Свайно-плитный фундамент: конструкция комбинированного свайно-ростверкового, чертежи монолитной бетонной плиты на винтовых, забивных ж/б сваях

Свайно-плитный фундамент (СПФ) — комбинированный тип основания, которое способно выдерживать повышенный нагрузки длительное время. Такой фундамент состоит из двух несущих конструкций: свайного поля и бетонной плиты.

Основное назначение комбинированного СПФ — многоэтажное строительство. Например, 90% зданий комплекса Москва-Сити построены на свайно-плитныхоснованиях.

В малоэтажном строительстве такая конструкция используется редко по причине нецелесообразности и высокой стоимости.

Монтаж СПФ при возведении коттеджа или загородного дома оправдан в следующих случаях:

В зонах с повышенной сейсмической активностью.
На пучинистых грунтах, при этом несущие сваи рекомендуется дополнительно усилить перед сооружением монолитной плиты.
В местах, где глубина промерзания грунта ниже 2,5 м.
Пласты грунтовых вод расположены высоко к поверхности земли.
При возведении сооружений чувствительных к вибрациям (из пенобетона, стекла).
Строительство пристройки к существующему зданию на монолитном или ленточном фундаменте.

Часто свайно-плитное основание применяют при отсутствии данных гидрогеологических изысканий участка. Во многих случаях стоимость устройства СПФ оказывается ниже, чем проведение исследований. Для подстраховки будущие владельцы частного дома выбирают этот тип основания, как самого надежного и долговечного.

Расчеты комбинированного свайно-плитного фундамента

Расчет СПФ состоит из двух частей:

расчет свайного фундамента;
расчет параметров бетонной плиты.

При расчете свайного фундамента определяется диаметр свай, их количество, расстояние между сваями, глубина залегания. Данный расчет не представляет сложности — его легко провести самостоятельно. Результатом расчетов станет схема, на которой указано расположение свай.

Расчет плитной части более сложный. Он учитывает следующие факторы:

планируемая нагрузка на плитное основание;
глубина промерзания грунта;
наличие дренажной системы;
наличие и толщина подушки между подземными водами и основанием;
неравномерность свайного фундамента;
условия взаимодействия плиты с грунтом и пр.

При наличии определенных знаний для расчета СПФ можно использовать профессиональную программу GeoPlate, которая позволит не только точно определить параметры бетонной плиты, но рассчитает осадку с учетом всех физических и геометрических данных.

Точные инженерные расчеты в обязательном порядке проводятся при строительстве многоэтажных сооружений. При возведении частного малоэтажного дома и учета того, что нагрузка на СПФраспределяется следующим образом: 85% — на сваи и 15% — на плиту, а также небольшой массы здания, сложными расчетами плитной части можно пренебречь.

Толщина монолитной плиты зависит от марки бетонной смеси, используемой для ее заливки, площади сооружения и его массы.

Для дома 10х10 из тяжелых строительных материалов (кирпич керамический, железобетон) оптимальная толщина плиты будет составлять 30-40 см.

Строение такой же площади, но возведенное из легких материалов нуждается в основании толщиной 20-30 см. Для легких конструкций и небольших домиков 6х6 м достаточно плиты толщиной 10 см.

Зная площадь основания и толщину плиты легко вычислить требуемое количество бетонной смеси для устройства СПФ: площадь основания х толщина в метрах = кол-во бетона (м3).

Дом из газобетонных блоковДом по канадской технологииДом из оцилиндрованного бревна

Расчет осадки

Расчет осадки также производится в профессиональных инженерных программах типа PLAXIS. При строительстве дома массой до 12-15 тонн осадка фундамента будет составлять не более 1-3%, поэтому производить сложные расчеты осадки необязательно. Однако если строительство ведется на пучинистых почвах, то расчет лучше произвести и с его учетом продолжать строительство.

Можно ли самостоятельно рассчитать осадку СПФ? При наличии инженерного опыта, специальных знаний и всех исходных данных произвести расчет можно самому, руководствуясь нормативами СП 24.13330.2011.

Из всех способов расчета рекомендуется использовать самый простой — метод послойного суммирования с вычислением осадки каждой отдельной сваи.

В идеале расчет осадки лучше заказать проектной организации вместе с разработкой проекта дома.

