Варианты обвязки свайно-винтового фундамента

Рост популярности каркасного строительства объясняется тем, что такой метод позволяет возводить дома в очень короткие сроки. Чтобы еще больше ускорить работу, в качестве основания используют свайно-винтовые фундаменты. Дело в том, что в процессе их обустройства отсутствуют мокрые процессы. Чтобы сообщить основанию должную устойчивость, потребуется грамотная обвязка свайного фундамента.

Зачем нужна обвязка свайного фундамента

Ростверк – это конструкция, соединяющая столбы установленных в землю свай по периметру основания а также по контуру расположения внутренних стен дома.

Если установить дом непосредственно на отдельно стоящие сваи, укомплектованные оголовками, конструкция фундамента, по сути, не будет является единой системой – на каждую сваю будет оказываться разная внешняя нагрузка, в результате чего такой фундамент очень быстро “поведет”.

Совет эксперта! Наиболее экономичной и простой в обустройстве является обвязка брусом, наиболее прочной и надежной – обвязка железобетонной лентой.

Рис 1.2:  Дом на фундаменте из забивных ЖБ свай с ростверком из бруса

Благодаря наличию ростверка, жестко связывающего сваи в единую конструкцию, расположенные в земле столбы получают дополнительную устойчивость к негативному воздействию грунта. Они становятся невосприимчивыми к сдвигам почвы, сезонному пучению и выталкивающим нагрузкам.

Выполнив обвязку свайного фундамента вы получаете гарантию того, что основание вашего дома будет прочным и надежным, а качественный фундамент, как известно, является основным условием, определяющим долговечность любого строения.

Необходимость обвязки винтовых свай и виды

Винтовые сваи должны выдерживать расчётные статические и динамические нагрузки от строящегося дома. Выступающие над поверхностью части труб не должны шататься, обязаны сохранять вертикальное положение, жёсткость при горизонтальных природных и техногенных подвижках грунтов, пучинистости.

По видам обвязки делятся на:

  • нижняя,
  • верхняя обвязка.

Нижняя обвязка

Нижняя обвязка необходима для придания жёсткости всей конструкции свайного поля. Рассчитана на исключения воздействий от подвижности верхних, выступающих над поверхностью частей свай не зависимо от состава грунта.

Важно! Заливка внутренней полости винтовой сваи бетоном со щебнем мелкой фракции на порядок увеличивает жёсткость оголовка от воздействия изгибающих моментов при подвижках грунтов.

Применение нижней обвязки необходимо, даже если дальше будет смонтирована верхняя рама в следующих случаях:

  1. Для фундаментов, монтируемых на пересечённой местности с выступающими частями винтовых свай >5 метра.
  2. Когда возможны подвижки грунтов или высокая сейсмическая активность в районе строительства.
  3. Значительная вертикальная нагрузка от проектируемого сооружения.

Нижняя обвязка выполняется из металла:

  • швеллер,
  • уголок 50*50,
  • толстостенные профильные трубы.

Основное условие монтажа — приварка металлических профилей горизонтально или с уклоном только по центру тела винтовой сваи. Устройство растяжек со сваркой к боковым частям сваи не допускается.

Работать при изгибах будет только сварной шов, а не тело металлического профиля.

Пример неправильно выполненной нижней обвязки профильными трубами. Вся конструкция держится на небольших сварных швах.

Читайте также:  ВТП на неутепленной платформе в доме на сваях

При сложностях в определении размеров раскосов или значительного количества подрезов при подгонке рекомендуется к серединам свай сначала приварить пластины из толстостенного металла, а уже к ним растяжки.

Верхняя обвязка

В этом варианте подразумевается устройство ростверка, представляющего жёсткую раму, служащую одновременно основанием фундамента для строящегося сооружения. Каркас рассчитывается так, чтобы выдерживать нагрузки от здания и равномерно передавать на все винтовые сваи поля.

Технология обустройства верхней обвязки винтовых свай различна и полностью зависит от материала, используемого для этих целей. Она выполняется такими способами:

В каждом случае необходимо соблюдать технологию монтажа каркаса. Винтовые сваи должны располагаться строго в одной вертикальной плоскости, разница в уровнях по горизонтали не должна превышать % от крайних свай по всей длине фундамента.

Железобетонный ростверк

Ростверк для достаточно массивного дома можно делать из железобетона. Существует также вариант устройства бетонной обвязки, без армирования.  Применять такую конструкцию следует с осторожностью.

Не закладывать в ростверк арматуру можно только при соблюдении следующих условий:

  • расстояние между сваями небольшое;
  • нагрузка на фундамент невелика;
  • тип ростверка – заглубленный и незаглубленный (применение висячего недопустимо).

