Фундамент столбчатый с ростверком расстояние между сваями

Как сделать столбчатый фундамент с ростверком своими руками?

Скромный бюджет, участок с ненадежным грунтом – главные причины применения столбчатого фундамента.

Подобное основание с ростверком подходит для сооружений средней тяжести, например, зданий, сложенных из пеноблоков, террас, каркасных домиков или бань.

Рассмотрим в статье что же такое фундамент с ростверком, каким он бывает и какие материалы применяются. Расскажем как построить своими руками подобную конструкцию и какие этапы нужно пройти, чтобы достичь результата.

Понятие и особенности

Ростверк – балочная конструкция, которая помогает распределить нагрузку от сооружения равномерно по столбам основания.

Он обеспечивает большую устойчивость и другие преимущества:

• у основания возрастает несущая способность, что важно, если грунт достаточно подвижен или строительство происходит в сейсмоопасных зонах;
• можно проводить строительство на грунтах сложной структуры или склонах;
• в здание не попадают грызуны, оно защищено от отсыревания.

Существенным минусом столбчато-ростверковых фундаментов считается то, что они не подходят для массивных строений и требуют дополнительного утепления.

Внимание! Подготовительный этап при возведении основания с ростверком обязательно включает тщательный расчет нагрузки. Большое внимание приходится уделять и документации, так как в ней отражаются все элементы основания.

Из чего выполняется ростверк?

Материалы для изготовления обычно таковы:

• железобетон и бетон;
• деревянный брус;
• металл.

• Бетон подходит для небольших сооружений. В этом случае столбы заглубляют в ростверк не меньше чем на десять сантиметров. Арматура не применяется, потому сильную нагрузку конструкция не выдерживает. Этот вариант дешев, но отличается малой надежностью.
• Железобетонная конструкция может быть как монолитной, так и сборной. Последний отличается повышенной прочностью и легко устанавливается, если есть подходящая строительная техника. Плюсы данного материала в значительной износостойкости, высокой несущей способности, однако для загородного строительства подобный вариант практически не применяется.
• Металлический ростверк изготавливается из профильного проката – швеллера, двутавра. Преимущества материала в хорошей жесткости и отменных прочностных характеристиках. Такой вариант рекомендован для сооружений на свайно-винтовых основаниях. Ростверк закрепляется на оголовках столбов с помощью сварки. К недостаткам можно отнести необходимость предварительной обработки, чтобы защитить поверхность от воздействия коррозирующих факторов. Для установки нужна крановая спецтехника.
• Деревянный ростверк применяют для каркасно-щитового строительства. Это легкая конструкция, которая монтируется просто и без проблем, но требует дополнительной обработки и характеризуется небольшой прочностью. Древесину предварительно обрабатывают антисептическими препаратами, а между основанием и брусом прокладывается гидроизоляционный слой.

Справка! Материал следует выбирать под тип будущего здания. В зависимости от того, какой будет нагрузка на основание, просчитывается и вариант ростверка.

Какой бывает конструкция?

Существует несколько разновидностей:

• для многоэтажных зданий, возведения промышленных сооружений применяют сборный ростверк. Детали подготавливаются заранее – это литые железобетонные элементы высокой прочности, соединяющиеся так, что образуют монолит. Для частного жилого строительства такой способ оказывается чересчур дорогостоящим и сложным. При возведении не обойтись без специальной техники;
• сборно-монолитный изготавливается из металлопроката. Довольно сложный в монтаже, креплении и установке на месте, он предназначен для построек, которые не предназначены для длительной эксплуатации – беседок, дачного строительства, обустройства террас. Сроки службы – до двадцати лет;
• монолитный соединяет все столбы в единую конструкцию. В малоэтажном строительстве ему отдают предпочтение.

Монолитный ростверк – наиболее подходящее решение для частного жилого строительства. Он подходит для зданий из газобетона, отличается невысокой стоимостью и достаточно прост в возведении.

• подземный или низкий характерен для промышленного строительства. Заглубляется в грунт, для чего создается котлован. Почти не используется в частном строительстве;
• надземный – так называемый высокий. Находится над поверхностью, не соприкасаясь с ней. Нагрузка распределяется на опоры. Подходит для регионов с суровыми климатическими условиями, применяется на участках, где возможно подтопление, на заболоченных грунтах или если будущее здание располагается над водой;
• повышенный – то есть надземный ростверк устанавливается таким образом, что совпадает с поверхностью грунта. Нагрузка таким образом распределяется не только на столбы, но и на землю через балку ростверка. Отличается высокой надежностью.

Важно! При возведении подземного или наземного типа земля под будущим зданием часто заменяется на более устойчивый грунт либо создается подстилающий слой – песчаную подушку.

Возведение своими руками

Начало любого строительства – подготовка проекта и точный расчет. Последний стоит доверить профессионалам, чтобы не допустить ошибок. Самостоятельно рассчитать тоже возможно, однако потребуется внимательно изучить достаточное количество материалов по теме.

Как проводится расчет?

Для расчета потребуется:

• Провести геологические изыскания, чтобы определиться с возможной нагрузкой по типу грунта.
• Вычислить опорную площадь основания под конкретное здание. Фундамент должен не только выдерживать нагрузку от строения, но и дополнительные факторы – ветра, объем снега, характерный для климатической зоны, где ведется строительство. Принимаются во внимание прочностные характеристики материалов.
• Вычислить площадь основания (планируемая масса сооружения/нагрузка на 1 кв. см грунта) и необходимое число столбов (площадь основания/диаметр опоры).

Опираясь на расчет, создают проект и план, после чего подготовка переходит на следующую стадию.

Подготовительные работы на участке

Площадку очищают от растительности и мусора, после чего, если это необходимо, выравнивают поверхность грунта и переходят к планировке.

Проводят разметку, обозначая места, где будут заложены столбы-основания:

• опоры должны находиться под каждым из углов здания;
• столбы устанавливаются и там, где стена по плану пересекается с простенками;
• шаг между опорами на прямых участках не менее 2,5 и не более 3,5 метра.

Важно! Если шаг между опорами будет меньше, то стоимость фундамента возрастет. Однако это не сделает фундамент более прочным и способным вынести большую нагрузку.

После разметки создают вертикальные шурфы, куда впоследствии будут установлены опоры. Ширина углубления рассчитывается по сечению столба с припуском на толщину опалубки. Чтобы предотвратить преждевременное осыпание, на глубине в метр обустраивают опалубку.

