Обвязка доской винтовых свай своими руками

Конструктивные решения в проектировании и строительстве каркасных домов

Деревянный ростверк свайного фундамента из сплоченных досок

Любой свайный фундамент, включая фундамент на винтовых сваях, требует монтажа ростверка, который является опорным элементом для дома. Из всех имеющихся вариантов конструкций ростверка я считаю, что для строительства каркасного дома оптимальным является ростверк из сплоченных сухих строганных досок — долговечно, надежно, ровно и не сложно в монтаже даже в одиночку. Однако, есть особенности, связанные в первую очередь с узлами крепления и решением типичных проблем.

В общем-то, без ростверка фундамент на винтовых сваях нельзя считать законченным, так как без него вы не сможете построить каркасный дом — ну просто не на что будет опереть 🙂 В принципе, в каркасно-брусовых домах брус нижней обвязки стены может использоваться в качестве ростверка, но это не наш случай так как сайт посвящен в основном все-таки «канадским» и «финским» каркасным домам.

Правила проектирования и монтажа деревянного ростверка из сплоченных досок

• Используем только строганные доски камерной сушки! Если очень хочется сэкономить попутно развлекаясь с рубанком и в дальнейшем бороться с дефектами доски и грибками, то смело можете использовать хоть доски напиленные прямо на делянке в тайге, но я — за качество. Доски должны быть либо сосновыми, либо из лиственницы. С первыми легче работать и они дешевле, вторые дороже и сложней в обработке, но долговечней и крепче.
• Сечение досок выбираем согласно расчетным нагрузкам на дом и исходя из минимальных требований к сечению ростверка в целом. Для небольших дачных домов или одноэтажных жилых я рекомендую сечение деревянного ростверка не менее 150х150 мм. Для жилых каркасных домов с мансардой или выше одного этажа не менее 150х200 мм (ширина х высота). Помните, что ростверк сечения 150х200 мм будет более прочным в вертикальной плоскости, чем 200х150 мм.!
• Доски пакета, естественно, ставятся вертикально — деревянный ростверк из горизонтально сплоченных досок бред и пример полной некомпетентности некоторых строителей.
• Перед монтажом ростверка доски должны быть предварительно пропитаны огне-биозащитным составом. Как правильно это сделать можно узнать здесь. Если коротко, то — нужно пропитывать доски ДО сплочения и не мазюкать кисточкой, а пропитывать часа по два полностью погрузив в огне-биозащитный состав.
• Выбирайте оголовок винтовой сваи размером больше ширины ростверка минимум на 50 мм больше. Например, для ростверка шириной 150 мм можно использовать оголовки размером не менее 200х200 мм, а для ширины 200 мм — 250х250 мм. Причин тут две: во-первых, для корректного распределения нагрузок необходима «полочка» под доски, позволяющая осуществить крепление доски и оголовка, а во-вторых, добиться монтажа свай с точностью до миллиметра попросту невозможно — есть определенные допуски. Лишняя часть оголовка, выходящая за внешние границы ростверка, вы можете в дальнейшем приспособить для обустройства забирки или фасада, ну или же просто отрезать болгаркой.
• Для предотвращения капиллярного подсоса конденсата с металла сваи в дерево ростверка между оголовком и досками необходимо проложить гидроизоляционный материал — например, рубероид, а лучше — вспененный полиэтилен.
• Если оголовки фундамента на винтовых сваях «гуляют» относительно друг друга по высоте необходимы мероприятия по обеспечению ровности ростверка. Если нужно что-то подложить — подкладывайте металлические пластины на всю площадь опоры (под гидроизоляцию), так как деревянные колышки, досочки, сложенный в несколько слоев рубероид и подобное со временем дадут усадку или будут просто разрушены под воздействием нагрузок. Что бы не тратить время, силы и средства на борьбу с кривым свайным полем обращайтесь к проверенным специалистам!
• Теоретически в деревянном ростверке из сплоченных досок можно вполне обойтись без лежня (доскИ лежащей сверху пакета досок ростверка), но я рекомендую слегка придушить свою «жабку» и все-таки потратиться на несколько досок. Причины просты — лежень позволит улучшить общую геометрию ростверка, равномерно распределить нагрузку от стен и балок перекрытия по всему пакету досок, а так же защитить от сквозняка полость внутри ростверка.
• Каждая доска пакета должна быть сбита с соседней с помощью гвоздей по всей длине ростверка через каждые 40-50 cм (расстояние между рядами). Количество гвоздей в одной линии сбивки — ширина доски в мм деленная на пятьдесят. То есть для 150 мм — это 3 гвоздя, а для 200 мм — 4. Расстояние между сбивок одной доски с двумя прилегающими к ней не менее 5 см.
• Лежень так же должен быть прибит к каждой доске пакета по всей длине деревянного ростверка через аналогичный промежуток с разбежкой относительно сбивок пакета.
• При формировании узла стыковки пакетов досок ростверка учтите, что доска должна не «висеть» в воздухе, а надежно опираться на оголовок сваи. При этом должно быть достаточно места для крепления оголовка к доске «сантехническим» саморезом.
• Лучше всего, если при проектировании и монтаже ростверк будет расположен таким образом, что бы его ось совпадала с осью свай — то есть центр к центру. Допускается смещение до 30 мм, но старайтесь его избегать что бы уменьшить боковые нагрузки на фундамент.
• При определенных условиях и при соблюдении определенных правил теоретически допускается стык одной-двух досок пакета без опоры на сваи, но я бы настоятельно рекомендовал опирать края досок пакета исключительно на оголовки.
• Лучше всего использовать оголовки без предварительно проделанных в них отверстиях, так как они рассчитаны на деревянный ростверк из бруса. В нашем случае отверстия делаются по месту, в соответствии с фактической установкой досок.

