Армирование ростверков свайных фундаментов

Армирование ленточного ростверка

Схема армирования ленточного ростверка практически не отличается от монолитного, ведь  такие основания похожи между собой. Единственное отличие – так монолитный имеет единую армированную плиту под периметром целого здания. А ленточный сооружается по периметру только несущих стен и там армируется. Соответственно, при расчете армирования ленточного фундамента учитывается меньшее количество арматуры, а также используемого бетонного раствора.

При разработке чертежа армирования ленточного ростверка сразу учитывается полное отсутствие провисания прутьев, а также вертикальные армирующие пучки. Тем более, что во время заливки бетоном все прутья должны стоять именно в тех местах, где это указано на схеме. Любые смещения недопустимы, поэтому соединение должно быть жестким.

Единственное различие между ленточным и монолитным ростверком, это способ армирования. В монолитной конструкции соединяются все оголовки, а в ленточной – только соседние конструкции, поэтому расчет ленточного основания выходит дешевле.

Арматурная сетка в данном случае закладывается в 2 ряда. Обязательно в средней части использовать слой с высоким уровнем защиты.

Арматурная сетка производится с расстоянием между прутьями в 15-20 см. Элементы сетки надо связывать между собой металлической проволокой и скреплять их специальным крюком. Не стоит скреплять ячейки сетки методом сваривания. Это уменьшит ее прочность.

На месте работы необходимо соорудить опалубку. Ее щиты должны быть хорошо укреплены со всех сторон.

Рекомендуется следить за состоянием сетки. Недопустимо провисание ячеек. Перед началом заливки бетона, необходимо свериться с проектной документацией и проверить правильность расположения арматуры. На конструкцию стоит привязывать оголовки, расположенные рядом друг с другом.

Армирование ленточного ростверка для свайного основания занимает не так много времени и не требует специальных навыков. Его вполне можно выполнить самостоятельно.

Выбор арматуры

На нижнюю часть ростверка чаще всего приходятся наиболее сильные нагрузки, поэтому нижний слой армирующего каркаса собирается из толстых прутьев рифленого типа, их диаметр должен быть не менее 2см. Верхняя часть армирования свайно-ростверкового фундамента для частного дома в основном выполняет функцию перераспределения давления, поэтому для ее формирования достаточно арматуры толщиной до 1 см. Для выполнения армирующих работ используются различные типы арматуры:

• А1 – арматура, обладающая гладкой поверхностью и относительно небольшим диаметром. Такие прутья могут быть использованы в местах каркаса, где не предвидится сильных нагрузок, а также для создания основы конструкции.
• А3 – арматура с неровной поверхностью. Это прутья с диаметром от 1 см. Они обладают повышенными прочностными характеристиками и диаметром от 1 см. Существует 2 основных вида рифленой арматуры: с кольцевидным профилем – для повышенного сцепления с бетоном и с серповидным профилем – для противодействия деформации растяжения. Также могут быть смешанные варианты, обладающие преимуществами обоих типов.

Для того, чтобы выполнить армирование свайно-ростверкового фундамента для частного дома, используются два типа соединения – сварка и вязка проволокой. Таким образом при выборе металлических прутьев обращайте внимание на то, каким образом они будут скрепляться с другими. Для сварки подходит только арматура с маркировкой «С».

Сварка неподходящей арматуры может привести к потере материалом прочности, эластичности и появлению повышенной склонности к коррозии, что негативно скажется на состоянии всего фундамента.

Армирование плитного и монолитного ростверка

Для укрепления фундамента и придания ему прочности применяется армированный ростверк. Для того чтобы самостоятельно произвести установку конструкции плитного типа, необходимо выполнить следующие действия:

1. Подготовка арматурной сетки. Для работы необходимо приобрести специальные прутья с диаметром в 1 см. Арматура применяется для того, чтобы привязать друг к другу фундаментные сваи. Оптимальное расстояние – полметра. Из горизонтальных и вертикальных прутьев формируется сетка. Она скрепляется при помощи специального крюка металлической проволокой. 
2. Арматура накладывается в 2 слоя, между которыми рекомендуется проложить слой защитного средства.
3. Т.к. свайный фундамент неоднороден, при монтаже арматурной сетки надо выдерживать дистанцию. Она формируется путем связывания частей арматуры. Рекомендуется следить за прочностью и надежностью конструкции.
4. Далее выступающие вертикальные части арматуры следует привязать к сваям основания. Для проведения этой процедуры рекомендуется использовать металлическую проволоку.

