Для чего необходима обвязка винтовых свай? Из каких материалов ее можно сделать

Варианты обвязки

Обвязка свай брусом

Фундамент, обвязанный брусом.

При обвязке свайно-винтового фундамента брусом делают следующее:

Оголовок сваи монтируется после выравнивания (обрезания) сваи и после заливки внутрь неё бетона (в случае необходимости).

1. Аккуратно выравнивают установленные сваи так, чтобы столбы находились точно на одном уровне.
2. На сваи монтируют оголовки.
3. Выполняют гидроизоляцию материала.
4. На брусе, который приходится на стыки углов дома, выпиливают пазы нужного размера для последующего соединения деревянных частей между собой.
5. Брус выкладывают на оголовки свай по периметру вдоль всего контура фундамента таким образом, чтобы стыки обособленных частей ростверка скреплялись между собой на оголовках. Места стыков при этом прокладываются жгутом для лучшего уплотнения.
6. Выравнивают ростверк и тщательно проверяют угол: он не должен отклоняться от 90 градусов.
7. Фиксируют брус на оголовках свай посредством саморезов.

Обвязка свай доской

При монтаже свайного фундамента обвязка доской имеет ряд бесспорных достоинств по сравнению с брусом:

1. При проведении работ в брусе со слишком большим сечением могут появиться трещины либо он значительно деформируется.
2. Для изготовления балок длиной более 6 м брус не годится из-за серьезных проблем, которые могут возникнуть при этом.
3. Балки из бруса достаточно тяжелые, поэтому для их монтажа потребуется целая бригада рабочих. В то же время балку из досок изготавливают прямо возле фундамента, что значительно проще.
4. Балки из досок не требуют дополнительной просушки и отличаются повышенной прочностью по сравнению с аналогами из бруса.

Обвязку винтовых свай с применением доски выполняют по следующему алгоритму:

1. Между оголовками свай и собственно обвязкой обязательно делают гидроизоляционный влагонепроницаемый слой, часто из рубероида высокого качества.

2. Затем на обвязку из древесины монтируют лежень размера приблизительно 50х150 см, который закрепляют на оголовках посредством надежных болтов.
3. На лежень накладывают доски обвязки в три слоя: сначала одна доска по всему периметру основания, потом вторая и третья. Все слои необходимо тщательно скрепить гвоздями.
4. Если высота обвязки превышает 40 см, следует дополнительно усилить ее, используя профтрубу.

Обвязка свай швеллером (двутавром) или профтрубой

Металлические ростверки позволяют использовать свайно-винтовой фундамент при возведении не только деревянных строений, но и зданий из шлакоблоков, пенобетона и газосиликата в один этаж.

Обвязку фундамента швеллером или двутавром производят следующим образом:

1. Устанавливают столбы свай на одинаковой высоте и обрабатывают металлические элементы обвязки антикоррозийным средством.
2. Металлические балки помещают на сваи так, чтобы они соединялись посередине столбов свай. Швеллер обрезают под прямым углом в местах угловых стыков элементов ростверка.
3. Балки приваривают друг к другу и к оголовкам свай.

На данном фото фундамент обвязан и швеллером, и профильной трубой (снизу).

Обвязка свайного фундамента профтрубой производится практически аналогично, однако устойчивость такого материала к значительным механическим нагрузкам может оказаться намного меньше. Из преимуществ трубы отметим дешевизну и небольшой вес.

Обвязка свай с использованием железобетонного ростверка

Железобетонная обвязка монолитного типа выходит почти на треть дешевле, чем металлическая, однако она имеет ряд недостатков, основные среди которых – трудоемкость установки и невозможность продолжения строительства до полного отвердевания ростверка. На это обычно уходит не меньше месяца.

Обвязка свай с использованием железобетонного ростверка: итоговый вариант.

При обвязке свай посредством железобетонного ростверка необходимо действовать следующим образом:

1. Столбы свай выставляют на один уровень.

2. Из обструганных досок изготавливают опалубку для дальнейшей заливки бетоном, которую изнутри оббивают клеенкой для предотвращения утечек.

