килограмма = 26.53). Также помнят о правиле: расстояние между сваями должно быть равно минимум трем их диаметрам. То есть, если берутся сваи сечением 20 сантиметров, расстояние между ними должно быть как минимум 60 сантиметров. Для плотного грунта цифру увеличивают на четверть.

Монтировать основание под дом нужно по предварительно составленной схеме, в основе которой лежит СНиП, требующий выполнения таких правил: сваи должны быть в углах здания, вдоль несущих стен и под входной группой.

Также желательно устанавливать опоры под тяжелыми элементами (печь, камин, котельная и т.д.). Глубина бурения зависит от того, на какой глубине обнаружены несущие грунты, от уровня промерзания почвы в регионе. Обычно бурят на глубину 1.5-3 метра.

Расчет монолитного ростверка

Когда создается с ростверком, технология предполагает точный просчет самого : его высоты и ширины. Чтобы получить значение ширины, используют формулу:

В = М/L*R – тут:

• В – ширина ленты
• М – вес здания
• L – показатель длины ростверка
• R – точное значение несущей способности верхнего слоя почвы

Формулу используют и для мелкозаглубленного основания, и для ростверка нулевой высоты. Висячий ростверк считают по другой технологии, достаточно сложной – в таком случае расчеты лучше предоставить выполнить профессионалам.

Ширина ростверка обычно равняется 35-50 сантиметрам. Для коттеджа средней величины вполне будет достаточно ширины в 40 сантиметров и высоты в 30-50 сантиметров, что зависит от предполагаемого заглубления.

Расчет армирования

Когда создается фундамент, буронабивные сваи с ростверком обязательно должен объединять армированный каркас. Армируют рифлеными стальными прутами диаметром 10-12 миллиметров, вяжут гладкой вязальной проволокой сечением от 6 миллиметров.

Положение СНиП диктуют такие правила:

• Число прутьев в продольном поясе – минимум 4 с расстоянием до 10 сантиметров
• Шаг между поперечными перемычками в продольном поясе – до 30 сантиметров, между соединяющими вертикальными – до 40 сантиметров
• Толщина защитного слоя бетона – минимум 5 сантиметров со всех сторон, чтобы избежать коррозии металла.

Чтобы понять, как рассчитывать количество арматуры, можно взять простой пример. Так, если создается монолитный ростверк периметром 9х7 метров, а условные габариты обвязки составляют 40х40 сантиметров, для армирования используются два продольных пояса с тремя стержнями диаметром 14 миллиметров каждый. Значение шага между прутьями равно 10 сантиметрам, пояса объединяют перемычки из прутьев диаметром 11 миллиметров с шагом в 20 сантиметров.

Выполнение расчета:

• Определение общей длины стержней в верхнем продольном поясе: 9+9+7+7 = 32 метра (периметр ростверка), 32х3 = 96 (длина трех прутьев) 96 х 2 = 192 (длина, нужная для двух поясов).
• Перемычки используются длиной 30 сантиметров, располагаются на расстоянии в 20 сантиметров. Для обоих поясов ростверка нужно: 2х(32/0.2) = 320 штук по 30 сантиметров = 96 метров.
• Длина вертикальных перемычек, объединяющих оба каркаса. Длина их такая же, 30 сантиметров, для квадратного ростверка = 96 метров.

Получается, что в данном случае нужно закупать 192 метра арматуры сечением 14 миллиметров и 96 + 96 = 192 метра сечением 11 миллиметров для перемычек.

Вязальную проволоку рассчитывают так: на одно соединение тратится 40 сантиметров материала. Количество соединений равно: 4х(32/0.2) = 640 штук по 40 сантиметров = 256 метров.

Необходимости установки рубероидной трубы

Немного выше было указано обязательное наличие рубероидной трубы. Не специалисты в этом деле могут задаться вопросом, зачем она вообще нужна?

• Во-первых, схватывание изготовленной бетонной смеси до предела нужного уровня прочности зависит от цементной жидкости. Без использования трубы она впитывается в почву и тем самым нарушает технологию.
• Во-вторых, в период низких температур без изделия из рубероида пучение значительно сильнее воздействует на поверхности компонентов свайного фундамента.