Технология строительства СПФ

Общая технология строительства описана в СП 22.13330. В соответствии с нормативами процесс обустройства свайно-плитного основания включает следующие этапы:

Подготовительные работы

Под этим понятием подразумевается расчистка участка от мусора, выравнивание, выполнение разметки расположения свай по схеме. Также на данном этапе решается вопрос с покупкой или изготовлением бетонной смеси для плиты.

Учитывая, что заливку фундаментной плиты лучше производить за один раз, бетон лучше заказать на ближайшем РБУ.

Замесить такое количество бетона самостоятельно практически нереально, однако если у вас есть соответствующее оборудование, опыт и несколько помощников, можно изготовить смесь на участке.

Монтаж свай

Сваи монтируются разными способами в зависимости от их типа, глубины залегания, особенностей участка и пр. В сфере частного домостроения самый востребованный вариант — винтовые сваи. Они имеют множество преимуществ: доступная цена, широкий выбор типоразмеров, простота монтажа. Плитный фундамент на винтовых сваях прослужит не менее 20 лет, а при благоприятных условиях до 50 лет.

Монтаж винтовых свай может осуществляться ручным или механическим способом. После того, как сваи погружены в грунт до нужной глубины проводится их выравнивание путем обрезки. Дальше на готовое свайное поле устанавливается плитная часть основания.

Устройство плиты на винтовых сваях

Плитная часть СПФ изготавливается в следующем порядке:

Торчащие из грунта сваи объединяются с металлическим ростверком. Для устройства ростверкаиспользуются швеллеры и уголки размера 20 или 30. Устанавливаются элементы по периметру и внутри свайного поля по линиям установки свай. Свайное поле засыпается гравийно-песчаннойсмесью, образующей «подушку» для будущей плитной части СПФ.
Отливается подбетонка — стяжка из тощего бетона марки В7.5 толщиной 10 см. Назначение подбетонки — выравнивание поверхности для укладки гидроизоляции и утеплителя.
Монтаж гидроизоляции. Можно применять как современные гидроизоляционные пленки-мембраны, бикростом, технониколь, так и классику — рубероид, гидроизол.
Монтаж теплоизоляции. Монолитная плита основания одновременно будет являться нижним слоем пола в доме, поэтому утепление положить лучше сразу, чтобы сделать пол теплым. В качестве теплоизоляции используются плиты пеноплекса толщиной 10-15 см.
По периметру будущего монолитного перекрытия устанавливается опалубка. Высота опалубки должна быть на 10 см выше высоты (толщины) плиты.
Внутри выполняется армирование профилем с размером ячейки 30 см. Нижний слой армирующей сетки желательно укладывать на полимерную пароизоляционную подкладку, которая будет покрывать утеплитель. Верхняя часть арматурного каркаса соединяется с выпусками ростверка.

Для усиления конструкции по торцам монтируются П-образные металлические элементы из арматуры.

Заливка бетоном марки В15 или В20. Чтобы равномерно залить всю бетонную массу в едином направлении необходимо использовать бетононасос. Таким оборудованием всегда оснащены автобетоносмесители, доставляющие бетон. Для выравнивания бетонного слоя используется правило.
Утрамбовка производится при помощи виброоборудования.

Заливка монолитного основания на сваях начинается с мест, где расположены наружные свайные опоры. Утрамбовка также должна производиться сначала вокруг свай, а потом по всей площади плиты.

Фундамент на винтовых сваях с монолитной плитой окончательно затвердевает через 7-10 дней. В процессе затвердевания рекомендуется соблюдать температурный режим. При сухой погоде и температуре выше +22 необходимо поливать плиту каждые 2-3 часа, чтобы избежать появления трещин. При наличии осадков нужно укрыть СПФ пленкой или соорудить временный навес.

Свайно-ростверковый фундамент с монолитной плитой

Назначение ростверка — правильное распределение нагрузки и связка двух типов основания: свайного и плитного посредством объединения свайных оголовков. Для СПФ этого типа лучше использовать не металлический, а железобетонный ростверк. Для устройства ж/б ростверка по оголовкам свай выполняется устройство опалубки, армирование, а потом заливка ростверка бетоном марки В10.