3. Создают двухконтурный каркас, используя металлическую арматуру. Горизонтальные элементы арматуры по вертикали скрепляют перемычками из вязальной проволоки.
4. Армокаркас помещают в опалубку таким образом, чтобы от ее поверхности металл отделяло не менее 5-6 см.
5. Металлический каркас приваривают к сваям и заливают опалубку бетоном.

Этапы правильной обвязки винтовых свай своими руками

Процедура включает в себя несколько обязательных этапов. У каждого из них есть свои нюансы. Проводить строительные работы требуется согласно установленному порядку. Это устранит возможные ошибки и недочеты.

Работа с оголовками

Все оголовки свай требуется очистить, а также оборудовать квадратной пластиной 25х25 см. Это увеличит прочность основания. Пластины должны быть приготовлены заранее. В них высверливают отверстия, при помощи которых брус закрепляется на оголовке.

Крепление и соединение

При монтаже элементы должны быть разложены по периметру согласно проекту. Это облегчит процесс, а также позволит соблюдать установленные размеры. Балки состыкуются друг с другом под углом 90 градусов, то есть все углы должны быть прямыми.

При монтажной работе установка в месте пересечения элементов начинается со стыков, которые могут быть полукорпусные или «в лапу». Последний вариант более популярен из-за надежности.

К оголовку крепление осуществляется с помощью саморезов. Частым случаем будет применение шестигранных метизов, которые в дальнейшем затягиваются ключом. Учитывают, что брус внутри самого ростверка имеет врезку «в полкорпуса», а сам элемент должен войти очень плотно.

Дополнительный крепеж

Для увеличения надежности соединения применяют специальные скобы с диаметральным сечением в 0,8 см. Они фиксируют стыки. До момента дополнительной фиксации потребуется произвести разметку, а также сформировать первичные отверстия и каналы.

Проверка горизонтального уровня

После установки конструкции осуществляют проверку уровня. Горизонтальные отклонения между двумя противоположными сторонами не должна быть больше 0.5 см.

Важным моментом будет полное соответствие размеров проектным данным, так как отклонения повлияют на дальнейший процесс строительства.

Дополнительно повторно проверяют все углы, а также перпендикулярность стыков.

Обвязка винтовых свай профильной трубой

Свайно-винтовая технология сооружения фундаментов пришла в Россию недавно, но быстро приобретает популярность. Свайно-винтовой фундамент состоит из трех частей, которые в совокупности образуют надежную, устойчивую и долговечную конструкцию: самих винтовых свай, металлических оголовков и обвязки.

Обвязка – завершающий этап строительства фундамента, во время которого столбы скрепляются друг с другом и образуется единая прочная конструкция, равномерно распределяющая на сваи всю весовую нагрузку строения.

В качестве ростверка (так обвязку называют профессионалы-строители) для винтовых свай обычно используют деревянный брус, металлический швеллер или балку, профильную трубу и даже бетонную балку (последнее встречается редко).

• Обвязка из швеллера применяется в основном при строительстве больших и тяжелых построек (например, двухэтажных кирпичных домов).

• Деревянные брусья являются самым распространенным материалом для создания ростверка в силу невысокой стоимости и легкости монтажа.

• Бетонную балку используют реже, так как этот вариант связан с большими трудозатратами

К тому же, хрупкий материал требует осторожности при установке

• Если сваи поднимаются над уровнем грунта больше, чем на 500–600 мм, то обязательно нужна дополнительная (боковая) обвязка. Кроме того, потребность в усилении устойчивости основания возникает при строительстве на рыхлых, глинистых, торфяных почвах, на берегах водоемов и в воде. В таких случаях функцию дополнительной обвязки для увеличения жесткости фундамента могут выполнить профильные трубы или уголки. Отрезки труб, прямоугольных в сечении, удобно крепить к сваям (труба приваривается и дополнительно закрепляется болтами). Сварочные швы необходимо обработать антикоррозийным средством (отметим, что это требование актуально также при сооружении швеллерного ростверка)

Обвязка винтовых свай профильной трубой (или уголками) также может использоваться при создании металлического каркаса здания (к трубам привариваются нижние балки каркаса).