Соблюдая эти простые правила можно быть уверенным, что ростверк будет соответствовать всем необходимым требованиям к надежности и прослужит весь срок жизни каркасного дома.

Кстати, дополнительно улучшить геометрию деревянного ростверка из сплоченных досок вы можете с помощью прокладки из вспененного полиэтилена толщиной 3-5 мм проложенного между пакетом досок и лежнем.

Изображения некоторых узлов деревянного ростверка из досок

Процесс монтажа деревянного ростверка из сплоченных досок

1. Проведите мероприятия по обеспечению огне-биозащите досок ростверка. К моменту начала работ по монтажу доски должны высохнуть!
2. Убедитесь в том, что оголовки винтовых свай находятся на одном уровне. В противном случае проведите мероприятия по выводу опорных площадок «в горизонт». То, что сваи установлены относительно друг друга в границах допусков вы уже, надеюсь, убедились пред подписанием акта приемки-передачи работ с компанией, которые их монтировала. По идее, оголовки нужно так же проверять тогда же, но мало ли что-то пропустили?
3. Разметьте угловые точки внешних досок пакета по периметру внешним стенам дома.
4. Установите внешние доски пакета по периметру внешним стенам. Убедитесь, что они установлены в соответствии с проектом (вас ведь не надо учить сравнению диагоналей? ;)) Если есть огрехи — добейтесь недостижимого идеала 🙂
5. Просверлите отверстия в площадке оголовка и скрепите оголовки с досками ростверка.
6. Разместите второй слой досок пакета. Сплотите их в районе оголовков с внешним слоем, скрепите с оголовками и сплотите их по всей длине гвоздями.
7. Если необходимо — установите перпендикулярные доски пакета деревянного ростверка, скрепите их.
8. И так далее, пока не будет установлен весь пакет досок.
9. В финале установите лежень, если необходимо — через вспененный полиэтилен или напрямую, на ваш выбор (я — использую ибо перфекционист).

Все вышесказанное лишь один из вариантов процесса монтажа деревянного ростверка из сплоченных досок и это совсем не догма. Просто по ходу практического опыта я пришел именно к такой технологии. Можно монтировать части пакета «на земле» и устанавливать его на сваи потом, можно «наращивать» пакет досок начиная с центра, можно придумать что-то еще — но я считаю, что мой метод наиболее оптимален и позволяет обойтись минимальными силами (хоть одному).

Совет: для разметки узлов ростверка удобно использовать заранее приготовленные шаблоны соединений изготовленных из брусков соответствующего сечения.

Источник

Варианты обвязки свайно-винтового фундамента

В отличие от столбчатого фундамента, который без ростверка не имеет достаточной пространственной жесткости, в свайно-винтовом фундаменте каждая свая (СВС) может эксплуатироваться отдельно. Боковые усилия, стремящиеся выдернуть трубу из грунта, практически сведены к нулю, глубина погружения намного превышает любые другие фундаменты.

Необходима обвязка винтовых свай швеллером лишь для решения двух задач. Созданный ростверк распределяет сборные нагрузки от здания, распределяя их через сваи на несущий пласт. Если СВС выступают из земли больше 70 см, ветровые нагрузки могут привести к ослаблению несущей способности.