После того как монолитный ростверк наберет прочность (через 7-10 суток) приступают к устройству монолитной плиты. Поэтапное строительство в этом случае аналогично тем процессам, которые выполняются при устройстве фундамента на винтовых сваях с металлическим ростверком: подбетонка, гидроизоляция, утепление, опалубка, армирование, заливка бетонного массива, утрамбовка.

Свайно-ростверковый фундамент с плитой может иметь разную высоту:

Приподнятый — расположен выше уровня земли. Это наиболее удобный вариант, позволяющий не делать сложные расчеты осадки.
Нулевой — высота соответствует уровню грунта. Его устройство сложнее и возможно только на стабильных грунтах.
Углубленный — находится ниже уровня земли. Ввиду его сложности не рекомендуется использовать его в частном домостроении.

Если вы все же решили сделать нулевой или углубленный фундамент, то опалубку используйте не съемную, а монолитную. Однако учтите, что это приведет к удорожанию и без того дорогостоящего СПФс ростверком.

Свайно-плитный фундамент на буронабивных сваях

Кроме винтовых свай для устройства СПФ могут использоваться буронабивные опоры. Это тип свай, при установке которых в грунте бурятся отверстия требуемой глубины, а затем заполняются бетоном и арматурой. Самый востребованный вариант — опоры типа баретт I-образной формы. Нижняя часть сваи опирается на несущие плотные грунты, а верхняя выступает над поверхностью.

Использование буронабивных свай целесообразно там, где нельзя применять винтовые. Например, в почвах с повышенной щелочностью, т.к. в этом случае металлические винтовые опоры быстро придут в негодность из-за коррозии и утратят несущую способность.

Достоинства СПФ с буронабивными сваями в сравнении с винтовыми:

способны выдерживать на 20% больше нагрузки при одинаковом диаметре опор;
неподверженность коррозии, агрессивным средам;
бурение не оказывает влияния на соседние постройки, поэтому эти сваи часто используют при возведении пристройки к существующему сооружению;
длительный эксплуатационный ресурс — не менее 100 лет.

При необходимости строительства пристройки буронабивные сваи будут успешно соседствовать с винтовыми в одном здании, в полной мере выполняя свои функции.

Установка буронабивных свай

Алгоритм устройства монолитной плиты на свайном фундаменте с буронабивными опорами следующий:

В соответствии со схемой проводится бурение скважин нужной глубины. Способ бурения выбирается исходя из финансовых возможностей владельца, месторасположения участка, типа грунта и пр. При строительстве коттеджей чаще всего используется недорогой и эффективный метод ручного шнекового бурения.
Затем в скважину останавливают обсадную трубу, которая будет выполнять роль опалубки для ж/б буронабивных опор. Труба может быть металлическая, асбестоцементная, железобетонная. В свободное пространство между трубой и стенками скважины насыпается грунт и уплотняется.
При помощи строительного уровня выравниваются обсадные трубы по высоте. Как и в случае с винтовым фундаментом рекомендуется делать СПФ приподнятого типа. Трубы должны возвышаться выше уровня земли на 30-50 см. Излишки труб срезаются.
Скважина заливается цементно-песчаным раствором на цементе не ниже марки М300. Смесь уплотняется при помощи погружного виброоборудования. При отсутствии электрического вибратора можно использовать ручной виброинструмент.
До затвердевания цементно-песчаной смеси в скважину под давлением опускается металлический каркас. Сделать это вручную достаточно проблематично, поэтому при отсутствии специальной техники можно установить армирующую сетку внутри обсадной трубы, а потом производить заливку цементным раствором. В этом случае утрамбовке следует уделить особое внимание!

Опоры связываются между собой железобетонным ростверком. После затвердевания ростверкамонтируется монолитная плита по стандартной технологии.

Заключение

Комбинированные типы фундамента: свайно-плитный, свайно-ростверковый и на буронабивных сваях не распространены в частном строительстве. Статистика по их применению отсутствует.

Приблизительные подсчеты свидетельствуют, что СПФ обходится на 50-80% дороже, чем обычный свайный или плитный фундамент.

При подсчете сметы необходимо обязательно учесть затраты на аренду техники, доставку и покупку бетонной смеси.

