Основная задача фундамента принимать всю нагрузку от сооружения и равномерно её распределять по поверхности почвы. Действие земной коры на здание уравновешивается тоже фундаментом. Он предотвращает деформацию постройки и регулирует положение её на грунте. Существуют фундаменты с прямым назначением и универсальные варианты.
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.
Внимание! Перед строительством того или иного объекта пригласите высококвалифицированных специалистов для осмотра участка, выбора вида фундамента, ростверка для него и произведения точных расчётов.
Ростверк и буронабивные сваи
Это самый простой вариант, если в планах мастера самостоятельное строительство дома, так как буронабивные сваи изготавливают сразу на строительной площадке. Поэтому необходимость в специальной технике отпадает.
Подготовка и установка свай
Традиционно сначала расчищают участок, затем размечают его в соответствии с проектом, отмечают места для будущих свай. Их располагают по всему периметру строения, в его углах, под внутренними (несущими, ненесущими) стенами. Максимальный шаг между опорами — 2 метра, но рекомендованное расстояние меньше — 1, 5 м. Затем переходят к земляным работам.
- Бурят отверстия для свай. В скважины устанавливают опалубку. В ее роли выступают асбоцементные либо пластиковые трубы, пленка ПВХ, рубероид, гарантирующий гидроизоляцию бетонных столбов.
- Глубина скважин зависит лишь от одного фактора — от уровня промерзания грунта. Свая должна находиться ниже него на 500 мм. 200 мм из них отводятся на обустройство песчаной подушки. Диаметр отверстий — около 200 мм.
- После засыпания и трамбовки песчаной подушки в скважины устанавливают трубы. Они должны возвышаться над уровнем земли на одинаковом расстоянии. Вертикальность всех элементов обязательно проверяют.
- В трубы закладывают арматурный каркас. Его изготавливают из 3-8 металлических прутков. Эти элементы соединяют друг с другом вязальной проволокой либо сваркой. Арматурные штыри должны подниматься над поверхностью на 300-400 мм.
- Расстояние от армокаркаса до стенок «опалубки» — 200 мм. В подготовленные трубы заливают бетон. Уплотняют его вибратором. Если инструмент отсутствует, то раствор штыкуют с помощью длинного прута.
По-другому поступают в том случае, если в трубах скопилась вода. Чтобы вытеснить со дна жидкость, сначала заливают треть раствора, затем его тщательно трамбуют. Вода после такой операции понимается наверх. Затем доливают оставшийся бетон.
Чтобы обеспечить надежность конструкции, заливка бетона во все элементы ростверкового фундамента должна проводиться в течение одного дня. Поэтому ждать, пока схватится раствор в трубах-опорах, не требуется.
Железобетонный ростверк
Сначала изготавливают опалубку-желоб из обрезной доски, листов ДСП или фанеры. Другие возможные варианты — металлические щиты либо несъемная опалубка, становящаяся одновременно утеплителем и гидроизолятором. Например, популярна сборная конструкция из пеноплекса.
Ширина опалубки не меньше толщины стен (для ленты оптимальны 400 мм), высота — около 400 мм. В этом случае под желоб, который будет «висеть» над землей, устанавливают подпорки. Их минимальный шаг — один метр. Горизонтальность опалубки тестируют натянутой веревкой, ее предварительно проверяют уровнем.
- Для армирования берут прутки диаметром 10-12 мм, их располагают вдоль всей конструкции.
- Элементы пространственного каркаса связывают вязальной проволокой, толщина которой составляет 6-8 мм.
- Верхний и нижний пояса соединяют вертикальными ребрами. Под каркас подкладывают куски камня, обломки кирпича либо небольшие деревянные бруски.
- Той же вязальной проволокой его соединяют с вертикальными элементами стоек-труб. Альтернативный, но не лучший, вариант — сварка.
В ростверковом случае, в отличие от массивного ленточного фундамента, заливка происходит не послойно, а сразу, поэтому подготавливают большое количество раствора. После распределения бетона его разравнивают, уплотняют. Через несколько часов застывшую поверхность раствора и стенки опалубки смачивают. Для равномерного набора прочности поверхность ростверка накрывают плотным полиэтиленом. Дальнейшую работу откладывают на месяц.
Назначение
Ростверк – конструкция, имеющая широкую сферу применения. Давайте рассмотрим, где и при каких обстоятельствах его используют.