Что же касается стоимости, то здесь не существует фиксированной стоимости. К примеру, фундамент дома, размеры которого 6х6 обойдется приблизительно в 1200$.

Внимание! Запрещено пересекать ростверк трубопроводом! Отклонение после окончания процесса бетонирования не должно превышать порог в 5 см

Расчет количества свай и параметров ростверка

Необходимым условием для построения фундамента является расчет количества, несущей способности и способа расположения свай.

В процессе расчета с использованием On line калькулятора будут получены следующие данные:

• общая длина ростверка по периметру фундамента

• площадь подошвы и внешней боковой поверхности, по которой можно подсчитать количество гидроизоляционного материала

• объем товарного бетона для столбов и ростверка (с учетом 10% запаса)

• вес бетона средней плотности

• нагрузка на фундамент и почву в местах расположения основания столбов опорных

• минимальный диаметр стержней арматуры (вертикальных и поперечных)

• количество рядов арматуры в каждом поясе

• шаг хомутов или поперечных стержней для ростверка

• общий вес арматурного каркаса

• количество и толщина досок для опалубки.

Полученных данных будет достаточно для возведения монолитного фундамента на сваях с ростверком.

Полезные советы

Как подсказывает практика, средняя высота ростверка составляет 25 см, ширину определяют по толщине наружной стены, которая составляет минимум 40 см.

Сваи располагают с шагом 1-1,5 метра на глубину до 2,0 м. Естественно, соблюдение технологии строительства позволит получить прочный фундамент длительного использования.

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.

Закладка подошвы и опоры монолитного типа

Устройство монолитного ростверка повторяет технологические операции закладки опор по принципу столбчатых и свайных фундаментов и заливки ленты, опоясывающей оголовки столбов. Вместе с тем имеются у монолитного железобетонного ростверка некоторые отличительные особенности. Подошва под столбы, предусмотренная в столбчатых фундаментах, не закладывается, если это не оговорено специальными проектными решениями. Обратная засыпка по уровню земли осуществляется сразу после снятия опалубки с заливки столбиков либо в два этапа для низких ростверков: по завершении устройства столбов и после снятия опалубки с монолитной ленты фундамента.

Закладка опор подобного типа.

После выполнения этих работ разрабатывают ямы и по необходимости организуют песчаную либо гравийную подушку. Затем армируют монолитный фундамент с ростверком, устанавливают опалубку и заливают бетонную смесь в короб. На этом этапе после укладки первого слоя раствора толщиной 20-30 см арматурный каркас немного приподнимают так, чтобы нижний конец не касался дна (подушки), а верхний отстоял от шнура разметки не менее чем на 5 см. Поэтому высота каркаса должна быть на 10 см меньше расстояния от дна (подушки) до шнура разметки. После затвердения бетона опалубку демонтируют и осуществляют обратную засыпку.

Устройство ленточной части ростверка.

Перед началом закладки ленточной части для устройства монолитного железобетонного ростверка устанавливают армированные каркасы с учетом отступа от дна и стенок опалубки не менее чем на 5 см. Затем сооружают опалубку ленточного фундамента с ростверком и заливают бетонную смесь. Установку опалубки, заливку бетона, демонтаж опалубки и выдержку бетонной смеси осуществляют согласно рекомендациям.

Опорная площадка из блоков.

К устройству блочного ростверка прибегают, когда необходимо ускорить работы по закладке фундамента и нет времени ждать около месяца, пока застынет бетонный раствор. Как правило, блочный ростверк сооружают в высоком варианте. Для этого опорную часть обустраивают по технологии столбчатых фундаментов из железобетона с организацией опорной площадки для блоков в оголовке.

Закладка опорной площадки под блоки.

