В традиционном строительстве для возведения фундамента в основном применяется ленточный его вид. Когда как существуют и другие виды фундаментов – плитный, столбчатый, свайный.
Благодаря тому, что нулевой уровень ленточного фундамента расположен ниже точки промерзания грунта, на нём любое здание стоит прочно и надёжно. Однако стоимость такого фундамента составляет 45 процентов сметы всего строительства.
Поэтому строители обратили свой взор на более экономный свайный фундамент с монолитным ростверком, который, как говорят, был подсмотренный у финнов.
Содержание
Что такое ростверк?
Ростверк – представляет из себя строительную конструкцию (монолитную или сборную), соединяющую между собой верхние части фундаментных свай или столбов и предназначен для принятия нагрузки от здания.
Фундамент на сваях с ростверком применяется для устройства на тяжёлых глинистых, а также влажных грунтах, которые в условиях отрицательных температур изменяют свой объём, что приводит к деформации конструкции как фундамента, так и самого здания. Поэтому во избежание повреждения ленточной части фундамента (ростверка) сваи устанавливают ниже глубины промерзания почвы.
Типы свай для возведения фундамента
Для устройства фундамента на сваях, в зависимости от особенностей основного здания применяют деревянные либо бетонные сваи. Кроме этого, для фундаментов некоторых хозяйственных и технологических построек применяют металлические сваи.
Деревянные сваи изготавливают из хвойных пород – лиственницы либо сосны, потому, что эти породы обладают стойкостью к влаге. Более того, во влажной среде они становятся ещё прочней. Деревянные сваи широко применяются для возведения деревянных зданий, которые приобрели популярность из-за экологических и натуральных оздоровительных свойств дерева.
Под капитальные строения используют сваи из железобетона, которые заранее изготовляются на промышленных предприятиях железобетонных изделий, с применением особого бетона и внутреннего армирования металлом.
Определение площади ростверка и количества свай
Для расчёта необходимого числа свай определяется вес будущего здания и общую конструктивную нагрузку, которая определяется из нагрузки стен, стеновых перегородок, пола, перекрытия и крыши.
Например, масса каменного двухэтажного дома с размерами 8 на 6 метров, с одной опорной перегородкой со всеми нагрузками составляет 160 тыс. кг.
Тип грунта – глина влажная с сопротивлением – 6 кг/см2.
Принимаем коэффициенты: условий – 1; надёжности – 1,2.
Общая длина ленточного фундамента будет равна для наружных стен 28 метров и внутренней несущей перегородки 6 м. Итого – 34 метра.
Площадь ростверка фундамента, по формуле, равна: S=1,2*160000/(1*6) =32 000 см2 = 3,2 м2.
Минимальная ширина ленты (ростверка) должна быть равна: 3,2/3,4 = 0,1 м.
Количество свай, при условии, что площадь основания сваи равна 0,1 м2, то для фундамента потребуется:
3,2/0.1 = 32 сваи
Расстояние между сваями 34/32 = 1,1 м.
Для деревянного дома таких же размеров, площадь ленты (ростверка) фундамента будет 1,0 м2. Тогда количество свай для свайного фундамента такого дома будет равно: 1,0/0,1 = 10 свай. Расстояние между сваями 3,4 м.
Этапы возведения
Этапы подготовки и возведение монолитного фундамента со сваями и висячим ростверком:
- определения типа и однородности грунта на участке строительства. При этом нужно учесть, что грунт может иметь разные характеристики в границах одного участка. Идеальный вариант – сделать изыскательские геологические работы. Примитивный — опросить соседей, которые уже проводили земляные работы;
- производится расчёт площади ленты (ростверка) фундамента (пример такого расчёта приведён выше) и количества свай;
- определяется схема размещения свай фундамента;
- устанавливаются сваи на глубину промерзания почвы, плюс – 30 см. Сваи должны быть установлены на одном уровне;
- делается опалубка ленты (ростверка) фундамента, в опалубку помещается металлическая арматура и соединяется с арматурой свай;
- опалубка ростверка заливается бетоном;
- через 32 дня продолжается строительство.
Свайный фундамент с углублённым ростверком имеет недостаток в том, что на тяжёлых, глинистых грунтах при низких температурах, возможно вспучивание земляной подошвы с последующей деформацией углублённого ростверка.
В чём преимущества фундамента на сваях с ростверком?
Фундамент на сваях с ростверком имеет такие преимущества:
- на 25% ниже трудоёмкость строительства фундамента;
- ускоренные сроки возведения;
- стоимость строительных работ на 15-20% ниже;
- можно возводить в зимнее время;
- на 70-85 % снижаются транспортные расходы.
Основные недостатки свайно-ростверкового фундамента
Недостатки фундамента на сваях с ростверком:
- требует применения специализированной техники, специального оборудования и инструментов;
- требует отказа от обустройства подвального помещения;
- сложность проведения расчётов и вычислений;
- нет возможности контроля состояния свай;
- нет возможности возведения на скалистых основаниях грунтов.