Свайные фундаменты пользуются популярностью в промышленном и частном строительстве, когда уклон на строительной площадке достаточно большой или на местности имеется большая глубина залегания прочных пород.
В таких грунтах нецелесообразно копать глубокие траншеи, так как возможен сдвиг почвы или затопление дна траншей грунтовыми водами. В свою очередь, свайные конструкции подойдут идеально, учитывая их особенности, конструктивные характеристики и небольшую стоимость в целом.
Для чего используется обвязка?
Для обеспечения большей прочности конструкции и равномерной передачи нагрузки от здания на грунт, часто используется специальная обвязка фундамента или ростверк. Ростверк соединяется со сваями с помощью шарнирного соединения, арматурной сетки, жесткой сварки и проволоки. В частном строительстве практикуется обвязка ростверком из деревянного бруса, профтрубы или швеллера. Обвязку применяют:
- Чтобы обеспечить геометрически ровное и правильное расположение всех свай.
- Не допустить смещение фундамента под воздействием боковых, касательных и вертикальных грунтовых смещений
- Обеспечить равномерное распределение нагрузок от массы будущего здания через сваи на грунт.
При проектировании свайно-ростверковых фундаментов нужно учитывать количество свай. Чем больше используется свай, тем меньшее сечение будет арматуры обвязки. Кроме того, можно применять также обычную широкую доску или профтрубу малого диаметра, соединять все звенья нужно уголками.
Виды и типы обвязок
Свайно-ростверковые фундаменты отличаются высокой прочностью, они практически полностью нейтрализуют вертикальные и горизонтальные подвижки почвы. Используются для возведения домов на подвижных и неустойчивых почвах, склонных к пучению. Сваи также активно закладывают в расчет не только при проектировании нового дома, но и применяют в ходе ремонта уже существующего, так как они достаточно прочные и способны выдержать нагрузку зданий в несколько этажей.
При этом важно учитывать человеческий фактор, а также наличие в почве твердой породы. Во время установки свай неизбежно образуется небольшой угол уклона за счет смещения сердцевины, поэтому после монтажа конструкций их нужно выровнять и укрепить.
Методы укрепления свай, используемых в частном строительстве:
- Обвязка профтрубой, дополнительное соединение с вершиной сваи уголками, сваркой или гибкой проволокой.
- Использование металлических швеллеров с разным направлением установки.
- Применение деревянного бруса.
Обвязку совсем необязательно делать, если месторасположение верхней точки сваи не более 60 см от уровня грунта. Но если она выше, то без обвязки не обойтись, так как несущие конструкции даже под воздействием ветра или дождя будут смещаться, а со временем возможен перекос самого здания.
Необходимые материалы для обвязки свайного фундамента:
- деревянный брус, можно использовать толстые доски;
- металлический швеллер, двутавр и соединительный уголок;
- гибкая проволока, катанка или арматура сечением до 8 мм.
Понадобятся сварочный аппарат и строительные уровни.
Обвязка швеллером или профтрубой
Швеллер – это металлическая жесткая балка большой толщины, имеет свои ребра жесткости, к которым методом сварки присоединяют арматуру или верхушку сваи.
Профилированная труба стоит дешевле, масса у нее меньше, но и прочностью она не отличается, принцип соединения аналогичен швеллеру. Оптимальный метод соединения – это накладка двух балок одна на другую или внахлест. Особенности:
- Недопустимо использование отдельных балок на разных сваях, это должна быть монолитная конструкция.
- Если фундамент достаточно большой, то для установки и фиксирования швеллера придется использовать подъемный кран, поэтому такой метод обвязки используется при возведении складских и промышленных зданий.
- Для обеспечения большей прочности рекомендуется применять не только сварку, но и болтовое соединение, места стыков покрывать антикоррозийными красками и проверять ультразвуком.
- Швеллеры – это тяжелые несущие конструкции, поэтому такие ростверки в частном строительстве не используются.
В качестве несущей конструкции используют швеллер шириной до 160 мм, но, если свая имеет внешний диаметр 108 мм, то тут рекомендован швеллер шириной 140 мм.
Сначала делают укрепление продольными балками, так сваи соединяют между собой и создают искусственный горизонтальный щит. Затем на вершину сваи устанавливают швеллер, который соединяют сваркой со сваей и дополнительно уголками с промежуточными балками.
Такая конструкция не влияет на прочность фундамента, ведь ослабленный сваркой металл швеллера имеет надежную опору в виде винтовой металлической сваи, а балки обеспечивают равномерное распределение нагрузок.
Обвязка брусом или доской
Такой метод укрепления свайных фундаментов пользуется популярностью в частном строительстве, оптимален при возведении деревянных зданий, бань и хозяйственных построек. Этапы обвязки следующие:
- Сначала устанавливают все сваи на заданную дистанцию, выравнивают по единой вертикали, чтобы не возник перекос бруса.
- Если выровнять несущие элементы основания нельзя, тогда делаются углубления в брусьях.
- Для состыковки делают пазы, причем они всегда располагаются под углом 90ᵒ по отношению к балке. Все соединения делают болтами или достаточно гибкой проволокой, дополнительно покрываются антикоррозийной краской и антисептиком.
Самостоятельно обвязку брусом делать довольно сложно, ведь нужно постоянно следить за горизонталью конструкции и устранять минимальные угловые перекосы. После установки ростверка и его фиксации, дерево покрывается антисептиком и красится для увеличения срока службы, также рекомендуется сделать гидроизоляцию оголовка рубероидом.
Особенности установки обвязки свайного фундамента
Чтобы обеспечить максимальную прочность и надежность конструкции, одного соединения балок между собой недостаточно. Рекомендуется также по диагонали укрепить ростверк уголками и провести стяжку опор раствором.
Если для обвязки используется швеллер или профтруба, то тогда выпускается арматура из свай и приваривается к обвязке. Соединение брусьев делают из проволоки катанки или закладных Т-образных металлических шпилек диаметром не менее 12 мм.