Технология сооружения опорной площадки под блоки применяется только в устройстве монолитных опор ростверка и заключается в утолщении сечения всего столба (нижний ряд схемы) либо его оголовочной части (средний ряд схемы). При этом обязательно учитывается местоположение опор. Для промежуточных столбов утолщение закладывают в обе стороны по направлению стен. Для угловых столбов — в обе стороны перпендикулярно направлению стен. Для столбов, расположенных в местах пересечения стен, — в три стороны: по направлению наружных стен и перпендикулярно направлению перегородки.

При закладке опорной площадки важно учесть шаг размещения опор в зависимости от типа используемых блоков. Расстояние между ними высчитывается по формуле D = L — 21, где L — длина блока, l — длина опорной части блока

Ширина столбов по линии стен закладывается по ширине блоков с допуском ±50 мм в сторону сужения и утолщения. Кроме того, необходимо выдержать бетонную заливку столбов не менее месяца до набора 80 % прочности, иначе края столбов не смогут выдержать вес блоков.

Монтаж железобетонных блоков.

После того как столбы установлены по размерам, бетон набрал достаточную прочность, а к выпускам арматуры приварены стержни с резьбой, приступают к монтажу железобетонных блоков. Каждый блок размещают точно по площади их опорных частей. Далее выполняют замоноличивание пустот между блоками по линии стен, на углах и в местах ответвлений, предварительно установив опалубки. Затем поверх свежезалитой бетонной смеси накладывают металлические пластины с заранее просверленными отверстиями под стержни и затягивают болтами.

Накладные пластины вырезают из металлического листа толщиной не менее 3 мм, их форму определяют в зависимости от месторасположения на фундаменте. При этом выпуски под фиксацию блоков устраивают по размерам опорных площадок столбов. Опалубку железобетонного фундамента с ростверком можно снимать на следующий день после заливки бетона и сразу приступать к возведению стен. В случае с монолитным ростверком приходится ждать набора прочности ленты еще месяц.

Виды монолитных плит с ростверком

Мы уже выяснили, что ростверком плитного фундамента называют рёбра жёсткости (отсюда и название «ребристые»). Направленность рёбер может быть разной, и по этому признаку сплошные основания делят на два вида:

1. Плиту с толстым краем — у неё выступы направлены в грунт (рёбра вниз).
2. Плиту с ростверком, рёбра которой направлены в сторону стен здания и образуют чашу.

В каких случаях применяется монолитная плита с ростверком (вверх и вниз)

Направленные вниз рёбра жёсткости дают большую статичность при высоком уровне морозного пучения, в условиях переувлажнённых грунтов, а так же при больших нагрузках от каменных стен. Такой вариант хоть и формируется сложнее, но из-за меньшей толщины горизонтальной части имеет более низкую себестоимость по сравнению с плоской плитой.

Наличие выступов в грунте позволяет заложить под подошвой конструкции толстый слой пенополистирольного утеплителя, который не только нейтрализует воздействие сил пучения, но и является отличным гидроизолятором. Вкупе с правильным дренажом, такой фундамент избавляет от многих эксплуатационных проблем – не говоря уже о том, что он практически не поддаётся изгибающим усилиям.

О достоинствах плит с рёбрами, направленными вверх, мы уже говорили, повторяться не будем. Скажем только, что такие конструкции рекомендованы для применения при нагрузках, превышающих 10 000 кН, и обеспечивают наибольший уровень жёсткости фундамента. Рёбра армируют аналогично ленточным фундаментам, плитную часть – вязаными или сварными сетками в два уровня, образующими объёмный каркас с многократным запасом прочности.

Формирование ростверка поверх плиты

Схема устройства ростверка

Если плиту с направленными в грунт рёбрами устраивают только в малозаглублённом варианте, то при расположении ростверка сверху она может закладываться не только на поверхности, но и на глубине, необходимой для устройства цокольного этажа или полноценного подвала. В первом случае монолитные рёбра играют роль цоколя, а во втором, благодаря большой высоте, выполняют функции стен подвала.