Опалубка, армирование и заливка

Опалубка изготавливается из влагостойкой фанеры или досок, после чего проводится армирование – потребуются прутки разного сечения:

• вертикальная арматура сечением в 10-12 мм;
• горизонтальная – 6-8 мм.

Производится обвязка, для чего применяется вязальная проволока.

Для обустройства ростверка закладывается припуск не менее пятнадцати сантиметров над границей заливки опоры.

Заливка производится по стандартной технологии. Бетонная смесь заполняет опалубку с арматурным каркасом и оставляется до созревания. Это последний этап перед обустройством ростверка. Время выдержки составляет двадцать восемь дней.

Как создается конструкция?

Процесс включает следующие этапы:

• Создание опалубки. Она напоминает лоток, внутренние габариты которого должны соответствовать будущей конструкции. Чаще всего собирают опалубку из обрезной доски, конструкция должна быть цельной – щели недопустимы. Высота должна быть больше, чем ростверк, нижнюю часть укрепляют подпорками, внутреннюю выстилают полиэтиленовой пленкой.
• Армирование. Более толстые прутки (10-12 мм) закрепляются гладкой вспомогательной арматурой в опалубке. Арматурный каркас закрепляется вязальной проволокой. Арматура столбов и армпояс ростверка свариваются вместе.
• Бетон заливается только после того, как столбы полностью отвердели, иначе возможны деформации. Процесс заливки должен проходить оперативно, перерывы в нем не допускаются. После того, как поверхность выравнивается, его следует укрыть полиэтиленом.

В первую декаду после заливки бетонный ростверк орошают водой, чтобы не допустить растрескивания. Опалубку убирают через десять дней и ждут полного затвердевания.

Гидроизоляция и утепление

Для утепления конструкции могут применяться различные материалы – от керамзита до жидкого пенополиуретана.

Наиболее удобен в работе пеноплекс, который наклеивается как изнутри, так и снаружи.

Для гидроизоляции ростверка применяют битумную мастику или оклейку рубероидом, также существуют современные составы.

Заключение

Для частного строительства на сложных грунтах подходит столбчатый фундамент с ростверком монолитного типа. На этапе подготовки проводится корректный расчет и создается план будущей конструкции. Дальнейшие работы проводятся четко по инструкции, что помогает избежать ошибок.

Устройство свайного фундамента с ростверком для частного дома

При верном расчете количества свай и глубины их погружения фундамент не будет подвергаться воздействию влаги и промерзать, поэтому в некоторых случаях может быть предпочтительней ленточного. В местах небольших перепадов рельефа, когда выравнивать склон нерентабельно, возможно использование комбинации обычного ленточного и свайного фундаментов.

1. Виды фундаментов с ростверком

Ростверком называют верхнюю часть фундамента, которая объединяет оголовки свай и служит опорой для будущего здания. Соединение свай и роствека может осуществляться с помощью сварки (в случае использования железобетонных конструкций) или заливки бетоном.

По способу установки ростверки подразделяется на:

• ленточные – связываются только соседние сваи;
• выполненные в виде плиты – связывается каждый оголовок.

По виду материалов ростверк может быть выполнен:

• из бетона с укладкой арматуры – под несущие стены устанавливаются сваи, на глубину и ширину ростверка роются неглубокие траншеи;
• подвесной бетонный – аналогичен предыдущему варианту, однако его особенностью является то, что лента из бетона не соприкасается с грунтом, устройство компенсационного зазора при этом обеспечивает предотвращение разрыва опор при колебании грунта;
• железобетонные – из широкого металлического швеллера или двутавра, причем под несущие стены устанавливается швеллер 30, остальные опоры связываются швеллером 16-20;
• из дерева – используется реже;
• комбинированным методом – с использованием как металлических несущих элементов, так и бетона.

2. Расчет расстояния между сваями и глубины их погружения в свайном фундаменте

Глубина погружения свай рассчитывается исходя из вида и сложности грунта. Нижняя часть опоры должна находиться на 20-30 см ниже нормативной глубины промерзания определенного вида грунта в регионе проживания. К примеру, глубина промерзания для Санкт-Петербурга, по отчетам геологов, для глин и суглинков 1,4 м. Для возведения фундамента потребуется сваи размером не менее 140 + 20 = 160 см. Так как земля под домом прогревается, эту цифру можно уменьшить на 10-20%.

Для определения требуемого количества свай и расстояния между ними руководствуются СНиП № 2.02.03-85 и ГОСТ 27751, в которых перечислены основные требования, предъявляемые при возведении свайных фундаментов. При этом в расчет берутся следующие характеристики:

• прочность материала свай и ростверка;
• несущая способность грунта (при этом учитывается уплотнение при установке опоры);
• при наличии значительных перепадов рельефа – несущая способность основания (пяты) опоры;
• степень усадки сваи при вертикальной нагрузке.

2.1. Порядок проведения расчетов

1. Для начала расчетов понадобиться определить размер общей нагрузки на будущий фундамент, то есть узнать вес здания. При этом учитываются не только масса стен, но и пола, перекрытий между этажами, вес крыши, внутренней и фасадной облицовок.
2. Полезная нагрузка (вес мебели, бытовых приборов и людей) – если при возведении административных многоэтажных зданий в расчет принимается 200 кг/кв. м, то при строительстве жилых домов достаточно 150 кг/кв. м.
3. К полученной сумме веса добавляется снеговая нагрузка в зимний период. Давление снежных масс для большинства районов РФ – 180 кг/кв. м.
4. Сумма всех трех вышеуказанных нагрузок умножается на коэффициент запаса, равный 1,1 (в некоторых случаях возможно применение коэффициента 1,2).
5. Нагрузка на одну опору без проседания.

При приобретении готовых винтовых свай следует поинтересоваться не только их высотой, но и способностью выдерживать определенный тип нагрузки. Так, винтовые опоры ВСК, имеющие размер 86х250х2500, будут иметь предельную глубину залегания винта 1700 мм, при этом одна свая способна выдержать нагрузку 2000 кг. Способы расчета нагрузки для буронабивных свай более сложны. Возможно, для проведения расчетов понадобится помощью специалистов. Более подробно о монтаже бетонных свай можно прочесть в СНиП № 2.02.03-85. Неплохим справочником может стать книга «Универсальный фундамент» Р.Н. Яковлева, в которой приводится подробные способы расчетов.