Вы можете задать свой вопрос нашему автору:

Комбинированный свайно-плитный фундамент: устройство плиты по сваям

Согласно своду правил СП 22.13330 на просадочных грунтах самым эффективным является свайно-плитный фундамент либо плитный ростверк по оголовкам буронабивных или винтовых свай. Отличие этих конструкций заключается в полном опирании плиты на грунт для передачи части нагрузок. Ростверк с землей не контактирует, необходим исключительно для обеспечения пространственной жесткости фундамента и опирания мелкоформатных стеновых материалов (кирпич, блоки).

Пошаговая инструкция по устройству

Комбинированный фундамент всегда дороже отдельных оснований, включенных в его конструкцию, поэтому его закладывают в проект в следующих случаях:

плитный ростверк необходим, чтобы собрать неравномерно распределенные нагрузки (например, в здании много тяжелых перегородок);
заглубленная плита, являющаяся полом по грунту подземного этажа, опирается на просадочные грунты (здание осядет после возведения стен);
на оголовки буронабивных/винтовых свай невозможно опереть стены из мелкоформатных материалов (кирпичная, блочная кладка).

Другими словами, в СП 24.13330 рассматривается проектирование плитных ростверков по оголовкам свай для самых тяжелых геологических условий участка, когда даже плавающая плита, обладающая высокой несущей способностью, может уйти под землю после строительства на ней коробки коттеджа.

Расчет и изыскания

В СП 24.13330 указано, что при геологических изысканиях для комбинированных оснований глубина разведочного шурфа/скважины должна быть на 5 – 10 м ниже подошвы сваи при нагрузках до 3 МН, свыше этого значения, соответственно.

Если пятно застройки больше 10 х 10 м, глубина разведочных шурфов увеличивается до 15 м от подошвы сваи. Техногенные почвы, рыхлые, органические, насыпные пласты должны быть пройдены насквозь до уровней с достаточной несущей способностью.

Достаточность несущей способности пласта выясняется с помощью расчётов.

Плитный ростверк по сваям передает сборные нагрузки здания на пласты с гарантированной несущей способностью. Поэтому сваи не могут погружаться «чуть ниже отметки промерзания», а погружаются именно до несущего пласта, в этом вся суть свай.

В упомянутых выше нормативах СП принято обозначение свайно-плитного фундамента, как КСП (комбинация свая-плита). Погрешность в расчетах допускается лишь в сторону увеличения запаса прочности.

Допускается постоянный и переменный шаг свайного поля, монолитный и сборный ростверк.

Индивидуальному застройщику необходимо учесть:

строение, плита, свайное поле и грунты это единая конструктивная система;
расчет изгиба, внутренних усилий, просадок и подвижек производится исключительно в специализированных программах методом подбора минимально возможных параметров (толщина плиты, количество и диаметр арматуры, диаметр сваи, глубина погружения) для сокращения бюджета строительства.

Самостоятельные вычисления в данном случае практически невозможны. На точность расчетов влияют даже такие факторы, как конфигурация стен, конструкция котлована, плотность застройки поселка, очередность сооружения стен, перекрытий, кровли. Поэтому расчет следует доверить специалистам.

Свободным сопряжением ростверка является заделка сваи на 5 – 10 см в монолитную плиту или опирание ж/б конструкций на оголовки. Жестким сопряжением является заделка на длину анкеровки, этот метод используется в случаях:

наличия выдергивающих нагрузок;
применения составных, наклонных свай;
присутствия смещающих горизонтальных нагрузок;
на торфяных, текучих глинистых, рыхло-песчаных грунтах.

При жесткой заделке необходим расчет на продавливание, может применяться уширение оголовка.

Разметка и коммуникации

Для комбинированных фундаментов КСП разметку производят по осям свайного поля с учетом габаритов котлована:

монтаж обносок – на расстоянии 1 – 2 м от углов котлована, натяжение шнуров по осям стен;
оконтуривание периметра – черта для каждой стороны котлована мелом, известковым раствором на грунте.

На этапе выемки грунта возможны варианты:

если в проект заложен висячий ростверк, в котловане нет необходимости;
для плиты глубокого залегания глубина котлована составляет 2 – 2,5 м в зависимости от отметки промерзания в регионе;
для малозаглубленной плиты грунт вынимают на 0,7 – 1 м;
если планируется низкий ростверк (наземный, подземный), глубина разработки составляет 0,5 – 0,7 м, соответственно.