Монолитный ростверк необходимо привязать к сваям в верхних и нижних частях.

Если нужно сделать армирование монолитного ростверка, тогда укладка горизонтальных поясов делается в два отдельных ряда при расстоянии в 20-30 см. Между поясами нужно предусмотреть продольные линии связи с проволоки или арматуры, места соединения соединить болтовыми зажимами, сварку использовать не рекомендуется через деформацию стали.

При расчете арматуры берется во внимание количество горизонтальных поясов, а также наличие вертикальных соединительных групп.

Как правило, вертикали устанавливают с шагом в 20 см, но это правило иногда обходят за счет использования более мощной проволоки.

Как правило, вертикальные стержни соединяются с горизонтальным поясом также гибкой проволокой. Армирование будет завершено, когда будут уложены и соединены между собой все стержни и тщательно защищен нижний слой. Если все правила и рекомендации соблюдены правильно, тогда можно начинать заливку ростверка бетонным раствором.

При расчете необходимого количества арматуры, нужно воспользоваться типом и формой будущего основания. Эти характеристики железобетонной основы можно получить, определившись из будущей нагрузкой на фундамент и несущими характеристиками почвы. Тут часто используются ребристые прутья в горизонтальных и вертикальных поясах, это арматура класса А3 с толщиной 10 мм.

Но при обустройстве армирующих поясов можно использовать прутья и большей толщины. Ведь чем они толще, тем фундамент получится прочнее. Также проектировщик при расчете должен учесть особенности почвы, тип будущего здания,его высотность и периметр. Если грунт плотный, то степень деформации основания будет меньшей.

Особенности и конструкция 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.

Свайный фундамент является одной из разновидностей несущих поддерживающих конструкций, на которые монтируют затем все остальное строение.

Так же, как и другие фундаменты, этот его тип проектируют и строят, используя СНИП и другую нормативную документацию. Однако чертеж, расчет и тип конкретных элементов буронабивного фундамента с ростверком будет немного отличаться от ленточного или цельного, так как и задачи у него немного другие.

В отличие от ленточных несущих конструкций, у свайных оснований несущими элементами и основными передатчиками напряжений являются непосредственно сваи.

Они отлично подходят для использования, когда необходимо монтировать дом на слабых грунтах. В таких случаях крупная подошва ленточных моделей фундаментных оснований слишком дорога, а вот создание точечных свай считается более уместным.

При конструировании такой конструкции используются сваи буронабивной, забивной и нескольких других технологий изготовления. Их расчет и нормирование регулирует подходящий СНИП.

Без учета нормативной документации создавать такие важные элементы будущего строения запрещено, так как это может привести к довольно неприятным последствиям. Причем не имеет значения, какой тип конструкции вам предстоит строить, в любом случае СНИП будет приоритетным документом.

Помимо свайного основания из нескольких десятков элементов ни одна конструкция свайного фундамента не обойдется без ростверка. Стоит понимать, что тип свайного фундамента предусматривает установку непосредственно свай на расстоянии примерно 2-4 метров друг от друга.

Материалы для ростверка

Основной материал для свай – железобетон. Конструкция устройства составляет связанные между собой древесину и металл, также может быть изготовлен из железобетона или металла.

Если сваи изготавливаются из древесины, то рекомендуется выполнять конструкцию из деревянных брусов. Стальное основание требует применения конструкции из балок. Однако специалисты рекомендуют в качестве строительного материала именно железобетон. Т.к. только он способен выдерживать длительные нагрузки, и не подвержен разрушениям.

Армирование свайно-ростверкового фундамента

Прутья, выпущенные из свай, используются для соединения армирующего ростверка каркаса и свайной конструкции. Все элементы скрепляются между собой путем сварки. При формировании каркаса следует четко следовать составленному чертежу ростверка свайного фундамента и следить за соответствием стандартам. Арматура укладывается в два слоя, которые должны быть скреплены между собой, вертикальными стержнями.

Армирование-свайно-ростверкового фундамента для частного дома происходит в несколько этапов:

• Обустройство траншей между сваями. В эти траншеи следует последовательно засыпать и утрамбовать песок и мелкофракционный щебень. Это делается для того, чтобы давление ростверка в дальнейшем передавалось не прямо на грунт, а на поддерживающую подушку.

• Сборка опалубки. Внимательно проследите за тем, чтобы на поверхности опалубки не было никаких трещин или щелей, это приведет к вытеканию раствора.

• Армирование нижней части свайно-ростверкового фундамента для частного дома. Эта часть должна быть особенно прочной, так как именной на низ ростверка приходятся основные нагрузки.