1.Сооружение объекта осуществляется на грунтах:
- глинистых;
- торфяных;
- пучинистых;
- лессовидных;
- илистых;
- суглинистых.
2.Строительство дома выполняется на склонах или территории с витиеватым рельефом.
3.Создание конструкции осуществляется с применением каркасной технологии. Сваи или столбы будут подпирать объект снизу.
4.Сооружение строения производится на участке, где происходит промерзание почвы на глубину более 2 м.
5.Выполняется сооружение объекта с шириной основания более 2 м.
Как видите, ростверк – элемент универсальный.
Какой бывает ленточная конструкция
Один из видов фундамента с ростверком
При строительстве ростверкового ленточного фундамента используется несколько видов строительных материалов, что влияет на название готовой конструкции. Отличия заключаются в технологии изготовления основания.
- Монолитный. Работы по созданию конструкции проводятся на строительной площадке. Монолитный фундамент состоит из бетона и армирующей сетки. Для его создания сооружается опалубка в вырытом котловане, затем укладывается арматура. Полученная конструкция заливается бетонной смесью. Преимуществом монолитной основы является долговечность – она способна прослужить 100 и более лет. Использование монолитного ленточного фундамента актуально при строительстве сооружений, запланированных для длительной эксплуатации. Конструкция требует от 4 недель на сборку.
- Сборный бетонный. Конструкция собирается из железобетонных блоков, отливаемых на заводе. Элементы связываются арматурой между собой, образовавшиеся промежутки заливаются бетонным раствором. Сборная ленточная конструкция подходит для каркасных домов. Срок службы основы составляет 50-80 лет. Но его нельзя использовать на просадочных и пучнистых почвах.
- Бутовый. Изготавливается из бутового природного камня. Требуют соблюдения техники укладки элементов, правильного расчета и соединения. Если нарушается технология кладки, то дом может потрескаться. Срок службы бутового фундамента составляет 50-70 лет.
- Кирпичный. Маловостребованный фундамент, требующий проведения трудоемкой и длительной работы. Конструкция сооружается из кирпича или строительных блоков. Фундамент недолговечен: при соблюдении техники укладки срок службы составляет не более 50 лет.
Расчёт
Чтобы произвести расчёт, надо собрать всю информацию о территории, на которой планируется возведение конструкции.
Для расчётов нужны сведения о:
- физико-географических условиях;
- геологическом строении;
- гидрологических условиях;
- физических свойствах грунта.
На основе этой информации:
- определяются параметры ростверка;
- вычисляются нагрузки;
- рассчитывается глубина заложения;
- определяется необходимое количество опор;
- вычисляется диаметр свай или столбов.
Эту работу желательно поручить специалистам, так как минимальный промах в расчетах ведёт к плачевным последствиям.
Классификация
От вида ростверка, уложенного на свайный или столбчатый фундамент, зависит долговечность, эргономичность и эстетичность сооружения. Поэтому к его выбору необходимо отнестись край не серьезно.
Классифицируется ростверк по:
- месту расположения;
- конструкции;
- материалу.
Виды объекта по месту расположения
По месту расположения существует три вида ростверка.
1.Высокий тип фундамента. Он отличается целесообразностью, так как располагается в 15–25 см., а то и выше от поверхности земли. За счёт этого создаётся дополнительная вентиляция пола, что исключает сырость и появление плесени.
Также эта конструкция позволяет попасть под сооружение, чтобы проверить целостность основания жилища и при необходимости без проблем его отремонтировать. К тому же пустота под полом является дополнительной зоной для хранения, например, садового инвентаря или для просушки урожая.
Есть и недостаток: в доме с высоким ростверком нельзя сделать подвальное помещение, поэтому погреб нужно сооружать отдельно.
2.Низкий тип ростверка. Объекты этого типа сооружаются в уровень с поверхностью земли. Из-под опалубки вынимается 20 см грунта, чтобы плита или балки находились над воздушной «подушкой», но при этом не касались почвы.
Благодаря такой конструкции отсутствует пространство под жилищем, которое не «ворует» тепло, что позволяет значительно сэкономить на теплоизоляционном материале. Правда, придётся немножко потратиться, чтобы изолировать «подушку», иначе ростверк будет лежать на грунте, что приведёт к осыпанию земли в открытое пространство.