Устройство железобетонного ростверка

Устройство железобетонного ростверка для фундамента дома выполняют в следующем порядке:

  • Выставляют опалубку из досок. Для устройства достаточно купить пиломатериалы толщиной 22-25 мм.
  • Укладывают арматуру. Пруты сваривают со сваями для обеспечения совместной работы элементов. В зависимости от высоты ростверка подбирают количество рядов армирования. При высоте более 150 мм необходимо предусмотреть не менее 2 рядов, для толщины 150 мм и менее достаточно одного. Диаметр арматуры зависит от шага свай и нагрузки, в среднем принимается диаметр 14-16 мм. Также влияет расположение элемента относительно земли. Для конструкций, которые по всему пролету опираются на грунт, арматура потребуется меньше, чем для висячих обвязок. Класс арматуры – А400. Для каркаса применяют три типа стержней: рабочие, поперечные хомуты, вертикальные хомуты. Диаметры хомутов можно назначать из конструктивных соображений не менее 8 мм. Важно заложить арматуру также внутрь свай для совместной работы конструкции.
  • Выполняют заливку бетона. Лучше всего проводить ее за один раз. Максимальное число этапов -2. При этом разрыв между слоями с разным временем заливки должен быть горизонтальным, а не вертикальным. Класс бетона во многом зависит от расположения элемента. При опирании всем пролетом на грунт достаточно смеси В20 – В22,5. Для висячих может понадобится более прочный бетон в зависимости от нагрузки и шага свай.
  • Отвердевание бетона и уход за ним. Снимать опалубку можно после набора прочности 70% от марочной. 100% прочности при темпе6ратуре +20°С конструкция набирает в течение 28 дней. Уход заключается в увлажнении поверхности и предотвращении испарения с нее.

Источник ссылка

Как сделать монтаж обвязки винтовых свай?

Перед началом строительства дома на сваях может показаться, что самое сложное и ответственное мероприятие – это ввинтить сваи в землю своими руками, но это не так. Не в меньшей степени прочность фундамента и его долговечность, зависят от правильной обвязки свай.

Свайный фундамент с обвязкой швеллером

Этот процесс представляет собой плотное связывания винтовых свай между собой, после которого образуется монолитная и прочная конструкция. Но не только для укрепления фундамента нужна эта процедура – обвязка свайного фундамента позволяет установить основание для будущих стен или по-другому ростверк.

Читайте также:  Как грамотно обустроить отвод воды от отмостки дома?

Зачем нужно обвязывать сваи?

Выполнение этой работы решает сразу несколько задач:

  • разрозненные элементы фундамента превращаются в единую, более прочную и долговечную конструкцию;
  • при обвязке винтовых свай удается добиться более ровной поверхности фундамента, что положительно сказывается на укладке стен;
  • обвязывание позволяет распределить нагрузку на фундамент равномерно по всей поверхности;
  • прокладка изоляции защищает стены дома от воздействия грунта и влаги;
  • после обвязывания свай практически полностью исключается перекос пола после завершения строительных работ.

к оглавлению ↑

Способы обвязки

Существует три основных способа, с помощью которых можно укрепить конструкцию свайного фундамента:

  1. Если вы решили обвязать винтовые сваи брусом, то для соединения лучше всего использовать саморезы. Преимущество их перед гвоздями состоит в том, что их проще вывинтить при ремонте или демонтаже.
  2. Если планируется обвязка профильной трубой или швеллером, то лучше выполнить ее при помощи сварочного аппарата, поскольку никакая другая технология не гарантирует более прочного соединения.
  3. Для легких металлических конструкций и деревянных свай часто применяют способ крепления на хомутах.

к оглавлению ↑

Как правильно выбрать материал обвязки?

При выборе материала для обвязки свай, прежде всего, нужно руководствоваться проектом постройки и просчитать заранее нагрузку на фундамент. Самостоятельно произвести эти расчеты невозможно, слишком велика вероятность ошибки и, как следствие – неправильный подбор материала, что может сказаться на прочности здания.

Если конструкция дома проста и нет необходимости привязываться к определенному материалу, то лучше всего купить брус. Его установка доступна самому непродвинутому строителю, и этот материал отлично сохраняет тепло.

Выбирая брус в магазине, следует полностью исключить пиломатериал со следами гнили или грибка. Также недопустимы трещины, сколы, нежелательны даже глубокие царапины.

Обратите внимание

Древесина должна быть хорошо просушена, иначе в процессе эксплуатации ее может «повести». Как правило, для выполнения обвязки свайного фундамента выбирают брус с сечением 15×15 см и больше. При покупке нужно учесть запас в размере 10-15 % от рассчитанного количества, поскольку предстоит еще подгонка.

Также можно прочесть, где выгоднее купить винтовые сваи и сопутствующие товары в Новосибирске и Твери.

Как правило, для ростверка используют деревянный брус, металлический швеллер или же можно обвязать сваи двутавром. Каждый из этих материалов имеет свои преимущества, как и недостатки.

Обвязанный брусом фундамент

К примеру, фундамент, обвязанный металлическим уголком, выдержит более мощные стены. А использование для обвязки бруса исключает применение сварочного аппарата. Да и справиться с таким видом работ под силу непрофессионалу. Недостаток метода состоит в том, что возводить на таком фундаменте можно лишь деревянный или щитовой дом.