2.2. Пример расчета свайного фундамента с ростверком

Винтовые сваи используются для возведения легких дачных домиков, при строительстве же тяжелых коттеджей применяются более массивные буронабивные сваи, способные выдержать серьезную нагрузку.

В данном примере для упрощения расчеты ведутся по винтовым опорам. Отметим, что, если для подобных свай небольшого размера при расчетах не учитывается боковое трение, то в случае возведения тяжелых зданий на буронабивных сваях также учитываются силы бокового трения, оказывающие воздействие на сваю.

Расчет общего количества свай и шага их установки для одноэтажного дома размером 6 × 6 м:

1. Определим общий вес расходных материалов. Допустим, общий вес бруса, крыши и облицовки дома с учетом снеговой нагрузки составит 27526 кг.
2. Размер полезной нагрузки 6 × 6 × 150 = 5400 кг (полезная нагрузка, данные которой приведены в п. 2.1, умножается на длину и ширину будущего дома).
3. Величина снеговой нагрузки 180 × 6 × 6 = 6480 кг.
4. Таким образом, общая масса нагрузки на фундамент составит 27526+ 5400 + 6480 = 39406 кг.
5. Умножаем полученный вес на коэффициент надежности 39406 × 1,1 = 43346,6 кг.
6. Допустим, мы планируем установку винтовых опор 86х250х2500 ВСК. Для расчета их количества полученную сумму общей нагрузки 43346,6 кг следует разделить на нагрузку, приходящуюся на одну сваю 43346,6/2000 = 21,673. Округляем полученное число до 22. Таким образом, для строительства дома размером 6×6 м нам понадобиться 22 сваи.
7. Для установки 22 опор шаг установки будет 1,2 метра. Для половых лаг следует добавить еще 2 сваи, которые будут расположены внутри дома.

3. Фундамент с ростверком своими руками

Буронабивные машины при строительстве частных домов используют лишь в тех случаях, когда грунт недостаточно плотный и для обнаружения более плотного участка требуется углубиться в толщу земли на достаточно большую глубину. Если толщина слабого грунта достаточно велика, возможно использование составных свай из отдельных разъемных секций.

В большинстве же случаев при возведении частного дома достаточно установки буронабивной сваи. Для того в грунте случае в грунте с помощью садового или ручного бура делается отверстие необходимой глубины.

3.1. Разметка и бурение скважин под сваи.

После расчистки и выравнивания участка на месте будущего фундамента делается разметка: с помощью натягивания нитей определяется на местности местоположение внутренних и внешних границ ростверка. Опоры, к которым крепится натянутая разметочная веревка, лучше вывести за периметр будущего фундамента, так, чтобы углы будущего фундамента образовывались в местах пересечения натянутых нитей.

Далее, место каждой опоры обозначается с помощью арматуры или деревянных кольев. Можно просто сделать небольшую лунку на месте будущей сваи и пролить ее водой: своего рода «маркер». Сваи обязательно устанавливаются по всем четырем углам будущего фундамента, а затем от каждого угла отмечается необходимое расстояние до следующей, при этом опоры обязательно должны устанавливаться в месте пересечения стен.

Слишком часто расставленные опоры значительно увеличат материальные затраты на их возведение. Редкое же их расположение может привести к существенной деформации ростверка, а затем и к появлению трещин в несущих стенах.

После завершения работ по разметке будущих свай, строительная нить, служившая разметкой границ будущего ростверка, убирается с опор, и производятся работы по бурению скважин под сваи.

3.2. Заливка скважин. Армирование свай фундамента

Перед заливкой бетоном каждая из скважин армируется. Арматура раскладывается продольно по всей длине сваи. Для каждой из столбовых опор достаточно 4-6 прутьев диаметром 12-10 мм. Для придания устойчивости каждая из арматур предварительно сваривается между собой проволокой. Получается своеобразный каркас (закладная), который вставляется в подготовленную скважину. Арматура обязательно должна выступать над сваей – ее длина должна быть такова, чтобы сцепление с ростверком было достаточным. Расстояние от стен скважины (в случае установки опалубки – от стен опалубки) до прута – не менее 5 см.

Во избежание появления воздушных карманов бетонирование должно осуществляться послойно по 25-30 см. Каждый последующий слой плотно утрамбовывается лопатой-штыковкой или вибратором. Чтобы не допустить швов на стыках, заливка каждого последующего слоя производится до высыхания предыдущего.

3.3. Армирование ростверка свайного фундамента

Поверх каждого столба перед установкой ростверка делают гидроизоляцию из просмоленного рубероида. Вместо смолы возможно использование гидростеклоизола.

Далее, разметочная нить снова натягивается на оставленные опоры, и в обозначенных границах под будущий ростверк укладывается подушка из щебня и песка, которая проливается водой и утрамбовывается. Для того, чтобы вода при заливке бетона не ушла в землю, укладывается полиэтилен или рубероид.

Армирование ростверка происходит до установки опалубки.

После завершения вязки арматуры, разметочная нить снова натягивается и по ней устанавливается опалубка.

Заливка монолитного ростверка осуществляется также, как и при заливке ленточного фундамента.

Для обустройства «висячего» фундамента под него предварительно укладывается слой песка, который по мере высыхания конструкции удаляется. Заменить песок можно деревянным коробом в форме буквы «П», который устанавливается на слой кирпича. Через 3 дня короб и кирпичи удаляются.

Особенности столбчатого фундамента с ростверком

Практически каждый человек понимает, что фундамент — основа крепкого и прочного здания, а потому от качества выполненной работы будет зависеть срок службы и эксплуатации здания. Сегодня при их строительстве применяют ряд передовых технологий, которые позволяют максимально быстро без потери качества создать полноценную конструкцию. К таким относится создание столбчатого фундамента с применением ростверка.

• Что такое ростверк и фундамент с ростверком?
• Плюсы и минусы
• Расчёты столбчатого фундамента с ростверком
• Как устроен столбчатый ростверковый фундамент?
• Возведение столбчатого ростверкового фундамента

Что такое ростверк и фундамент с ростверком?