Обвязка швеллером

Недостатком свайного фундамента (СВФ) является отсутствие сплошной опорной поверхности для мелкоформатных стеновых материалов. Если венцы сруба и брус нижней обвязки каркасного или панельного коттеджа можно уложить на оголовки СВС без особых проблем ввиду их значительной длины, кирпичную, блочную кладку без ростверка выполнить невозможно. Поэтому обвязка СВФ фундамента уголком, швеллером или двутавром применяется в случаях:

• в проект одноэтажного здания заложены бетонные, кирпичные стены;
• сруб, «каркасник» возводятся на склоне с перепадом высот больше 0,5 м;
• необходимо построить двух – трехэтажный дом из СИП панелей, сруб или здание по каркасной технологии.

Обвязка металлическим ростверком свайного поля вдвое увеличивает пространственную жесткость конструкции, эксплуатационный ресурс. Технология усиления свайно-винтового фундамента уголком имеет вид:

• монтаж оголовков – пластины либо усиленные косынками модификации, позволяющие расширить опорную плоскость тела сваи;
• наружный контур – уголок укладывается полкой вверх с учетом оси стены, заложенной в проекте;
• внутренний контур – так же полкой вверх, чтобы между двумя уголками помещался стеновой материал (кирпич тычком, брус 15 х 15 см, калиброванное бревно)

При этом используется уголок 7,5 х 7,5 см с 5 мм полками либо 5 х 5 см 5 мм толщины. Сортамент металлопроката должен соответствовать ГОСТ 8509 от 1993 года. Не допускается применение б/у материалов с внутренними напряжениями, способными изменить геометрию пространственной конструкции.

При выборе швеллера существует два метода изготовления ростверка:

• швеллер укладывается непосредственно на тело сваи стенкой вверх, стыкуется на углах под 45 градусов;
• два швеллера, установленных на ребро, свариваются в общую балку, монтируются по головкам.

Сечение металлопроката зависит от диаметра свай, стенового материала. Например, для тяжелых стен из пеноблоков необходим швеллер 24П – 30П (25 см кладка), на 108 мм сваи без подрезки надевается швеллер 14П.

Самым мощным является ростверк из двутавровой балки. Однако они значительно утяжеляют конструкцию и обходятся дорого. Например, для бруса 15 х 15 см (сруб) потребуется 36 или 40 двутавр, шестиметровая балка из которого стоит больше 30 тысяч рублей.

При значительных габаритах свайного поля обычно требуется наращивание металлопроката по длине. Стыки должны быть расположены на сваях либо оголовках, запрещена стыковка в воздухе. Если висячий ростверк приподнят над землей больше 0,8 м, помимо верхнего ростверка дополнительно используется нижняя обвязка (0,3 – 0,5 м от земли) профильной трубой (стенка от 3 мм). Элементы, придающие конструкции жесткость, могут монтироваться между СВС, крепиться по наружному периметру. Сварочное соединение в любом случае обеспечивает одинаковую прочность конструкции.

Обвязка брусом

В нормальных условиях (прямой участок, высота оголовков в пределах 1 м) для свайного фундамента сруба, каркасного, панельного дома дополнительный ростверк не требуется. Им по умолчанию становится нижний венец, нижняя обвязка конструкции стен, соответственно. Однако при этом необходимо выполнить условия:

• жесткая связь между брусом и оголовком;
• стыковка стеновых материалов на площадках оголовков.

Поэтому, вместо саморезов, вкручиваемых в пиломатериал снизу через отверстия в пластине оголовка, стоит предпочесть надевание бруса на шпильки, приваренные к этому элементу сваи. Для этого на каждый оголовок приваривается шпилька, в брусе по месту высверливаются отверстия, сверху он притягивается к пластине гайкой через широкую шайбу.

После чего, лишняя резьба срезается УШМ. Чтобы гайки не торчали над нижним венцом, мешая укладке следующего ряда, на верхней грани бруса изготавливается потайное отверстие, в которое и утапливается крепежный элемент. Стыковка металлическим уголком запрещена, используется врубка элементов ростверка друг в друга в полдерева (на углах и в местах сопряжений внутренних стен с наружными).

В сложных эксплуатационных условиях обвязки брусом для здания недостаточно. Например, если дом стоит на склоне, деревянный ростверк в сочетании с балками пола нижнего этажа создают достаточно жесткую горизонтальную плиту. Однако боковой ветер стремится выдернуть сваи именно с этой стороны, что приводит к снижению несущей способности свайного поля. Поэтому применяется дополнительная обвязка уголком, профильной трубой в местах максимального возвышения оголовков свай над землей. Обычно это горизонтальные связи (спаренный уголок) с распорами под брусом (10 – 25 см).