Малозаглубленный свайно-плитный фундамент.

В трех последних вариантах фундаментная подушка из нерудного материала (щебень при высоком УГВ, песок при низком УГВ) в комплексе с утепленной отмосткой является обязательным условием. В противном случае при вспучивании промерзшего грунта плиту оторвет от свай.

Для малозаглубленных и незаглубленных оснований актуален ввод коммуникаций перед армированием и укладкой бетона в опалубку. В подвальные помещения, для которых выбирается плита глубокого залегания, инженерные системы подводятся через боковые стены, в предварительно заложенные гильзы.

«Висячая» плита на винтовых сваях.

Толщина подстилающего слоя составляет 30 – 80 см по различным нормативам. Индивидуальному застройщику следует ориентироваться на геологические условия в пятне застройки.

Например, на пылеватых песках, подрабатываемых грунтах имеет смысл выбрать максимальный слой. На крупных песках в засыпке нет необходимости.

Каждый 20 см слой уплотняется виброплитой, независимо от того щебень это или песок.

Для плиты монолитных конструкций необходима подошвенная гидроизоляция, поэтому поверх подстилающего слоя укладывается двухслойный ковер из Технониколя, Бикроста или 0,15 мм полиэтиленовая пленка. Чтобы герметизировать узлы прилегания свай и плиты пленку укладывают после заливки вертикальных столбов.

Изготовление свайного поля

Для позиционирования бурильного инструмента на дне котлована со шнуров, закрепленных на обносках по осям стен, отвесом переносится центр сваи.

Ручным инструментом или мотобуром большинства производителей возможно изготовить в земле отверстия максимум 40 см в диаметре.

Некоторые фирмы выпускают 50 см оснастку, которая предпочтительнее для буронабивных свай в просадочных грунтах. Технология изготовления буровых свай под плитный ростверк имеет вид:

бурение скважин на глубину несущего пласта по проекту;
монтаж опалубки – цилиндр из куска рубероида, полиэтиленовая или асбоцементная труба соответствующего диаметра;
армирование – каркасы изготавливаются из вертикальных стержней 8 – 14 мм переменного сечения (минимальное количество стержней по нормам равно 4 шт на одну сваю), обвязанных кольцевыми или квадратными хомутами из 6 – 8 мм гладкой арматуры, верхние концы изгибаются под прямым углом, чтобы позже их можно было связать с сеткой плиты, ростверка;
бетонирование – рекомендуется бетон подвижности П4, укладываемый в опалубку через воронку, уплотнение смеси глубинным вибратором.

После набора бетоном прочности 50% минимум можно приступать к следующему этапу.

Плита по сваям

Изготовление монолитной армированной плиты по оголовкам свай производится по технологии:

подбетонка – стяжка 5 – 10 см из тощего бетона без арматуры, служащая для выравнивания и предохранения разрывов гидроизоляционного ковра;
гидроизоляция – полиэтиленовая пленка 0,15 мм, мембрана или два слоя Технониколь, Бикрост, гидростеклоизола с нахлестом листов 10 см, герметизацией стыков;
опалубка по периметру из щитов, высота которых на 5 – 7 см больше проектной отметки (необходимо для предотвращения расплескивания смеси во время виброуплотнения, выравнивания правилом);
армирование – нижняя сетка из арматуры периодического профиля 8 – 14 мм с ячейкой 30 х 30 см максимум, уложенная на прокладки (полимерный материал, бетон) толщиной 1,5 – 4 см, верхняя сетка аналогичной конструкции, установленная на специальные хомуты ( пауки), П-образные элементы по торцам плиты для связки двух сеток;
заливка – укладка смеси в одном направлении с выравниванием правилом и уплотнением вибраторами (глубинные, реечные);
уход за бетоном – полив в первые семь дней или мокрый компресс из песка, опилок с периодическим увлажнением в жару, укрывание пленкой, теплоизолятором в холод.

Подбетонка изготавливается из бетона В7,5, который гораздо дешевле марки B12,5 – В25, применяемой для самой плиты. Укладка полиэтиленовой пленки поверх щебня гарантирует множественные проколы камнями, подбетонка этот слой защитит от повреждений.