Ростверк — это часть столбчатого фундамента, которая находится на его верху и распределяет нагрузку между всеми столбами, а также служит опорой для всех элементов постройки. Ростверк имеет вид балок, конструкция которых объединяет оголовки столбов. Обычно ростверк изготавливают из дерева, реже из металла, но современное строительство применяет железобетон или бетон.

Фундамент с ростверком — это уже конструкция, имеющая усиленную верхнюю часть, объединяющую оголовки столбов. Он бывает двух видов:

• ленточный;
• сплошной.

Вид применяемого фундамента зависит от таких показателей:

• грунта;
• материала;
• способа устройства.

Плюсы и минусы

Основными преимуществами столбчатого фундамента с ростверком являются:

1. Область применения — неограничена. Может возводиться на глинистых, скалистых, твёрдых и неустойчивых грунтах. Рельеф участка также не имеет значения, что избавляет архитектора от стандартных решений и больших затрат на строительство;
2. Грамотная установка обеспечит зданию долговечность (более 70 лет);
3. Относительно небольшая цена;
4. Есть возможность подбора типа и вида фундамента и его ростверка, что даёт возможность сэкономить на цене и сроках выполнения работы;
5. Простота технологии даёт возможность строить фундамент самому.

Но, кроме выше перечисленных преимуществ, существует и несколько недостатков:

• отсутствие возможности построения подвального помещения или погреба;
• небольшая способность сопротивления к деформации грунта во время процесса пучения.

Расчёты столбчатого фундамента с ростверком

Несомненно, выполнение первого расчётного этапа по возведению фундамента лучше бы доверить специалистам, но если бюджет ограничен, можно попробовать разобраться и самому при помощи технической литературы и интернета.

Этап расчётов включает в себя следующие шаги:

• геологические изыскания. Требуются для определения нагрузки на единицу площади грунта, что, следовательно, определит площадь опоры будущего столбчатого фундамента, который должен выдержать весь вес построенного здания. Существующую нагрузку на 1 кв. см грунта можно узнать в технической литературе;
• расчёт веса здания. Этот показатель зависит от использованного материала при строительстве, а также существующей нагрузки от ветра и снега;
• расчёт площади основания столбчатого фундамента. Этот показатель можно получить делением приблизительного веса здания на вес, что может выдержать 1 кв. см почвы. Для уравнивания расчётов, полученный показатель увеличиваем на 25−30%;
• количество столбов. Этот показатель получаем путём деления площади основания фундамента на площадь основания одного столба.

После проведённых расчётов идёт этап разметки фундамента с ростверком, где важным моментом является разметка места, на котором будут расположены дырки под сваи. Существуют рекомендации по установке опор:

• наличие опоры под каждым углом здания;
• наличие опоры в местах пересечения стен;
• если по линии фундамента нет углов и пересечённых стен, расстояние между опорами делают 2,5−3,5 метра. Если опоры будут установлены чаще, это увеличит расходы на строительный материал, если реже, чем через каждые 3,5 метра, то здание может деформироваться, что приведёт к появлению трещин.

Как устроен столбчатый ростверковый фундамент?

Устройство столбчатого ростверкового фундамента не такое уж и сложное. Основными элементами фундамента являются несущие опоры (столбы), которые могут быть изготовлены из различного материала: бетон, бутовый камень, кирпич, металлические трубы.

Как уже было сказано выше, столбы устанавливаются по углам и в местах пересечения стен, а шаг их монтажа зависит от конструкции и предполагаемой нагрузки здания.

Расчёты диаметра каждой опоры производятся для каждого здания индивидуально. Глубина залегания должна быть ниже уровня промерзания почвы, а нижняя точка опоры помещается в устойчивый слой грунта. Обязательное условие — наличие ростверков для связки столбов для распределения нагрузки на все существующие элементы конструкции здания.

Возведение столбчатого ростверкового фундамента

Если вы желаете обойтись без специалистов (инженеров, архитекторов) и начать строительство дома или сооружения своими силами, то следует учитывать несколько основных аспектов:

• тип ростверка. Он зависит от вида грунта и свойств его движения;
• конструкция будущего сооружения. Площадь, количество этажей, строительный материал влияют на уровень давления;
• расположение относительно почвы.

Этапы возведения столбчатого фундамента с ростверком:

1. Расчётный. Теоретическая часть была представлена выше.
2. Подготовительный. Включает в себя расчистку участка от всех неровностей, а также планирование площадки согласно своему проекту. Чтобы проверить правильность разбивки, нужно измерить диагонали и углы. Вертикальные шурфы для монтажа столбов могут быть вырыты вручную или при помощи буровой установки. Важно не упустить момент и на глубине одного метра устроить опалубку, чтобы предотвратить осыпания грунта. Ширина вырытой ямы должна включать размеры столба, опалубку и распорки.
3. Установка опалубки. Обычно используют деревянные доски, реже фанеру с влагостойкими свойствами, древесные плиты, листы из металла.
4. Армирование. Осуществляется при помощи металлического прута толщиной до 1,5 см, которые в горизонтальном положении связываются между собой проволокой. Для того чтобы связать столб с ростверком, необходимо предусмотреть установку арматуры в вертикальном положении над опорой на расстоянии 1.5 см.
5. Заливка бетонной смесью. Производится в несколько слоёв, каждый из которых составляет 2 см. Каждый слой уплотняется ручным вибратором.
6. Гидроизоляция. Осуществляется путём укладывания любого гидроизоляционного материала внутрь опалубки.
7. Монтаж забирки. Забирка — это стенка, которая закрывает пустое пространство под столбчатым фундаментом. Она нужна для проведения коммуникаций, а также во избежание попадания холодного воздуха и различных осадков. Лучшим вариантом будет предварительное продумывание забирки до начала фундамента, поскольку потом это будет сделать сложнее и неудобнее. Материалом для забирки может служить кирпич. Устройство забирки включает в себя вентиляционные и коммуникационные отверстия. Единственным недостатком забирки является его возможная осадка под действием движения грунта.

Окончательным этапом является снятие опалубки и затирка торцов.

Возведение столбчатого фундамента с ростверком — выгодный вариант малоэтажного здания на сложных, болотных и песчаных грунтах, которые отличаются подвижностью. А лёгкость и быстрота монтажа не требует помощи спецтехники, в отличие от плитного фундамента.