Дополнительное преимущество профильных труб – возможность их использования для крепления декоративных облицовочных панелей при внешней отделке здания.

Обвязка свай:

основные способы и особенности их применения

Если в качестве фундамента для будущего строения выбран свайный фундамент, то сразу возникает множество вопросов: какие сваи выбрать, как правильно обвязать сваи, чем обвязать сваи? В этой статье я постараюсь дать ответы на эти вопросы.

Итак, по порядку. Если у вас дом из бревна или бруса, и сваи стоят на ровном участке, то может быть вполне достаточно свай с оголовками. Обвязкой в этом случае будут служить нижние венцы будущего дома. Но что делать если дом каркасный, или из сип панелей, или же дом из бруса или бревна, но с каркасными перегородками? В этом случае необходимо обвязать сваи материалом, который не даст сваям “гулять” во время бокового пучения грунтов, и не даст провиснуть стенам на пролётах, больше ширины установки стоек.

Вариантов обвязки достаточно много, но мы остановимся на основных: двутавр, швеллер, брус, бетон (рис. 1). При этом в качестве свай могут быть использованы винтовые сваи, буронабивные сваи, бетонные столбы и т.д.

При выборе в качестве опоры, буронабивных свай (рис. 2), во время заливки можно будет выпустить из сваи шпильку диаметром 14-16мм или арматуру. Так как такие сваи диаметром от 200мм, то им обычно не требуются оголовки и можно укладывать обвязку из бруса или делать ростверк сразу поверх свай.

Если в качестве свай выбраны винтовые сваи, то для обвязки деревом будут нужны оголовки свай. Они могут быть круглые, овальные, квадратные, прямоугольные с усилением и без, с поддержкой или с дополнительным упором. Но обычно используются квадратные, размером 20х20см, это оптимальный размер, у него достаточно большая площадь опоры как для углов, так и для пересечений и стыков, он не большой и не маленький (рис. 3-5).

При использовании в качестве обвязки металлического швеллера, двутавра и т.д., его приваривают сразу к залитой бетоном свае. Также обычно при выборе металла, сваи обвязывают швеллером шириной 16см (см. картинку ниже), реже двутавром, ввиду его большей цены и неудобства монтажа на стыках, так как приходится достаточно много фигурно вырезать, а потом приваривать. По несущей способности, двутавр конечно более выгоден, но при нетяжёлом доме и шаге свай менее 3м, может быть достаточно и швеллера 16см. Я всегда заказчикам рекомендую швеллер, и объясняю, как и писал выше, что швеллер не даст сваям “гулять” во время морозного пучения грунтов, а дополнительно уложенный сверху брус, хотя бы 15х15см, уменьшит прогиб примерно в 2-4 раза, в зависимости от длинны пролёта и его нагруженности.

Если вы в качестве обвязки выбрали брус, то есть несколько вариантов обвязки: брус в один ряд, брус в 2 ряда со сдвигом и с перехлестом запилов или составной брус. В качестве составного бруса используются доски, установленные на ребро и сколоченные в шахматном порядке (см. картинки ниже). Преимущество такого метода в том, что мы достаточно равномерно соединяем обвязку и равномерно распределяем нагрузку по свае и всему её оголовку. Минус данной технологии в том, что приходится достаточно долго всё размечать и подгонять, а потом много сколачивать и связывать, в большинстве случаев на болты или шпильки. При таком методе желательно использовать хорошо обработанные сухие доски, чтобы на этапе стройки между ними не заложить плесень и грибок.

При выборе в качестве обвязки бруса (см. картинки ниже), необходимо сделать правильный запил. Правило гласит: максимально нагруженный брус запиливается сверху, а менее нагруженный запиливается снизу (рис. 5 – тёмный брус нагруженный, светлый менее нагруженный). При использовании обвязки в два бруса, запилы повторяются с точностью до наоборот и стыки по длине сдвигаются на соседнюю сваю. Также последнее время при появлении хорошего крепежа очень часто стали использовать запилы в 1/2 или 3/4 дерева не по высоте как всегда, а по толщине (рис. 4) или вариант запила под углом (рис. 6). В этих вариантах надо использовать шпильки и/или длинные и прочные саморезы. Метод опять же сложен ввиду необходимости высокой точности запилов, стыковки дерева как между собой, так и с оголовками свай.