Обвязка доской

В технологии СИП брус не используется, поэтому для ростверка свайно-винтового фундамента используют доску 50 мм. При этом необходимо учесть:

• если высота ростверка над отмосткой не превышает 0,4 м, дополнительное усиление не требуется;
• при увеличении этого уровня до 0,7 м под оголовками производится обвязка профильной трубой (один пояс жесткости);
• начиная с 0,8 м (расстояние от ростверка до грунта) обвязка профильной трубой необходима через каждые 60 см.

Чтобы снизить расход материала для ростверков высотой более 1,5 м с обвязкой брусом, применяют два пояса жесткости (у земли и под оголовками) в сочетании с вертикальными и диагональными связями. Причем, пояс жесткости лучше приваривать к телу сваи, а диагонали крепить болтами через наваренные на них фасонки.

Бетонный ростверк

Бетонный ростверк, подготовка опалубки.

Для фундамента СВФ многоэтажного кирпичного или пенобетонного коттеджа оптимальным вариантом является монолитный ростверк. Это обеспечит максимальную жесткость конструкции без дополнительных затрат, обеспечит необходимый размер опорной плоскости для любых стеновых материалов. Технология бетонирования ростверка имеет вид:

• опалубка – нижняя палуба опирается на колышки с поперечинами, боковые щиты крепятся к ней, стягиваются шпильками или деревянными перемычками, внутренняя поверхность обычно обшивается пленкой или рубероидом;
• армирование – стандартная схема из двух горизонтальных поясов с учетом 1,5 – 3 см защитного слоя с 2 – 3 прутками рифленой арматуры в каждом из них, связанных хомутами или вертикальными и горизонтальными перемычками;
• бетонирование – заполнение всей опалубки за один прием, уплотнение глубинным вибратором или ручное штыкование прутком арматуры;
• гидроизоляция – рулонная, обмазочная, пенетрирующими составами либо комбинированная несколькими способами.

Ветровые нагрузки одинаково воздействуют на свайные поля с любым ростверком. Поэтому может потребоваться дополнительное усиление нижним каркасом жесткости при значительной высоте ростверка над грунтом. На склонах применяют стандартные способы усиления конструкции связями, распоры в этом случае не нужны.

Для монолитного висячего ростверка продухи вентиляции не нужны, если его подошва отстоит от земли на расстояние больше 60 см. В этом случае их изготавливают в забирке. Если ростверк подземный или наземный, вентиляционные окна общей площадью 1/400 от поверхности цоколя оставляют внутри опалубки. Для их изготовления достаточно пропустить сквозь боковые щиты опалубки стальные или полимерные трубы.

Арматура на углах запускается на соседнюю сторону (изгиб под прямым углом) на 40 – 60 см, нахлест на прямых участках составляет 40 диаметров. Стыковка стержней на углах, в местах сопряжения стен запрещена. Для связки свай с ростверком в трубах прожигаются отверстия, в которые пропускается арматура на уровне поясов. Ее необходимо связать с продольными стержнями.

Придание свайному полю пространственной жесткости

Для висячего ростверка часто необходимы дополнительные меры по обеспечению пространственной жесткости свайного поля. Для этого применяются вертикальные связи с распорами, которыми может служить обвязка брусом либо металлопрокатом по оголовкам:

• на прямых участках при высоте ростверка от 1,5 м вертикальные связи монтируют по периметру стен (наружные + внутренние);
• на косогорах к ним добавляются диагональные связи (от угловой сваи к соседней, расположенной внутри здания);
• распорами обычно служат элементы металлического, монолитного ростверка;
• при использовании деревянной обвязки (брус, доска) распоры изготавливаются из профильной трубы дополнительно, монтируются под оголовками (10 – 30 см), на уровне земли на таком же расстоянии от нее.

Самостоятельные расчеты связей крайне сложные, рекомендуются профессиональные консультации специалистов. Например, связи рекомендуется монтировать на болтах через фасонки, обеспечивая шарнирное соединение с несколькими степенями свободы. Распоры обычно приваривают к телу сваи, однако их можно разместить между трубами. Нагрузки будут восприниматься элементами жесткости по разному.

Следуя вышеуказанным рекомендациям, обвязать свайное поле ростверком, дополнительными элементами жесткости сможет индивидуальный застройщик без специального образования. Однако фундамент является слишком ответственной конструкцией силового каркаса здания, чтобы рисковать ресурсом при самостоятельном проектировании.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Источник