Особенности и порядок обустройства столбчатого фундамента с ростверком

Столбчатый фундамент с ростверком изготавливается по современным технологиям, позволяющим максимально быстро и без потери качества соорудить достаточно прочную несущую конструкцию. Заложенные в нем уникальные возможности являются гарантией надежности и долговечности сооружаемого на его основе здания. Наличие отдельной опорной части (ростверка) делает эти конструкции незаменимыми при возведении особо ответственных объектов.

Особенности столбчатого фундамента с ростверком

К особенностям столбчато ростверковых фундаментов относят наличие специальной опорной площадки, расположенной в верхней их части и обеспечивающей равномерное распределение веса всего строения. Эта составляющая конструкции выполняется в виде горизонтальных балок, объединяющих оголовки погруженных в грунт столбов. Обычно для ее изготовления используется древесина. Деревянный ростверк на столбчатом фундаменте – это оптимальный вариант при сооружении небольших строений, изготавливаемых из бруса или бревен.

В особых случаях для изготовления ростверка применяются более прочные материалы, рассчитанные на значительные нагрузки. Это могут быть:

• Металл, при использовании которого поверх оголовков укладываются стальные перемычки.
• Бетон, заливаемый в заранее подготовленные формы (они составляют основу будущей конструкции).
• Железобетонные перемычки, усиленные стальными арматурными прутьями.

Каждая из этих разновидностей формирует конечный вид всего фундаментного основания в целом.

Виды фундаментных оснований с ростверком

Фундаменты с ростверком относятся к категории сооружений, при классификации которых большое значение придается способу формирования верхней части, объединяющей оголовки столбовых опор. В соответствие с этим признаком все они делятся на следующие виды:

• Сборные конструкции.
• Монолитные фундаменты.
• Сборно-монолитные сооружения.

Рассмотрим каждую из этих разновидностей более подробно.

Сборные

Столбчатые фундаменты этого типа относятся к промышленным образцам оснований с опорной частью, оформленной в виде сборного ростверка. По своему устройству они напоминают конструктор, последовательно собираемый на основе готовых деталей. В отдельных его элементах предусмотрены замковые сцепления и специальные крепления. К сборным образцам относят монтируемый на столбчатом фундаменте ростверк из бруса.

Из-за сложности конструкции и трудоемкости сборки этот вид столбчатых оснований очень дорог в изготовлении и для частного строительства чаще всего не подходит. Он гарантирует высокое качество обустройства фундамента и обычно применяется при возведении промышленных объектов, где расходам в пределах заложенной в смете суммы не придается особого значения.

Монолитный

Монолитная разновидность фундамента с ростверком в реальности представляет собой сплошную балку или цельную бетонную плиту. Посредством таких конструкций осуществляется объединение всех опорных столбов в единое целое.

В индивидуальном строительстве изготовить столбчатый фундамент с ростверком своими руками вполне реально, поскольку специальной техники для этого не потребуется.

Известно несколько модификаций таких конструкций, различающихся по высоте относительно уровня земли. В соответствие с этим признаком они делятся на высокие, низкие, а также заглубленные основания. Каждый из этих вариантов будет рассмотрен в следующих разделах.

Сборно-монолитный

Сборно-монолитные ростверки – это комбинация двух рассмотренных ранее вариантов, реализуемая за счет применения целой системы стальных балок или металлических швеллеров. Получившаяся в результате конструкция отличается повышенной прочностью, однако ее самостоятельное изготовление сталкивается с определенными сложностями. При ее обустройстве потребуется перемещать габаритные заготовки значительного веса, что без специальной техники сделать практически невозможно.

Кроме того, для сборки потребуется специальное сварочное оборудование, имеющееся далеко у не каждого частника. И даже при наличии всего необходимого данный способ сборки ростверка не очень надежен, что объясняется низкой прочностью сварных соединений. Обычно его применяют при возведении объектов временного пользования с гарантийным сроком службы не более 15-20-ти лет.

Разновидности монолитного ростверка

Поскольку монолитные конструкции являются единственно подходящим для частного строительства видом фундаментного основания с ростверком – его рассмотрению будет уделено чуть больше внимания.

Особо распространены в строительстве так называемые «высокие» монолитные ростверки, возвышающиеся над уровнем земли минимум на 100 мм. Такая конструкция востребована в местах, где наблюдается сильное пучение грунта. Ее недостатком является невозможность качественного утепления пространства под ростверком и обустройства в этом месте подвального помещения.

Низкие основания обычно делаются на одном уровне с грунтом. Благодаря этому балки ростверка слегка нависают над ним, образуя искусственную воздушную подушку. Заглубленные фундаменты подготавливаются в соответствие со своим названием, то есть они утоплены в грунт на большую глубину, чем низкие.

Этапы работ

Перед тем как сделать ростверк для столбчатого фундамента пользователю потребуется ознакомиться с порядком его обустройства. Процедура изготовления этого сооружения включает в себя следующие обязательные этапы:

1. Расчет конструкции.
2. Организация и проведение земляных работ (включая подготовительный этап).
3. Сооружение опалубки с последующим армированием внутренних пространств.
4. Заливка их бетонной смесью.
5. Монтаж выбранного типа ростверка и его отделка.

Каждая из этих стадий строительного процесса нуждается в тщательном рассмотрении.

Расчет фундамента с ростверком

Расчет столбчатого фундамента с ростверком целесообразнее доверить специалистам, способным сделать это грамотно и быстро. Однако при ограниченном бюджете частника он может справиться с этим вопросом самостоятельно, изучив предварительно соответствующие материалы.

Для этого лучше всего воспользоваться возможностями Интернета, где вся необходимая информация представлена в исчерпывающих объемах.

Расчетная стадия включает в себя следующие обязательные процедуры:

• Геологические изыскания, необходимые для уточнения возможностей грунта в месте застройки и позволяющие в дальнейшем определиться с допустимой нагрузкой на единицу площади. Этот параметр можно взять из технических справочников.
• Вычисление общей опорной площади возводимого столбчатого фундамента, который способен выдержать вес будущего строения. Этот показатель зависит от таких факторов, как прочность выбранного строительного материала, а также средняя за сезон ветровая и снеговая нагрузка в данной местности.

• Расчет площади основания, определяемый как результат деления ориентировочной массы здания на показатель, соответствующий нагрузке на 1 кв. см почвы. Для надежности сооружаемой конструкции этот параметр следует брать с запасом 25−30%.
• Определение количества опорных столбов, которое получается после деления площади закрываемого домом основания на поперечное сечение одного столба.