Для прикручивания бруса к оголовкам обычно используют шпильки диаметром 8-12мм или сантехнические болты диаметром 10-12мм и длинной 100-150мм. Неудобство работы со шпильками в том, что приходится сверлить отверстия в брусе под них, сверлом длинной 20см, снизу, через оголовок. А если сложить сверло 20см+30см дрель и всего 30-40см просвет между оголовком сваи и землёй, то это становится большой проблемой. Под болты же достаточно сверла диаметром 6мм и длиной 10см, со сверлением под небольшим углом.

Зачем нужен журнал свайных работ

Свайный журнал – основной документ монтажа, необходимая составляющая приемки готовых свай. Используется для отслеживания графика выполнения работ, для отчетности при сдаче объекта и для последующего контроля состояния фундамента:

• свидетельствует о проведении работ в полном объеме и с соблюдением технологии;
• позволяет контролировать эффективность процесса;
• в случае возникновения проблем со свайным фундаментом в процессе эксплуатации позволяет выявить причины, если проблемы возникли вследствие погрешностей монтажа.

Чтобы журнал выполнял все эти функции, к подрядчику предъявляются следующие требования:

• записи ведутся только непосредственно в процессе монтажа, день в день. Последующие дополнения и исправления не допускаются;
• подрядчик обязан хранить журнал длительное время, чтобы можно было обратиться к нему в случае возникновения проблем с фундаментом.

Вы можете заказать вибропогружение шпунта в нашей компании

Цены на работы нулевого цикла и переброску техники – самая низкая в регионе.

По всем вопросам звоните: 8 800 707-72-09

Преимущества и недостатки

Ростверк — это часть свайного или столбчатого основания, поэтому строителям необходимо оценить их достоинства, узнать о недостатках. К большим плюсам ростверкового фундамента можно отнести:

• возможность возводить здания на любом проблемном грунте, на участках со сложным рельефом;
• абсолютную независимость от глубины водоносного слоя;
• отсутствие серьезных и длительных земляных работ;
• максимальную устойчивость строений.

Плюсы значимы, однако такое основание все же имеет несколько минусов. Это тоже в большей мере относится к сваям либо столбам. Среди недостатков существенны лишь два:

• сложность (чаще невозможность) сооружения подвального помещения;
• необходимость в специальном оборудовании для установки опор в грунт.

При использовании буронабивных свай последний недостаток автоматически исчезает. Минусом считают ограничение, касающееся стенового материала для дома. В этом случае большая тяжесть, создающая дополнительную нагрузку на пояс, не рекомендована. Однако нередко фундаменты с ростверком — единственный вариант для строительства зданий, поэтому эти недостатки для строителей значения не имеют. К плюсам прибавляется экономия, так как ростверковое основание обойдется дешевле, чем сооружение классического ленточного фундамента. Разница в стоимости может составить от 10 до 25%.

Таким образом, ростверк — это необходимая часть фундамента строения, вынужденного из-за особенностей рельефа или грунта опираться на колонны. Такая конструкция дает возможность построить дом, который будет защищен от возможного изменения положения («гуляния») столбов или свай, от дефектов, появляющихся в стенах при неизбежной усадке зданий, имеющих не слишком надежный фундамент.

Качественно сооруженный ростверк — это гарантия долговечности строения, поэтому перед началом строительства необходима консультация высококвалифицированного специалиста. Он поможет с выбором типа фундамента, ростверка для него, произведет точные расчеты, касающиеся количества, а также размера опор.