• Монтаж вертикальных прутьев и дополнительных поддерживающих элементов.

• Сборка верхней части каркаса.

• Скрепление всех отдельных частей каркаса проволокой и при необходимости сваркой.

• Заливка конструкции бетоном.

Положительные стороны

Для укрепления и улучшения положительных качеств основания применяется армирование ростверка фундамента. Оно позволяет укрепить конструкцию и придать ей максимальную мощность.

Основные положительные характеристики: 

• Низкий уровень потери тепла в строении
• Простота выполнения работ
• Низкая стоимость стройматериалов
• Низкий уровень расходов арматурной сетки и раствора бетона
• Позволяет защитить строение от колебаний и вибраций земной поверхности

Заливка бетоном

После завершения формирования арматурного каркаса, можно приступать к заливке плиты бетоном. Бетон, при формировании бетонной основы ростверка, должен быть использован марки не меньше, чем М250 или М300. Такой бетон обладает достаточной прочностью и используется для заливки фундаментов, лестниц, колонн и других конструкций, от которых требуется максимальная надежность. Рассчитывать необходимое количество бетонной смеси для проведения строительных работ нужно учитывая процент усадки бетона после застывания.

Выполняя армирование свайно-ростверкового фундамента для частного дома, крайне важно выполнить все расчеты с максимальной точностью. Нехватка необходимых для продолжения работ материалов может привести к прерыванию строительного процесса. Впоследствии это негативно скажется на прочностных характеристиках фундамента, так как неравномерно застывший бетон склонен к появлению трещин и деформации. В свою очередь лишний бетон – это выброшенные впустую деньги.

Бетон набирает необходимую прочность по истечению 28 дней, но ходить по нему можно уже через неделю.  Стоит заметить, что через месяц после заливки бетон резко теряет скорость застывания, однако постепенно делается все прочнее на протяжении многих лет.

Устройство монолитного ростверка

Чтобы выбрать оптимальный тип фундамента, надо тщательно изучить основные характеристики каждого из них.

На земельных участках со сложной и непрочной поверхностью почв рекомендуется использовать свайное основание. Оно служит передатчиком нагрузки тяжести и давления здания от свай к земной поверхности.

Сваи фундамента обеспечивают сжатие оказываемого давления и существенно снижают его.

Для улучшения основных характеристик фундамента применяется ростверк – усиление верхней части основания. Также можно использовать устройство и в нижней части, увеличивая тем самым силу нагрузки.

Чтобы изготовить монолитный ростверковый фундамент, потребуется выполнить несколько этапов работ.

1. Установка опалубки.
2. Армирование ростверка.
3. Бетонирование.
4. Распалубка.
5. Гидроизоляция ленты.

Установка опалубки

Ростверковый фундамент изготавливается висячим или заглубленным в грунте. От его формы напрямую зависит и конструкция опалубки.

Вне зависимости от конструкции боковые стены опалубки должны быть собраны в строго вертикальном уровне, а углы соответствовать 90°, если проектом не предусмотрено другое исполнение.

При изготовлении ленты в земле можно использовать грунт вместо опалубки, как опору для будущего фундамента. Выше уровня земли собирается опалубка чаще всего из досок или фанеры. Она сколачивается или стягивается таким образом, чтобы бетон не выдавил доски и не растёкся в процессе его укладки. Та часть фундамента, которая выступает над землёй, будет ограждена такой конструкцией.

Если выбран висячий вариант устройства ростверка, тогда необходимо предусмотреть в опалубке качественное основание. Его требуется рассчитать, исходя из нагрузки, которую оно должно выдержать. Нагрузка определяется массой бетона и арматуры. Также необходимо учесть механические воздействия на конструкцию от вибрирования бетона в процессе его заливки.

Ошибки при армировании и как их избежать

Свайный фундамент рекомендуется устанавливать при следующих типах земной поверхности:

• Песок
• Глинистая почва
• Болотистая местность
• Почва, подверженная частым передвижениям
• Солончак
• Торф
• Илистая почва

Существует ряд ошибок, связанных с армированием, которые допускают неопытные строители в целях экономии или просто по незнанию строительных норм и правил. Ниже приведены самые часто повторяющиеся из них.

Для того, чтобы ростверк был максимально устойчивым к воздействию любых негативных факторов и исправно выполнял свои функции, при проведении работ следует строго придерживаться технологии, указанной в стандартах. Также следует избегать часто совершаемых ошибок:

• Не целостная структура опалубки.