Разница в этих конструкциях заключается в высоте вертикальных стенок чаши, которая диктует неодинаковый принцип формирования пола. Чтобы было понятно, как это делается в том или ином случае, предлагаем для наглядности две схемы устройства ростверка:

Схема	Пояснение
Вариант 1. С невысоким поверхностным ростверком Плита с невысоким ростверком для дома без подвала	Когда плита закладывается с небольшим заглублением, высота рёбер составляет не более 30 см. Если цоколь нужно поднять повыше, его высоту, как показано на этой схеме, добирают за счёт кирпичной кладки. Если необходимости в этом нет, возводить стены из газоблоков или другого материала начинают непосредственно на верхней плоскости ростверка. Однако уровень пола в помещении не может быть ниже подошвы наружных стен, поэтому разницу в отметках нужно ликвидировать. Основной материал для заполнения этого пространства – песок. Толщину засыпки определяют так: отмечают нулевую отметку (чистого пола); суммируют толщины финишного покрытия, бетонной стяжки (в ней может быть заложена система тёплого пола) и утеплителя. Остальное расстояние и заполняется песком. Примечание: В качестве утеплителя могут применяться не только плиты ЭППС, но и керамзит. Этот вариант используют, когда общая толщина достаточно большая из-за увеличенной высоты ростверка. Керамзит насыпают на толщину минимум 15 см, а оставшееся пространство заполняют качественно уплотняемым песком.
Вариант 2. Высокий ростверк на заглублённой плите Плита глубокого заложения с глубоким заложением для устройства подвала	При устройстве глубоко заложенной плиты ростверк превращается в полноценные стены, высота которых соответствует высоте помещения. Поэтому, как и в случае с обычной плоской плитой, здесь финишное покрытие можно формировать прямо по поверхности плиты фундамента. Элементы греющей напольной системы можно заложить и в саму плиту, но гораздо проще внедрить их в толщу плиточного клея, или, к примеру, уложить под ламинат. Конкретное решение принимается в зависимости от того, какой именно материал использовать для отделки пола.

Этапы монтажа

Строительство свайного фундамента с ростверком начинается с погружения свай в землю. Обязательное условие при работе – точно определить уровень промерзания грунта. Опоры должны быть заглублены ниже этой отметки. Далее сваи связываются ростверками. По своей природе ростверковые соединения могут быть изготовлены из следующих материалов:

• бетон;
• металл;
• дерево.

Ростверки предохраняют от смещения грунта. Они противодействуют нестабильности конструкции при замерзании-оттаивании и обеспечивают жесткую сцепку конструкционных элементов здания. Сваи монтируются в точках, где предполагается самая большая нагрузка, их длина зависит от глубины промерзания почвы.

На практике для строительства малоэтажных домов применяются опоры от 1,5 до 3 м. Расстояние между соседними элементами составляет 1-1,5 м. Отверстия под опоры обязательно обсаживаются рубероидом или подобным ему материалом. Можно проводить обсадку асбестоцементными трубами.

В отверстии вертикально закрепляют и надежно связывают 4 арматурных прута. Верхняя часть сваи обязательно должна находиться выше уровня земли. Арматурная нить, выходящая из свайной опоры, вяжется с арматурой ростверка. Проводится заливка отверстий бетонной смесью.

На протяжении недели бетон будет набирать прочность. По истечении 7 суток показатель достигнет 60 %. После этого можно приступать к работе по армированию ростверка. Процесс начинается с опалубки. В нее засыпается песок или укладывается пенополистирол. Тем самым ростверк будет поднят над землей (висеть на сваях).

Важный момент перед армированием – гидроизоляция верхней части свайных столбов. Этот этап нельзя пропустить ни в коем случае. Армирование проводится согласно общей схеме, разработанной под конкретное строительство. Это связано с тем, что положение опор и распределение нагрузок на ростверк отличается в разных местах конструкции. Подсыпку из-под ростверковой конструкции убирают после достижения бетоном половины марочной прочности (не ранее, чем через 7 суток).

С учетом того, что для каждого конкретного случая положение опор и распределение нагрузки в ростверке является разным, армирование осуществляется в индивидуальном порядке. Арматура, которая выпускается из свай, связывается с арматурой ростверка. Когда ростверк набирает более половины марочной прочности, подсыпка из-под него убирается. Ростверковая конструкция висит на сваях. Не допускается, чтобы ростверк опирался на грунт между сваями.

Плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента

Как и у каждой другой строительной конструкции, у свайно-ростверковой есть свои достоинства, недостатки и ограничения в применении.

Преимущества:

Краткосрочное строительство.

Предполагает минимальные затраты времени на создание фундамента при условии, что работу проводят опытные мастера со своей спецтехникой. Свайный фундамент для кирпичного дома (либо другого типа сооружения) обустраивается в кратчайшие сроки. Заказчик получает готовый объект под ключ.

Экономичность.

Предполагает использование небольшого количества бетона из-за того, что нет необходимости сооружения в земле подушки.

Энергоэффективность.

В холодное время года, когда грунт промерзает, площадь взаимодействия элементов свайно-ростверкового фундамента с замерзшей землей минимальна. Тем самым потери тепла здания также небольшие.

Наличие виброизолирующих свойств у конструкции.

Особенности соединения свай с ростверком обеспечивают надежную защиту конструкции от вибрации, связанной с близким расположением здания относительно крупных автобанов, железной дороги или метро. Свайный фундамент без ростверка в таких случаях менее эффективен.

Нужно отметить тот факт, что строительство свайно-ростверковой конструкции можно проводить практически в любое время года. Ограничение – нельзя проводить работы при температуре ниже -10 °C. Еще один плюс такого фундамента – доступность цены используемых материалов.

Недостатки и минусы:

Применение специальной техники.

Возвести фундамент данного типа самому невозможно. Технология предполагает обязательное использование спецтехники.

Наем бригады.

Своими руками обустроить такой вид фундамента практически невозможно.

Сложность возведения цокольных этажей.

Особенности и схемы расположения опор усложняют обустройство подвальных и цокольных помещений. Часто приходится заполнять пространство между сваями, что значительно увеличивает окончательную стоимость.

Низкая стойкость к опрокидыванию.

Проведение расстановки опор на плане дома самостоятельно

Осуществляя строительство свайно ростверкового фундамента своими руками, предварительно создаются подробные чертежи размещения опор. Сначала рисуется план будущего основания дома с учетом реального масштаба.

Основные опоры закладываются в районе пересечения с простенками, на углах будущего дома. Если опоры будет разделять более 3 метров, потребуется установить на плане промежуточные сваи. Расстояние между этими промежуточными опорами может составлять 2-3 метра.

Далее, предстоит выбрать сами сваи, материал их изготовления и площадь. Как сделать расчет ростверка на сваях показывает представленное руководство.

Количество свай определяется при осуществлении расчет массы будущего строения и необходимой опорной площади. Далее исходя из минимального промежутка между опорами, можно приблизительно рассчитать их количество. Несущая способность каждой сваи указывается в технических характеристиках.

Планируя сделать свайно ростверковый фундамент самостоятельно, стоит учитывать, что в этом случае желательно остановиться на выборе доступной технологии. Так построить здание на основании из забивного фундамента, выполненного по забивной технологии, самостоятельно будет несколько проблематично.

Преимущества и недостатки

Сваи рассматриваемой опорной конструкции за счет большой глубины погружения обеспечивают отличную устойчивость всему мини ленточному фундаменту сверху. А стоят они гораздо дешевле, нежели железобетонный монолит аналогичной высоты. Причем если опорные столбы сверху связать не бетонной лентой, а металлическим ростверком, то можно еще немного сэкономить. Такой вариант – один из самых недорогих способов создания опоры для частного дома.

По скорости устройства свайное основание с ростверком уступает разве что аналогу только из одних винтовых опор. Плюс фундамент из фундаментных блоков стеновых готово будет дать фору рассматриваемой конструкции. В обоих случаях высокая скорость работ обусловлена отсутствием бетонных работ, когда необходимо ждать несколько недель до завершения набора бетоном прочности.