Почти все нюансы технологии создания ростверкового сооружения можно узнать, посмотрев это популярное видео:

Этапы работы при устройстве свайных фундаментов

Доверить специалистам или обустроить свайный фундамент своими руками – возможны оба варианта. Работы можно выполнять как с применением строительной техники, так и воспользоваться электрическим или ручным буром для ям, или вовсе выкопать шахты вручную.

Земельные изыскания

Устройство свайных фундаментов происходит на достаточно сложных грунтах. Чтобы избежать ошибок в проектировании и рассчитать осадку свайного фундамента, целесообразно заказать земельные изыскания. Несколько пробуренных информационных шахт и детальный анализ специалиста, который будет представлен в виде официальных документов – карты грунтов, позволит сделать точный расчёт и определить оптимальную глубину шахт под сваи.

В том случае, если заказывать свайный фундамент без геологической разведки, есть риск изготовить сваи недостаточной длины.

Схема устройства сваяного фундамента

Вторая проблема, с которой можно столкнуться – упереться в скальную породу на одном из участков свайного поля, что не позволит вкрутить сваи на необходимую глубину.

Проектирование

Устройство свайных фундаментов предусматривает не только процесс физической работы, но и включает в себя обязательный бумажный период. Во время проектирования свайных фундаментов делаются расчёты, которые позволяют определить размер свайного поля, глубину шахт и их количество, расстояние между сваями.

Более лёгкие конструкции позволяют располагать сваи в фундаменте на расстоянии 2,5 метра друг от друга. Расчет фундамента для тяжёлых сооружений и на сложном грунте требует увеличения частотности – расстояние может сокращаться до 1 метра. Также сваи могут опускаться в грунт не вертикально, а под определённым углом, что усиливает конструкцию.

Схема армирования ростверка свайного фундамента

Выполняя армирование ростверка свайного фундамента, чертеж необходимо составить до начала строительных работ. При создании чертежа, следует учитывать то, что в местах, где ростверк соединяется со сваями, присутствуют повышенные нагрузки, такие места требуют дополнительного усиления, путем увеличения частоты укладки горизонтальной арматуры в 2 раза. Процесс укладки арматуры будет отличаться в зависимости от типа ростверка.

• Для ростверка ленточного типа создание чертежа армирования ростверка свайного фундамента осуществляется довольно легко. Для его выполнения следует учитывать ширину и высоту ленты. Стандартное расстояние между горизонтальными прутьями – 8-10 см. Они укладываются в два слоя – верхний и нижний, которые соединяются между собой более редкими вертикальными прутьями.
• Для монолитного ростверка используется армирование повышенной прочности. Для этого по всей площади дома, укладывается арматура диаметром от 20-25 мм. Шаг укладки составляет от 10 до 15 см, в зависимости от типа постройки. Помимо стандартных вертикальных и горизонтальных элементов, в конструкции такого каркаса для дополнительно усиления присутствуют также уложенные крест-накрест прутья, предназначенные для того, чтобы максимально упрочнить армирование ростверка свайного фундамента.

Чертеж допускает наличие только нижнего слоя армирующего каркаса, так как именно он, как и в случае с ленточным ростверком, принимает все нагрузки на себя. Верхняя сетка часто отсутствует совсем или остается только в виде тонких дополнительных прутьев.

Для получения максимально точных расчетов нужно учитывать не только вес будущего строения, но также вес кровли, бетонных перекрытий и дополнительных нагрузок, которые проявятся в будущем. Мебель, оборудование, осадки и количество людей, которые будут находиться в здании одновременно.

Таким образом, выполняя армирование-ростверка свайного фундамента, чертеж дает вам всю необходимую информацию о количестве нужных для проведения работ материалов и типе арматуры.

Специфика армирования

Армирование ростверка свайного фундамента осуществляется предварительно изготовленным объемным каркасом, состоящим из двух ярусов стержней, объединенных в единую конструкцию с помощью стальных перемычек.

Армирование ленточного ростверка выполняется посредством пространственного армокаркаса, состоящего из двух продольных поясов арматуры

Для продольных поясов каркаса используются рифленые прутки, произведенные горячекатаным методом, что соответствует классу арматуры А3. В зависимости от воспринимаемой основанием нагрузки, диаметр стержней составляет 12-16 мм.