Пошаговая инструкция по монтажу

Технология установки винтовых свай предусматривает проведение подготовительных работ, в процессе которых на местности проводят анализ грунта. На основании результатов подбирают размер конусных опор и рассчитывают их количество. Также проводят разметку площадки с отметкой вехами мест, где планируется погружение. Сами винтовые стержни необходимо обработать антикоррозийным средством или грунтовкой и отметить уровень их погружения.

Помните, что строительство фундамента, а именно заворачивание свай, принято начинать с угловой вехи, находящейся на самой верхней точке рельефа. Далее приступают к монтажу угловых стержней, а затем размещают остальные опоры согласно заданному шагу.

Ручная установка

На месте отметки специальной дрелью (буром) просверливают отверстия требуемого диаметра. Этот процесс необязательно проводить дрелью, а лунки можно проделать обычной лопатой. В отверстия ставятся сваи, замеряется вертикальность их установки и осуществляется закручивание до необходимого уровня.

Читайте также:  Как сделать отделку цоколя частного дома

Подготовка ямы для опоры

Для закрутки сваи понадобится использование металлического стержня или лома, которые вставляют в технологические отверстия несущего элемента, а уже на них надевают усиленные трубы соответствующего диаметра – эту конструкцию и будут вращать. Ручную закрутку проводят по часовой стрелке до необходимого заглубления сваи. Обычно вращение проводят вдвоем, а еще один человек контролирует при помощи уровня вертикальность стержня.

Заглубление опоры

Когда все элементы установлены, их необходимо выровнять по высоте, обрезая на уровне отметки, определенной оптическим дальномером или натянутой проволокой. Основа дома должна быть надежной, поэтому сваи усиливают путем заливки бетонного раствора, после застывания которого, необходимо приварить оголовники. Швы, оставленные сварочным аппаратом, обрабатывают антикоррозийным составом.

Усиление бетонным раствором

Монтаж винтовых свай своими руками отнимает не так уж и много времени, а на установку каждого отдельного элемента потребуется менее получаса

Обратите внимание, что заглубляют опоры не менее чем на полтора метра – это средняя отметка промерзания грунта. Если не придерживаться такого правила, сваи будут подвижными во время замерзания и оттаивания почвы

Механическая установка

Для такого рода монтажа потребуется машина с гидровращателями для крупнокалиберных свай, располагающимися на экскаваторе или грузовом автомобиле. Опоры среднего и малого диаметра лучше устанавливать сваекрутом – это специальное компактное приспособление.

Погружение винтовой опоры осуществляется гидравлическими двигателями, работающими в разных мощностных режимах. Оба типа устройств оперативно ставят сваи на место, при этом глубина выверяется очень тщательно, а специальные центрователи или бортовые компьютеры следят за углом наклона и обеспечивают перпендикулярное вхождение сваи.

Пошаговая инструкция по монтажу

Механический монтаж винтовых опор

Сваю помещают на специальные посадочные места на оборудовании и обеспечивают их фиксацию. Механическое устройство выставляет опору в намеченной точке и заглубляет ее до требуемого уровня. Далее с винтового конуса снимают держатели и проводят его окончательную обработку:

Пошаговая инструкция по монтажу
  • заливают бетоном;
  • приваривают оголовники;
  • обрабатывают швы.

От каждого этапа зависит, какой будет готовая основа дома, поэтому пренебрегать инструкцией во время строительства фундамента категорически не рекомендуется.

Дополнительное крепление

Для надежности элементы соединительных узлов дополнительно скрепляют стальными скобами из металлического прутка диаметром 8 мм. Это необходимо сделать в том случае, когда длины саморезов не хватает для прочного скрепления толстых балок. Местом установки скоб выбирают верхнюю часть бруса, напротив соединительных узлов. Острые концы крепления необходимо вбивать в цельные участки бруса, не оснащенные выборками «в полдерева».

Полностью забить скобу толщиной 8 мм в древесину не всегда просто, поэтому эту процедуру реализовывают следующим образом:

  • Наносится разметка. Для этого крепеж достаточно приложить к поверхности балки и обвести маркером.
  • По линии разметки выпиливается канавка глубиной 10 и шириной 8 мм.
  • Точки на поверхности, где будут погружаться ножки, оснащаются отверстиями диаметром 5-6 мм. Это убережет брус от растрескивания во время забивания скобы.
  • Отверстия и канавки в обязательном порядке обрабатываются антисептической пропиткой.

Забитые скобы не должны возвышаться над поверхностью балки Источник

  • Проводится забивание скоб. Они должны быть погружены в поверхность бруса заподлицо
  • В местах пересечений двух балок применяется стыковка «в полдерева». Саморезы здесь прикручивают снизу. Забиваемые сверху скобы (4 шт.) должны образовать форму квадрата.

Установленные скобы не должны выступать над общей поверхностью, иначе это создаст трудности для последующих строительных работ.