Нижний армопояс можно укладывать на 2 – 3 см прокладки, что позволит снизить толщину плиты до 15 см (обязателен расчет) без нарушений минимально возможного расстояния в свету между поясами армирования 10 см.

Ростверк по сваям

В отличие от монолитной плиты, ростверк не должен иметь опирания на грунт, чтобы силы пучения не оторвали его от свай в момент эксплуатации. Поэтому используется несколько технологий для обеспечения демпферного пространства:

несъемная опалубка из пенопласта низкой плотности – материал сжимается почвой при вспучивании, не оказывая давления на бетонный ростверк;
съемная щитовая палуба – вариант возможен только для висячего ростверка высотой 1 – 1,2 м от земли для нормальной распалубки после набора прочности бетоном.

В первом случае технология полностью аналогична с бетонированием плиты. Оголовки свай вмуровываются на 5 – 10 см, укладываются две арматурных сетки. Вместо подбетонки используется пенопласт.

В последнем случае ростверк находится гораздо выше поверхности земли, палуба фиксируется в пространстве стойками, на которые опираются балки, прогоны. Это самый затратный вариант монолитного ростверка, использующийся очень редко.

Таким образом, рассмотрены все возможные варианты комбинированного фундамента, в конструкцию которого входят сваи и плита (заглубленная или висячая). Ввиду сложного проектирования специалисты рекомендуют поручать расчеты строительным компаниям, обладающим штатом сотрудников с необходимой квалификацией.

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.

Отличным вариантом фундамента для строений, которые располагаются на проблемных грунтах, является монолитная плита с ростверком. Данная технология возведения основания часто используется на пучинистых почвах, грунтах, наполненных водой, и на так называемых плывунах.

Монолитная плита может спокойно выдержать большие нагрузки, поэтому использовать ее можно для возведения различных конструкций.

Кроме того, благодаря наличию ростверка, нагрузка от тяжести здания распределяется равномерно на всю поверхность фундамента, что дополнительно усиливает надежность и стойкость конструкции.

Устройство конструкции

Конструктивно фундамент состоит из двух несущих частей:

Монолитной плиты.
Свайного поля.

Верхняя часть силовой конструкции покрывает отдельно стоящие опоры. Нагрузка проектного сооружения распределяется через элементы фундамента на грунт таким образом:

80–85% веса принимает свайное поле;
15–20% – железобетонная плита.

В зависимости от исходных условий выбирают различные типы свай:

винтовые;
буронабивные;
забивные.

Подземный ростверк

Экономически выгоден подземный вариант при наличии в проекте техподполья, цокольного этажа. Основным преимуществом ростверка перед ленточным фундаментом является опирание на сваи:

после заливки монолитной ленты, плиты либо изготовления сборного ростверка из-под него можно удалить слой почвы 5 – 10 см лопатой
все нагрузки передаются на СВС либо буронабивные сваи
касательные силы печения компенсируются слоем песка при обратной засыпке ленты ростверка

Щель под подошвой монолитной конструкции в грунте защищается листовыми материалами. Для стандартной ленты МЗЛФ этого сделать невозможно. Гидроизоляция, дренажная система позволяют повысить ресурс любой ж/б конструкции, поэтому необходимы для любого низкого ростверка.

Комбинированное свайно-ростверковое основание с монолитной плитой

Свайно-плитный фундамент с ростверком – разновидность предыдущего типа опорной конструкции.

Основные элементы:

Опоры, заглубленные в почву.
Ростверк, объединяющий оголовки свай.
Монолитная плита, связывающая все элементы системы в единую опорную конструкцию.

Ростверк в данной системе отвечает за равномерное распределение нагрузок и связку верхней и нижней частей основания.

https://www.youtube.com/watch?v=tZhAfm24d3U\u0026t=32s

Устройство обоих типов фундамента практически одинаковое. Различие между конструкциями заключается в том, что свайно-плитный фундамент полностью опирается на грунт, а наличие ростверка не допускает контакт монолита с почвой. В последнем случае основание защищено от опрокидывающих сил, которые возникают в результате сезонного промерзания почвы.