Объединение в общий силовой контур соединительных элементов, расположенных в вертикальной и горизонтальной плоскости, может осуществляться:

• отдельными стальными рифлеными стержнями прямолинейной формы, диаметр которых соответствует сортаменту продольной арматуры;
• стальными хомутами прямоугольной конфигурации, изготовленными из гладких прутков класса А2 сечением до 10 мм. Несмотря на повышенную трудоемкость изготовления и установки, прямоугольные перемычки обеспечивают надежность и долговечность конструкции усиления.

Производя усиление размещенного на сваях ленточного фундамента, придерживайтесь следующих рекомендаций:

• Применяйте не менее 4 прутков, расположенных в верхнем и нижнем ярусе каркаса ленточного контура, обеспечив интервал между элементами 10-15 см.
• Соблюдайте расстояние, устанавливая перемычки в продольном поясе, равное 15-25 см.

• Обеспечьте шаг вертикально расположенных перемычек каркаса – 30-40 см.

• Зафиксируйте металлическую конструкцию каркаса, обеспечив расстояние до формируемой бетонной поверхности не менее 5 см.

Потребность в защитном слое между металлической конструкцией каркаса и бетонной поверхностью ростверка обусловлена следующими факторами:

• необходимостью правильного распределения металлоконструкцией каркаса действующих усилий;
• подверженностью арматурных прутков коррозионным процессам, возникающим от проникающей в бетон влаги.

Соблюдение фиксированного расстояния от арматуры до опалубки при обеспечении защитного слоя достигается путем использования изготовленных из пластика подставок.

Рекомендации специалистов

Специалисты советуют соблюдать ряд правил, которые исключат часто совершаемые ошибки.

Рекомендации:

1. До монтажа деревянной конструкции потребуется удостовериться в том, что все оголовки свай расположены на одной высоте. В противоположном случае потребуется делать небольшие пазы в брусьях.
2. Крепежный элемент должен располагаться по продольной оси бруса, так как в противоположном случае уменьшается запас прочности и нарушается целостность бревна.
3. До момента крепления деревянного каркаса должны быть установлены закладные элементы.
4. Брус должен в два раза превышать сечение сваи. Это увеличит надежность и устойчивость конструкции.
5. Для гидроизоляции потребуется 2-3 слоя из рубероида. Это улучшит защиту от влаги.
6. Проверка геометрии проводится на каждом этапе установки и закрепления деревянной конструкции, в том числе после монтажа и полноценного закрепления. Все недочеты вписываются в проект.

При формировании ростверка под массивные здания, в частности жилые, желательно предварительно проверить все расчеты у специалистов. В ряде случаев создание основания потребует наличия специальных навыков и опыта.

С какой целью выполняется армирование ростверка свайного фундамента

Необходимость укрепить фундамент строения с помощью арматурной решетки связана со свойствами бетонного состава. Бетон восприимчив к влиянию деформации, вызывающей растяжение и изгиб. В результате таких деформационных процессов возможно разрушение основания, хотя материал способен воспринимать значительные сжимающие нагрузки.

Усиление стальной арматурой ростверка свайного основания укрепляет конструкцию, повышает ее устойчивость, а также положительно влияет на долговечность возводимого строения. Мощный каркас, забетонированный в бетонной ленте, повышает прочность основания, компенсирует различные виды нагрузок и крутящих моментов.

Укрепление ростверка свайной основы с помощью арматуры обеспечивает:

• устойчивость бетонного массива, воспринимающего реакцию сил морозного пучения;
• повышение прочностных характеристик основы, на которую действует вес здания;
• защиту основания, которое сооружено из бетона пониженной прочности.

Используя стальную арматуру для укрепления ростверковой основы можно предотвратить влияние негативных факторов.

Потребность в укреплении монолитного ростверка арматурой обуславливается тем, что бетон как материал имеет высокую устойчивость к сжимающим нагрузкам, но при этом ему свойственно слабое сопротивление к нагрузкам на изгиб и растяжения