Если участок застройки имеет уклон, то заливать на нем монолит проблематично и дорого. Без этого типа фундамента на такой площадке вообще обойтись будет сложно. Только с помощью свай здесь получится сделать устойчивую и ровную в горизонтальной плоскости основу для строения. Это одно из главных достоинств основания. Все остальные варианты ему на стройплощадках со сложным рельефом проигрывают сразу.

Еще один неоспоримый плюс – это предельная простота исполнения. Сделать самостоятельно набивные опоры из асбестоцементных труб и бетона внутри несложно. Еще проще выполнить на них небольшую по размерам и массе ленту из железобетона.

Небольшие трудности здесь могут возникнуть лишь при монтаже опалубки на весу. Погружать ее в землю нельзя. Столбы должны приподнимать ростверковую часть над грунтом минимум на 30 см, иначе при сильном пучении она может “поплыть” с опор вместе со зданием сверху.

Подпольное пространство коттеджа на свайном основании с ростверком должно быть закрыто от ветра, иначе постоянные сквозняки под полом выдуют все тепло из здания. Для этого можно использовать фасадные панели из различных материалов либо сделать кладку из красивого облицовочного кирпича. Плюс пол в таком доме обязательно придется утеплять. Эти траты лучше сразу внести в общую смету строительства жилища.

Заливка ростверка бетоном

Заключительный этап работ это заливка ростверка бетоном. Бетон делают различных марок. От марки М 100 до марки М 500. Чем больше число, тем выше прочностные характеристики бетона. В таких фундаментах, как ростверк применяют бетон повышенной прочности. Если смесь готовят непосредственно на строительной площадке, то нужно знать,сколько поместить цемента, щебня, песка и воды на один замес в бетономешалку и в какой пропорции. Марка цемента, фракции и вид наполнителей определают марку бетона. В случае большого объёма работ, можно заказать подачу на строительную площадку автомиксера с готовой бетонной смесью. Заливать ростверк бетоном нужно за один раз. В случае прерывания процесса заливки можно получить бетон с нарушенными прочностными характеристиками. Посмотрев видео, Вы узнаете, как правильно заливать опалубку ростверка бетоном.

По мере заливки бетона, его уплотняют, выдавливая воздух из его массы. При уплотнении бетона используют любой подручный инструмент, пригодный для перемешивания раствора. Эффективны в этой работе специальные вибраторы, работающие от электрической сети.

Плитный ростверк – конструктивные варианты

Плитный ростверк изготавливается в различных вариантах, классифицируется по следующим признакам:

• используемому материалу. Наряду с армированным бетоном, применяется стальной профиль, древесина и обычный бетон;
• особенностям конструкции. Исполнение может быть монолитным, сборным или монолитно-составным;
• высоте расположения относительно грунта. Конструкция может соприкасаться с грунтом, а также смещаться в различную сторону от нулевой отметки.

Рассмотрим варианты конструкции, предусматривающие возможность использования следующих материалов:

железобетона. Использование прочных арматурных каркасов позволяет повысить несущую способность основания и, соответственно, устойчивость строения. Такая плита обладает увеличенной жесткостью, может эксплуатироваться на протяжении длительного времени;
бетона. Связующий контур из бетона изготавливается без использования стальной арматуры, что значительно уменьшает прочностные свойства. Все нагрузки воспринимает бетонный массив, который может растрескиваться под воздействием изгибающих нагрузок;
металлического проката. Объединение оголовков колонн производят с помощью двутавровых балок или швеллеров, формирующих единый силовой каркас. Применение металлопроката оправдано при строительстве свайно-винтовых оснований для небольших зданий;
древесины. Установленные на колонны деревянные балки формируют основу для легких щитовых построек из древесины

Деревянные элементы важно надежно гидроизолировать, а также обработать антисептиками для повышения долговечности.