Свайный фундамент ростверкого типа — что это такое

Свайно-ростверковый фундамент – это система, состоящая из свай и объединяющей монолитной плиты. Сваи вбиваются в землю ниже уровня промерзания почвы, их надземная часть объединяется с помощью ростверка (оголовка или обвязки). Последний представляет собой деревянную, металлическую или армированную бетонную ленту, которая располагается на грунте или чуть выше поверхности земли.

На практике используют разные типы ростверка: сборный, монолитный железобетонный, сборно-монолитный. Первый является по своему строению конструкцией из нескольких свай, которые укреплены металлическим каркасом.

Железобетонный ростверк – это монолитная плита из бетона, которая заливается непосредственно на строительной площадке. Сборно-монолитный вид представляет собой нечто среднее между двумя первыми разновидностями ростверка. Его элементы изготавливают на заводе, а на стройплощадке их устанавливают на сваи и соединяют при помощи замков и шпоночных креплений.

Какие бывают виды фундамента

Опоры, которые выбирают для устройства основания, отличаются по своему качеству и способу установки в грунт. Это положено в основу классификации свайного фундамента с ростверком. Выделяют три типа:

Винтовой.
Буронабивной.
Забивной.

Для винтового типа используют трубы из металла. Внутреннее пространство трубы заполняют раствором. Это придает большую устойчивость сваям во время эксплуатации здания. Работы по вкручиванию стального «винта» в грунт проводят вручную или с использованием техники.

Буронабивной тип подразумевает заливку бетонного раствора в заранее подготовленную скважину. Углубление делают с помощью бура и предварительно армируют. Буронабивной фундамент с ростверком ценится за высокую прочность и устойчивость.

Для возведения крупных объектов чаще используют забивной фундамент. Опоры погружают в грунт ударным или вдавливающим методом. Для забивания столбов используют специальные сваебойные гидравлические, паровоздушные машины или дизель-молоты. Альтернативой является заливка железобетонных опор в готовые скважины.

Фундаменты отличаются также уровнем расположения ростверка. Он может быть заглубленным, наземным и приподнятым. В последнем случае минимальная высота обвязки над землей равна 30-40 см. Заглубленный ростверк востребован при строительстве тяжелых кирпичных или газобетонных зданий.

Разнообразие типов свай

Для свайно-ростверкового фундамента используют разные виды опорных элементов. Они отличаются строением, материалом и способом установки. По качеству различают деревянные, металлические и железобетонные опоры.

Столбы из дерева применимы, если для самой конструкции используется древесина. На таких опорах устойчиво стоят дачные домики, бани, сараи, беседки. Деревянные сваи могут монтироваться поштучно или в связке по 3-4 столба.

Сваи из металла бывают винтовые, реже — забивные. Опора выглядит как металлический столб с заостренным или винтовым наконечником. Более крепкими и долговечными считаются сваи с литым наконечником. Приварной конус несколько уступает по техническим характеристикам. Стальная поверхность трубы покрыта антикоррозионным составом, который защищает металл от разрушения во влажном грунте.

Пол в сарае: варианты покрытия, утепление и гидроизоляция

Железобетонные свайные изделия производят из прочного бетона, армированного металлом. По несущей способности они превосходят металлические и, тем более, деревянные. На срок службы опор влияет качество используемого бетона. Железобетонные сваи могут удерживать вес до 60 тонн.

Когда и какой лучше выбрать?

Плиту на сваях выбирают для строительства многоэтажных домов и промышленных объектов, когда важна жесткость и надежность силовой конструкции на неустойчивых почвах. Такое сооружение будет отличаться устойчивость по отношению к вертикальным и горизонтальным нагрузкам, возникающих в грунте.

Сфера применения свайно-ростверкового основания с плитой шире. Конструктивные особенности системы позволяют использовать фундамент в таких случаях:

сооружение имеет много тяжелых перекрытий и перегородок, что обуславливает потребность в равномерном распределении веса на основание;
здание опирается на просадочные и переувлажненные грунты;
на участке подземные источники близко расположены к поверхности;
строительство ведется в зоне повышенной сейсмической активности.

Особенности проектирования фундамента при тяжелых геологических свойствах участка описаны в СП 24.13330.2011.