3.Заглубленный тип основания. Этот вариант пользуется большой популярностью, так как помещение получается очень тёплым, комфортным, надёжным, долговечным, безопасным. Выполняется он следующим образом: копается траншея, монтируются сваи или столбы, делается опалубка и заливается бетон. Этот тип базиса превосходен даже для домов в несколько этажей.
Оптимальным является объект, устроенный на уровне земли, поскольку он равномерно распределяет нагрузку на несущую плоскость.
Виды сооружения по конструкции
Конструктивно существует три вида фундамента, но мы рассмотрим два.
- Монолитный вид. Он представляет собой цельную плиту или замкнутую балку. Монолитный ростверк чаще всего используется при малоэтажном строительстве.
- Сборный вид. Он представляет собой «конструктор», состоящий из деталей, оборудованных крепежной системой. Применяется он в основном для строительства промышленных зданий и многоэтажных сооружений. Для частного домостроения сборная категория не подходит, так как её изготовление очень трудоёмкое и затратное.
Безупречный вариант для частного строительства – это монолитный вариант, например, из швеллера или армированного бетона. О нём и речь далее.
Разновидности основания по материалу
По материалу существует четыре вида.
- Деревянный. Он безупречен для древесных домов и срубов. Отличается надёжностью, прочностью, экологичностью, безопасностью. Но в то же время требуется обработка противопожарными, гидроизоляционными и антисептическими составами.
- Железобетонный. Он изготавливается из стальной арматуры и бетона, которые, сочетаясь, обеспечивают долговечность, износостойкость, прочность и надёжность всему объекту.
- Металлический. Он прочен и надёжен. Ростверк безупречен для фундамента на винтовых сваях. А вот для базиса на буронабивных опорах – это не самый лучший вариант. Кроме того, ростверк из металла требует наличия грузоподъёмной техники (попробуйте разложить и точно выставить двутавровые балки).
- Бетонный. Специалисты крайне негативно к нему относятся, так как устройство работает на изгиб (вот Вам статья), а его возникновение приводит к растрескиванию бетона. Ростверк применяется исключительно для небольших зданий при наличии множества опор.
Оптимальный вариант – железобетонные виды или сварные металлические (для каркасных домов).
Разновидности свайных опор
Устройство свайного фундамента с монолитными включениями может выполняться в различных вариантах:
- Основание с висячим ростверком, конструкция которого включает в себя небольшое отверстие между ростверком и почвой до ста миллиметров, благодаря чему внешне основание дома как будто нависает над почвой. Такая технология используется, чтобы оградить монолитную поверхность от плохого воздействия почвы. Используется подобный вид основания специалистами для возведения конструкций из различных материалов.
- С заглублением свай основания в специальный монолитный цоколь-ростверк. При такой технологии расстояние между основанием и почвой нет, зато есть цоколь, который обеспечивается именно за счет ростверка. При использовании обычных свайных опор обустроить цоколь не получится. Ростверк можно сделать из различных вариантов, в том числе может применяться бетон, железобетон, дерево и сталь. Наиболее подходящим, прочным, надежным и безопасным вариантом считается (по мнению специалистов) железобетон.
Для того, чтобы обустроить свайно-ростверковый фундамент с использованием монолитной плиты, необходимо предварительно выполнить ряд подготовительных работ:
- Подобрать сваи нужного размера, а также срубить головки опор до нужного размера.
- Верхняя часть опор очищается, хорошо промывается, а затем сушится на воздухе.
- Выполняется строительство опалубки.
- Для обустройства съемной опалубки обеспечивается ее ограждение от раствора, как правило, при помощи полиэтилена.
- Осуществляется заливка монолитного ростверка. Бетон при этом заливается последовательно слоями по поверхности.
Прежде, чем приступить к работам, необходимо тщательно изучить все чертежи. Работы по обустройству основы дома являются достаточно трудоемкими и затратными этапом с точки зрения денежных ресурсов, поэтому все планы и чертежи должны быть составлены заранее, при чем обязательно с учетом местности и качества грунта.
Монтируем ростверковый фундамент своими руками
Чтобы сэкономить деньги, можно соорудить ростверк на столбчатом фундаменте или свайном базисе своими руками. Это, в принципе, не очень проблематично. Но перед тем как перейти к процессу строения объекта, необходимо выбрать опоры под будущее строение.
Что применить: столбы или сваи?