По завершении расчетов переходят подготовительным мероприятиям, сводящимся к расчистке участка от мусора, его выравниванию и планировке, проводимой в соответствие с разработанным для дома проектом. Далее организуется разметка фундамента с обозначением точек в местах закладки столбов. При проведении этой процедуры учитываются рекомендации профессиональных строителей, касающиеся местоположения намечаемых точек и состоящих в следующем:

• опоры размечаются под каждым углом будущей постройки;
• разметка под них также наносится в местах пересечения стен и простенков;
• на прямых линиях фундамента (без углов и пересечений) расстояние между точками опор должно быть порядка 2,5-3,5 метра.

Уменьшение шага их установки заметно повысит расходы на сооружение фундамента с ростверком.

При его увеличении не удается достичь требуемых параметров по нагрузочной способности. Проверить правильность осуществленной разбивки можно путем ручного измерения характерных для планировки расстояний.

При проведении земляных работ вертикальные шурфы для столбов вырываются либо вручную, либо посредством арендованной буровой техники. При их подготовке важно не забыть на глубине примерно одного метра начать обустраивать опалубку, что предотвратит осыпание грунта со стенок. Ширина вырытых шурфов выбирается из расчета сечения столба плюс толщина досок ограждения.

Установка опалубки и закладка арматуры

Для изготовления удобной в сборке опалубки обычно выбираются деревянные доски, но не исключается вариант применения влагостойкой фанеры или специальных древесных плит. Ограждения их досок монтируются по классической схеме, предполагающей использование небольших распорок, укрепленных снаружи заливаемой ниши.

Для армирования внутренних пространств берутся заранее нарезанные под нужный размер металлические прутья толщиной не менее 1,5 см, которые после фиксации в грунте скрепляются между собой отожженной проволокой. Для того чтобы впоследствии можно было связать готовый столб с ростверком, длина арматурных заготовок выбирается с запасом, так чтобы они выступали наружу и вверх минимум на 15 см.

Заливка бетонной смесью

Заливка столбов под свайный ростверковый фундамент осуществляется по отработанной технологии, согласно которой сначала подготавливается жидкая бетонная смесь, загружаемая затем в уже готовую опалубку с арматурой. После ее застывания получаются залитые в землю опоры с торчащими наружу прутьями. На этом первая фаза работ по обустройству фундамента считается законченной.

После того как столбчатый фундамент без ростверка готов – переходят к обустройству второй его части (монолита). Его заливают послойно; одновременно с этим жидкая бетонная смесь утрамбовывается посредством вибратора. По завершении загрузки бетона и его схватывания примерно через пару дней переходят к гидроизоляции ростверка. Эта процедура выполняется путем укладки на его поверхность рубероида (прежде она проливается разогретым гудроном). По завершении гидроизоляционных работ останется демонтировать установленную опалубку, а затем тщательно затереть цементной смесью торцы готовой конструкции.

Монтаж забирки

Забиркой называют дополнительную стенку, закрывающую свободное пространство, образующееся под ростверком. Она предназначается для следующих целей:

• проводка подводимых к дому коммуникаций;
• защита от попадания холодного воздуха;
• предотвращение скапливания влаги под домом.

Профессиональные строители советуют предусмотреть оформление забирки еще до сооружения фундамента, так как на готовом ростверке сделать это будет сложно.

Материалом для ее изготовления традиционно служит кирпич, из которого складывается стенка с вентиляционными и коммуникационными отверстиями. Единственный недостаток ее применения – возможная осадка в случае слабого грунта.

Рассмотренный выше подход к изготовлению основания под строящееся здание вполне годится для обустройства столбчатого фундамента с ростверком для дома из газобетона, например. Его также можно применять при необходимости сооружения малоэтажных строений на сложных, болотистых или песчаных грунтах, отличающихся большой подвижностью. Сравнительная простота и высокая скорость монтажа таких фундаментов позволяет в короткие сроки построить загородный дом или дачу, сэкономив значительные средства. Это объясняется тем, что при использовании ростверковых конструкций можно обойтись без привлечения дорогостоящей строительной спецтехники.

Устройство столбчатого фундамента с ростверком

Одной из главных причин популярности столбчатого фундамента с ростверком является надежность, прочность и простота конструкции. Его монтируют в тех случаях, если грунт является стабильным, при этом нет большой потребности в подвальных либо цокольных помещениях. Также стоит упомянуть и тот факт, что конструкция имеет относительно небольшую стоимость – если нужно приподнять здание небольших размеров над грунтом, то данный вариант станет наиболее приемлемым.

Устройство столбчатого фундамента: особенности

Внешне основание имеет схожесть со свайными системами. Тем не менее, по характеристикам можно отметить существенную разницу:

1. Столбчатое основание в основном изготавливается квадратного сечения, гораздо реже – круглого. Тут важную роль играет метод изготовления. Опору можно выполнить из бута, выложить кирпичом или камнем.
2. Соотношение длины опор к поперечному сечению у столбчатого фундамента значительно меньше, нежели у свай. Здание будет гораздо устойчивее, если использовать столбчатый фундамент.
3. Ввиду того, что элементы столбчатого основания имеют высокую жесткость и являются достаточно прочными, элементов можно изготовить намного меньше, чем, если бы было принято решение использовать буронабивные или классические винтовые сваи.

В чем преимущества?

Рассмотрим главные достоинства столбчатого основания под здание:

1. Адекватная цена на строительство – если вы решите воспользоваться услугами специалистов, это займет порядка 20% от общего бюджета.
2. Если грунт подвижный или слабый, то фундамент столбчатый является прекрасным вариантом, поскольку обеспечивает повышенную устойчивость.
3. Проводить работы можно в любое время года.
4. Если все работы выполняются специалистами – монтаж основания будет осуществлен в краткие сроки.
5. Поскольку между землей и фундаментом имеется расстояние – это обеспечивает прекрасную вентиляцию.

Как осуществляется гидроизоляция фундамента?

При выборе конструкции перед ее монтажом важно помнить о том, что расстояние, которое находится между почвой и основой строения, всегда подвергается негативному воздействию холода и осадков. Для того, чтобы защитить постройку от данных факторов, необходимо возвести цокольный этаж, также потребуется создание опоры с ростверком.