• Сварка непригодной для этого арматуры или арматура слишком маленького диаметра.

• Утечка бетонного молочка из-за отсутствия полиэтиленового покрытия залитой конструкции.

• Неверноеармирование ростверка свайного фундамента, чертеж выполнен без необходимых расчетов.

• Слишком большое расстояние между горизонтальными прутьями.

• Отсутствие гасящей давление на грунт подушки между сваями.

Конструкция фундамента

Отдавая предпочтение при строительстве основанию в виде свай, следует знать его основной состав.

Основной элемент – сваи. Они представляют собой столб, закопанный в землю. Материал для ее изготовления должен быть устойчивым, твердым, прочным и надежным. Можно производить сваи из раствора бетона, однако наиболее прочными и долговечными считаются конструкции, состоящие из железобетонного материала.

Конструкция закапывается в специально подготовленную скважину. Для усиления прочности свае придают заостренную форму на основании. Это препятствует поднятию конструкции из грунта.

В заготовленную скважину, ограниченную опалубкой, заливается слой бетона и закладывается арматурная сетка. Нижняя часть должна быть значительно шире. Залитое бетоном основание придает усиленную прочность конструкции и не позволяет извлечь ее из грунта.

Для укрепления и усиления основных качеств фундамента следует использовать данное устройство.

Нижний вид изготавливается из железобетона. В подготовленную скважину устанавливается железобетонная свая. Она ограничивается опалубкой. Затем следует забетонировать слой ростверка.

Верхний тип изготавливается из монолитных плит. Если материал для конструкции имеет металлическую основу, то его скрепление следует проводить через сварочный процесс.

Деревянная конструкция монтируется из нескольких брусов. Прикрепляется к сваям фундамента при помощи металлических штырей.

Особенности

Перед тем, как произвести армирование ростверка свайного фундамента, следует изучить основные особенности работы.

• Необходимо произвести правильный выбор сечения конструкции. Оно обязательно должно быть поперечным.
• Под конструкцией необходимо монтировать воздушную полость. Ее высота должна составлять 10-15 см.
• Правильный выбор размера сечения. Для этого следует изучить планировку здания. Следует учесть толщину будущих стен, высоту дома, количество этажей.
• При строительстве основания следует учитывать земную поверхность и ее уклон. В зависимости от этого рассчитывается высота свай основания.
• При неровных земельных участках следует строить конструкцию ростверка в виде ступеней. Нижнюю конструкцию следует закопать в грунт на 15-20 см. При высокой толщине опор должна быть и высокая конструкция ступеней.
• Для предотвращения растрескивания конструкции рекомендуется использовать дополнительные стержни в основании ростверка.

На земельных участках со сложным типом почвы рекомендуется устанавливать свайный фундамент. Придать ему прочность и укрепить можно при помощи армированного ростверка. Для улучшения характеристик его следует располагать как в верхней, так и в нижней части основания.

Ключевая проблема, какая возникает при расчете и строительстве фундамента – это неправильный выбор сечения самого ростверка. Нужно всегда учитывать наличие воздушной подушки под плоскостью ростверка, вариант как на рисунке категорически запрещается делать.

Также некоторые проектировщики, особенно без опыта, могут в схеме совместить элементы плитной и ленточной конструкции. Если зимой возникнет вспучивание почвы, тогда лента фундамента поднимется, а плиты не будут давать это сделать. В результате случится разрыв свай и быстрое разрушение основания.

Если нужно сделать расчет поперечного сечения ростверка и размера свай, тогда нужно сначала разработать проект дома со спецификациями несущих стен и перекрытий. За счет этих данных проводится расчет допустимых нагрузок на будущее основание, подбирается тип заводский свайных элементов и уже затем подбирается толщина плиты ростверка.

https://www.youtube.com/watch?v=KZlTqA5QmR8

В некоторых случаях уклон площадки слишком большой. В таких случаях использовать сваи очень большой длины не рекомендуется, ведь возможно возникновение горизонтальных разрывов даже посередине сваи. В таких случаях строят ступенчатый фундамент. В такой конструкции предусмотрено углубление опорных стержней на глубину до 25 см, а опора вводится на 5-7 см.

при выборе ступеней также определяются сразу с толщиной кладки стены, а также места расположения опор. Тут нужно помнить, что края ступеней не должны опираться на опоры. Поэтому сваи устанавливаются полностью в свободном порядке. Арматура устанавливается на одной плоскости со зданием, также расположение ее должно быть в самих ступенях, а соединение гибкое без элементов сварки.

---