В строительстве используются и сваи, и столбы. Первые используются для создания домов, предназначающихся для круглогодичного проживания, а вторые – для возведения небольших объектов без постоянной нагрузки, ну, к примеру, бань, небольших дачных домиков, беседок и т. д.
В целом, сваи являются лучшим решением для строительства того или иного сооружения. Но мы рассмотрим монтаж ростверков и для свайного фундамента, и для столбчатого.
Монтаж ростверка для свайного основания
Итак, как сделать ростверк для свайного базиса? Сейчас разберёмся. Безупречное время года для возведения ростверка – конец весны, начало лета или ранняя осень.
Инструменты и материалы
Вооружаемся следующими материалами и инструментами:
- лопатами: «штыковкой» и «подборкой»;
- ломом;
- кольями;
- верёвкой;
- фанерой;
- комплектом стальных винтовых свай;
- арматурным каркасом;
- металлическими трубами;
- отвесом;
- нивелиром или гидроуровнем;
- рулеткой;
- бетонным раствором;
- специальными химикатами;
- плитами пеноплекса;
- песком;
- щебнем;
- резино битумной мастикой;
- рубероидом или его аналогом.
Процесс работы
Выполняем следующие манипуляции:
- очищаем территорию от растительности (трава, кустарники, деревья и т. д.);
- поливаем, очищенную зону химикатами, чтобы предотвратить дальнейший рост растительности на территории под будущий дом или баню;
- при помощи кольев и верёвки размечаем и выравниваем участок;
- отмечаем места, где будут располагаться опоры для будущего основания;
- для свай выбираем грунт 5-10 см;
- вкручиваем их, воспользовавшись ломом или трубой, которая вставляется в оголовок опоры (в некоторых случаях разумно применить специальную технику);
- следим, чтобы сваи располагались перпендикулярно грунту;
- проверяем вершины свай на соответствие горизонту и одной плоскости, если необходимо, подрезаем их болгаркой;
- проводим армирование свай;
- заливаем сваи бетоном;
- делаем технический перерыв;
- выставляемопалубку, используя подпорки и фанеру или готовые панели, в которых уже имеются поддерживающие элементы;
- в образовавшиеся короба насыпаем песок и щебень;
- фиксируем плиты пеноплекса по стенкам коробов;
- выполняем армирование — укладываем приготовленный арматурный каркас;
- заливаем бетон;
- делаем техническую паузу, чтобы бетон застыл;
- производим гидроизоляцию – бетон обрабатываем мастикой.
Внимание! Заливку осуществляем медленно, не забываем протыкать раствор, выгоняя воздух из бетонного раствора.
Расположение свай в ростверке
Существует несколько способов правильного расположения свай. Каждый из них обеспечивает надежное положение ростверка под домом. Выбирать важно в зависимости от величины объекта.
- Одиночное расположение. Каждая свая будет находиться под пересечением полос ростверка. На нее приходится вес несущей стены или угла. Вполне надежный фундамент для одноэтажного объекта.
- Ленточное. Сваи располагаются с равным шагом по длине периметра ростверка. Подходит только для небольших строений – дач, бань.
- Полосами. Сваи равномерно распределены под ростверком с равным шагом по полосе. Годятся под одноэтажные объекты с большим количеством комнат или пристройками.
- Кусты. Просчитываются места самых высоких нагрузок дома, метки проецируются на грунт, где будут выкопаны ямы для установки свай.
- Поле или шахматы. Применяются для ростверка большой площади – объекты соответственны. Сваи устанавливаются в шахматном порядке или равноудаленно друг от друга.
Нельзя отклоняться от предписания проекта. Если в нем указано точное расположение свай под ростверком, значит, требуется придерживаться именно такого распределения опор.
Изготовление основания при использовании столбов
С монтажом ростверка для свайного фундамента разобрались, а теперь приступим к созданию несущей плоскости для столбчатого базиса.
Материалы и инструменты
Запасаемся следующим набором:
- «штыковкой» и «подборкой»;
- буром;
- киркой;
- рулеткой;
- кольями;
- химикатами для предотвращения роста растительности;
- ОСП-плитой, фанерой или обрезной доской для изготовления опалубки;
- арматурным каркасом;
- бетонным раствором;
- геотекстилем;
- песком;
- щебнем;
- полиэтиленом;
- битумной мастикой.