За счет такой конструкции фундамент будет надежно защищен от холодов, а пол не подвергнется воздействию морозов. Нужно также обязательно сооружать отверстия – для того, чтобы пространство внутри не отсыревало. Также потребуются заглушки – они позволят сохранить тепло в зимний период.

Важно: поверхность столбчатого фундамента с ростверком в обязательном порядке нужно гидроизолировать. Это позволит избежать быстрой деформации здания. Для этого нужно заранее избавиться от грязи, мусора, пыли – после чего наносится битумная масса, в составе которой должен находиться каучук.

Возвести столбчатый фундамент несложно, при желании можно сделать все работы своими руками. Самое главное – знать последовательность действий, и иметь хотя бы небольшой опыт в выполнении подобных работ.

Перед тем, как приступить к монтажу фундамента, важно провести геологические расчеты. Это необходимо для того, чтобы определить тип почвы, на котором планируется возведение фундамента. Благодаря таким действиям можно будет в идеале соблюсти технологию изготовления конструкции, а также заранее избежать возможных ошибок при строительстве. То есть, в конечном итоге вы получите качественную, долговечную постройку, которая прослужит вам долгие годы, находясь на столбчато-ростверковом фундаменте.

Важно обязательно рассчитывать несущие возможности грунта – так можно узнать точно, выдержит ли почва вес планируемого здания. Также нужно будет рассчитать снеговую и ветровую нагрузку.

Необходимо корректно рассчитать, как именно будет расположен фундамент. Для этого учитываем 3 фактора:

• столбы в обязательном порядке должны быть расположены на пересечении стен;
• опоры нужно размещать под каждым из 4 углов постройки;
• столбы размещаются на расстоянии 3 метров (в среднем) друг от друга.

Расстояние между сваями играет важную роль, поскольку от этого фактора в дальнейшем будет зависеть прочность всей конструкции.

Проведение земельных работ

В первую очередь по периметру, где будет находиться основание, нужно удалить слой растительности. Далее осуществляется выкапывание ям для будущих столбов. Глубина ямы должна быть равной цифре, на которую промерзает почва, к этому числу нужно прибавить еще 20 см для того, чтобы уложить подушку. Учитывается ширина – толщина стенки, плюс к этой цифре нужно будет прибавить 20 см, они нужны на монтаж распорок и опалубки.

На дно каждого отверстия нужно уложить подушку – смесь песка и щебня. Если вы хотите основание с ростверком выполнить по всем правилам – подушка должна выступать приблизительно на 15 см за основание столба. После того, как щебенка с песком будут засыпаны, их нужно обильно полить водой и утрамбовать. Поверх всей смеси укладывается рубероид либо полиэтилен – это нужно для того, чтобы в то время, пока будет осуществляться заливка бетона, вся влага из смеси не ушла в грунт.

Создаем опалубку: как проходит процесс?

При создании столбчатого фундамента с ростверком большое внимание стоит уделить опалубке. Для нее используются специальные доски, толщина которых должна составлять не менее 20 мм. Поскольку доски имеют небольшой вес, они вполне удобны при монтаже, и имеют гораздо меньшую стоимость, нежели металл.

Если есть желание – использовать можно трубы из железа, керамики, древесно-стружечные материалы. В некоторых случаях можно обойтись без опалубки – но это только в том случае, если стенки отверстий не обваливаются и достаточно сухие. В таком случае опалубку заменит полиэтилен – им нужно будет выстелить яму.

Если вы решили монтировать, ростверк из бруса с опалубкой, то доски нужно будет сбить в щиты, после этого – в короба. Вся конструкция устанавливается в ямы, и обязательно смачивается – это нужно для того, чтобы опалубка не забрала всю влагу из бетона (противном случае он начнет крошиться). Также вода позволит в дальнейшем безопасно извлечь конструкцию из почвы после того, как будет осуществлена заливка.

Как выполняется армирование?

Для того, чтобы выполнить усиление, необходимо использовать арматуру, которая имеет диаметр 10-14 мм. Стержни арматуры должны быть такой длины, чтобы после того, как схватится бетон, элементы возвышались над поверхностью земли на 30 см в среднем. Если останутся лишние материалы – их можно будет удалить после того, как установится армированный каркас.

Самый оптимальный вариант – связывать прутья. Можно их приварить, но данные манипуляции не обеспечивают такой стойкости конструкции. В конструкции должны присутствовать перемычки. Каркас собирается на земле, после чего опускается в яму. Сваи могут быть из железобетона, дерева – они нужны для того, чтобы фундаменту придать прочность.

Заливка и засыпка

Бетон нужно заливать целиком, ровным слоем, перерывы делать не допускается, поскольку могут образоваться швы. Спустя несколько дней можно устранять съемную опалубку. Поверхность столба необходимо обязательно обрабатывать гидроизоляционным материалом, после чего грунт засыпается назад. Если земля неровная – для засыпки применяется песок. Предварительно некоторые специалисты утепляют основание.

Для создания ростверка нужно монтировать сплошную опалубку. На ее дно кладется песок, сверху – целлофан. Далее связывается каркас, он приваривается к стержням арматуры.

Что касается заливки – ростверк также нужно заливать сразу же во избежание появления швов. Лишний воздух удаляется при помощи специальных вибраторов. После того, как схватится бетон, нужно устранить песок, который находится под ростверком.

Именно по такой технологии и создают столбчатый фундамент специалисты. Стоит помнить о том, что за выполнение работы лучше не браться, если у вас отсутствует опыт, и нет никаких навыков – работа серьезная, и если она будет выполнена неправильно, могут возникнуть проблемы.

Столбчатый фундамент с ростверком (свайно-ростверковый).

Столбчатый фундамент с ростверком или, как его часто называют, свайно-ростверковый фундамент представляет из себя жёсткую железобетонную конструкцию, состоящую из расположенных в определённом порядке столбов, связанных сверху монолитным поясом (ростверком). То есть по сути своей это тот же самый столбчатый фундамент, но усиленный для большей надёжности.

Ростверк прежде всего предотвращает горизонтальные подвижки отдельных столбов и способствует более равномерному распределению нагрузки на грунт под основанием каждого столба. Это особенно полезно для больших (2-х этажных) домов с нежёсткими стенами (бревенчатые, брусовые, щитовые дома). Также без ростверка невозможно возведение стен из штучных материалов (кирпич, блоки).