Монолитная плита вместе с ростверком в последнее время стала весьма популярным способом установки фундамента

Плита с ростверком может изготавливаться в различных вариантах исполнения:

• цельном. Это наиболее прочная конструкция из монолитного железобетона, которая используется на проблемных грунтах. Отличительная черта – повышенная прочность и долговечность. К недостаткам относится трудоемкость выполнения работ;
• сборном. Ростверковая основа формируется из готовых элементов, соединяемых электросваркой. Жесткость конструкции ниже, чем в цельном варианте. Для выполнения работ необходимо грузоподъемное оборудование, что повышает уровень затрат;
• сборно-монолитном. Опорный контур, соответствующий конфигурации строения, формируется из отдельных элементов. Они соединяются между собой, затем бетонируются. Реализация этого метода формирования фундамента требует повышенных расходов.

Цельная основа превосходит все приведенные варианты по запасу прочности и долговечности.

Как подготовиться к работе?

Закладка фундамента – ответственный процесс, поскольку от выбора материала и качества монтажа зависит надежность и долговечность проектной конструкции.

С чего начать?

Но, чтобы сэкономить, можно использовать справочную информацию и самостоятельно провести исследование грунта и глубины подземных источников на участке.

Что нужно знать перед проектированием?

Для расчетов железобетонного свайно-ленточного фундамента необходимо знать:

• тип грунта;
• степень пучения почвы;
• точку промерзания;
• залегание поземных источников;
• несущую способность грунта;
• перепады высот на участке;
• климатические условия для региона (количество осадков).

Перед расчетами фундамента необходимо подобрать количество свай. Как правило, опоры устанавливают по углам здания и в местах, где будут пересекаться простенки в доме по проекту.

Приблизительное расстояние между опорами 1,5–3 м. Площадь сечения свай выбирается экспериментальным путем, исходя из несущей способности грунта.

Для выбора параметров рекомендуется воспользоваться справочными данными:

Диаметр буронабивных свай, см	100	150	200	250	300
Площадь основания, см2	79	177	314	490	707
Тип грунта	Несущая способность
Песок крупной фракции	325	701	1350	2050	2350
Песок средней фракции	235	530	942	1472	2120
Мелкий песок, перенасыщенный влагой	197	530	748	1226	1775
Твердая глина	353	795	1413	2208	3180
Пластичная глина	197	353	628	980	1413
Крупнообломочные породы	432	1315	2168	3238	5650

Расчет опор и ростверка

Чтобы заложить надежный фундамент, необходимо провести ряд обязательных предварительных расчетов:

1. Определить суммарные нагрузки с учетом веса стен, перекрытий, кровли, снежного настила и т.п.
2. Найти необходимую опорную площадь, зная вес конструкции и коэффициент надежности. Формула для расчета: S опоры = (М * 1,4)/Н, где:
   • М – суммарная масса сооружения (из п.1),
3. Н – несущая способность грунта (справочная информация),
4. 1,4 – коэффициент надежности.
5. Рассчитать суммарную площадь сечения свай, учитывая их количество.
6. Сравнить результаты вычислений п. 2 и 3.

Если площадь сечения свай больше опорной площади, то выбранные параметры подходят, если меньше – необходимо увеличить площадь опор. Иногда целесообразно увеличить количество столбов (алгоритм расчета не поменяется).

Длину опор выбирают с учетом глубины промерзания грунта. Как правило, железобетонная конструкция должна упираться в твердый несущий слой. Для большинства российских регионов точка промерзания находится на глубине 1,5 м. К этому значению необходимо не забыть добавить высоту цоколя.

Ширина ростверка выбирается таким образом, чтобы это значение превосходило или было равным толщены цоколя или несущих стен.

Необходимые инструменты и материалы

Для строительства свайно-ростверкового фундамента понадобятся такие инструменты и материалы:

• ручной бур или электрическая установка для устройства шурфов;
• смесь для бетонного раствора: песок, щебень, цемент, вода;
• щебень средней фракции для устройства дренажной подушки под ростверк;
• бентонитовый раствор для обмазки стенок скважины;
• листы рубероида для гидроизоляции свай;
• листовой гидроизоляционный материал для ростверка;
• пенополиуретановый утеплитель;
• металлическая арматура для армирования верхней и нижней части фундамента;
• доски, брусья, гвозди и шурупы для изготовления опалубки;
• колышки, лески для разметки участка.