В статье «Столбчатый фундамент — расчет и строительство своими руками.» подробно описано, как определяется число и размеры сечения столбов и какими способами их можно сделать. Здесь же будет говориться непосредственно об устройстве ростверка.

Столбчатый фундамент с высоким ростверком

Данная конструктивная схема является наиболее верной и правильной, так как ростверк в ней находится на определённом возвышении над поверхностью земли. Обычно это расстояние не меньше 15 см. Зазор под ростверком исключает давление на него поднимающегося из-за морозного пучения грунта.

Последовательность выполнения работ:

1) Возводятся все столбы фундамента. Возвышение их над уровнем земли определяется исходя из двух требований. О первом говорилось выше — это минимальный зазор 15 см. Второе условие — столбы должны быть углублены в тело ростверка на 5-10 см.

2) Макушки столбов покрываются обмазочной гидроизоляцией, предотвращающей капиллярный подъём влаги из грунта и проникновение её в ростверк.

3) Делается основание опалубки. Есть два способа:

а) При минимальном возвышении ростверка в качестве основания используется насыпанный слой песка. Его увлажняют, уплотняют трамбовкой и выравнивают, формируя как-бы нижнюю поверхность опалубки. После заливки ростверка песок из под него удаляется.

Примечание: При данном способе песчаное основание необходимо покрыть, например, полиэтиленовой плёнкой или пергамином (прорезав отверстия под столбы). Иначе при заливке бетона цементное молоко из него будет быстро впитываться в песок и ростверк не сможет набрать необходимую прочность. Кроме того потом будет сложнее убирать песок, так как он отвердеет.

б) При более высоком ростверке основание делается из досок или фанеры.

4) Устанавливаются боковые стенки опалубки. Размеры поперечного сечения ростверка выбирают в зависимости от материала стен и их толщины.

Для деревянных домов высота берётся не меньше 40-60 см. При этом будет обеспечена и достаточно высокая прочность на изгиб, и нижние венцы стен не будут намокать при попадании на них брызг дождя с отмостки или при контакте со снегом зимой. Ширина выбирается в зависимости от толщины стен и от конструкции цокольного перекрытия. На рисунке ниже показано, что балки перекрытия можно устанавливать на отдельные столбы (так в основном раньше и поступали) или класть их на специально сформированное расширение ростверка.

Для каменных домов высота ростверка берётся не меньше 20 см, а ширина соответствует толщине стены. Небольшая высота связана с отсутствием больших изгибающих нагрузок. Каменные стены сами по себе обладают большой прочностью на изгиб и основную нагрузку принимают на себя.

5) После монтажа опалубки вяжется арматурный каркас. Рабочая арматура располагается в нижней и в верхней частях ленты углубляясь в бетон не менее чем на 5 см. Число прутков выбирается в зависимости от их диаметра: ∅10 мм — 8 штук; ∅12 мм — 6 штук; ∅14 мм — 4 штуки. Арматура больших диаметров не используется, она хуже начинает работать в связке с бетоном.

6) Производится бетонирование. Не спешите снимать опалубку и убирать песок из под ростверка. Начинать возводить стены и даже крышу можно и с ними уже на 4-5-й день после заливки. А уберёте всё лишнее попозже, когда уже нужно будет отделывать цоколь и сооружать отмостку.

Столбчатый фундамент с низким ростверком

Данная схема применяется в последнее время довольно часто, но использование её связано с определённым риском. Всё дело в том, что многие застройщики совершают ошибку, пытаясь соединить в одном фундаменте сразу два — столбчатый и мелкозаглубленный (незаглубленный) ленточный. А ведь принципы работы этих двух видов фундамента абсолютно противоположны друг другу.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент выполняется в виде единой жёсткой рамы, которая под воздействием сил морозного пучения имеет возможность немного приподниматься и опускаться вместе с грунтом. Столбчатый же фундамент специально заглубляется ниже глубины промерзания, чтобы исключить его подъём в зимнее время года.

Теперь представим себе ситуацию: мы залили столбы, выкопали небольшую траншею, сделали, как положено для мелкозаглубленных фундаментов, песчаную подушку и залили ленту. Зимой приходят сильные морозы, снега выпало мало, грунт начинает промерзать и подниматься. При этом он поднимает и нашу мелкозаглубленную ленту и подушка здесь не спасает (как некоторые думают), ведь песок несжимаемый материал, он всего лишь играет роль жёсткой прокладки улучшающей несущие свойства грунта.

Поднимаясь, лента тащит за собой и столбы. Под ними появляется пустое пространство. Из-за упругости грунта это пространство не сохраняет своего диаметра всю зиму, сечение несколько уменьшается (особенно при влажном или песчаном грунте). То есть весной, когда на поверхности земля начнёт оттаивать, столбы не опустятся на первоначальную глубину. И этот процесс может повториться не один раз.

Ещё интереснее когда мелкозаглубленный фундамент делают на столбах ТИСЭ (с расширением внизу), даже не обращая внимания на то, что создатель данной технологии Яковлев в своей книге «Универсальный фундамент. Технология ТИСЭ» чёрным по белому пишет и обосновывает, почему этого делать нельзя. На пучинистых грунтах это может привести либо к излому ленты между столбами, либо к её отрыву от столбов.

И всё же сделать низкий ростверк для столбчатого фундамента возможно. Рассмотрим такую схему:

Данная конструкция подойдёт тем, кто хочет сделать в доме полы по грунту. Кроме того здесь не нужно думать над обустройством забирки, которая необходима при высоком ростверке.

Вместо песка используется простой пенопласт с минимальной плотностью ПСБ-С-15 толщиной 10 см. Он имеет определённую упругость и может при необходимости воспринять вспучивание грунта. Для уменьшения пучения делают утеплённую экструдированным пенополистиролом (ЭППС) отмостку.

Примечание: Отмостка не должна быть жёстко связана с ростверком. Она должна иметь возможность немного смещаться относительно него вверх-вниз при промерзании грунта под ней.

Принципы выбора размеров сечения низкого ростверка, его армирования и заливки такие же, как и для высокого. Повторяться не будем.

В комментариях к данной статье Вы можете обсудить с читателями свой опыт в строительстве и эксплуатации столбчатых фундаментов с ростверком либо задать интересующие Вас вопросы.