Сфера использования СПФ

Свайно-плитный фундамент универсален в географии использования, он успешно применяется как в условиях вечной мерзлоты, так и в южных регионах. Часто это более выгодное решение по сравнению с аналогами — сборными ленточными и монолитными фундаментами.

Целесообразно обращаться к использованию СПФ в случаях:

Когда строительство ведется на сейсмоопасном участке.
На проблемных грунтах: при значительной глубине промерзания, на пучинистых грунтах, высоком уровне размещения пластов подземных вод. В этих случаях сваи нередко являются единственным надежным решением, но и они могут использоваться с оглядкой на ограничения. Для массивных сооружений с перспективой дальнейшей достройки этажей необходимо усиление свай, в частности, обвязкой плитным фундаментом.
В чувствительных к вибрационным нагрузкам строениях — например, для каркасных домов или стен из пенобетона.
При сооружении пристроек к уже имеющимся строениям.
При отсутствии точных данных об особенностях грунта, залегании подземных вод и других параметрах. Строительство — не та область, где можно допустить экспериментирование, потому надежный свайно-плитный фундамент желательно использовать всегда, когда присутствуют сомнения.

Применение СПФ при строительстве на берегу.

https://www.youtube.com/watch?v=tZhAfm24d3U\u0026t=43s

В перспективе использование свайно-плитных фундаментов будет расширяться, уже сейчас спрос на них растет год от года. Уникальная технология позволяет возводить строения как в мало-, так и в многоэтажном строительстве достаточно быстро и с минимальными отходами.

Подготовка и проектирование

Перед проектированием анализируют характеристики участка, а именно:

тип и физико-механические свойства почвы;
степень пучения земельных масс;
глубину сезонного промерзания грунта;
риски подтопления, оползней и т.д.

Проводят расчеты проектных нагрузок, в том числе в процессе эксплуатации сооружения. На основе полученных данных:

Принимают решение о целесообразности применения свайно-плитного или свайно-ростверкового фундамента с плитой.
Выбирают строительные материалы (марку бетона, характеристики арматуры и т.п.).
Определяются с геометрическими размерами силовых элементов.
Рассчитывают оптимальную глубину заглубления опор.
Рассчитывают риски относительно осадки и различных деформаций.

Проектирование предполагает составление чертежа. Графический документ содержит сведения:

габариты возводимой конструкции;
сечения всех силовых элементов;
размеры опор, плиты, ростверка, отмостки, уступов;
места расположения свай с учетом шага;
элементы гидроизоляции и теплоизоляции;
особенности армирования;
линии инженерных коммуникаций и не только.

К графическому документу прилагают:

Спецификации всех конструктивных элементов.
План установки.
Таблицу допустимых нагрузок.
Примечания относительно особенностей основания.

Чертежи свайно-плитных фундаментов:

Подготовительный этап

Перед тем, как приступить к работе по заливке монолитной плиты с ростверком, соберите инструменты и материалы, которые вам понадобятся в процессе:

лопата;
тачка;
пилы – ручная и болгарка;
измерительный инструмент;
сварочное оборудование;
бетономешалка;
столярный инструмент;
шнуры разметочные;
сваи – их количество рассчитывается таким образом, чтобы обеспечить равномерность нагрузки.

Теперь можно приступать к подготовительным процедурам:

Сначала выройте котлован – вряд ли это стоит делать вручную, лучше воспользоваться услугами экскаватора. При этом проследите, чтобы экскаваторщик аккуратно вынимал грунт и соблюдал точные размеры.
Установите сваи в заранее намеченных местах.
Приступайте к заливке свай цементным раствором – помните о необходимости подушки из песка и гидроизоляции. В качестве гидроизоляции используют специальные оклеечные, обмазочные и проникающие вещества.

После всего этого подготовку можно считать завершенной – остается лишь заключительный аккорд в виде засыпки котлована. Вам придется справляться с этой задачей вручную – использовать для этого специальную строительную технику нельзя.

Стоимость погонного метра

Цена строительства складывается из множества факторов, поэтому предварительно обозначить стоимость не решится ни один застройщик. Ориентироваться можно на усредненную стоимость погонного метра плитного фундамента, добавленную к показателю для свайного и ростверкового основания:

Тип основания	Стоимость, руб./м3
Плита на винтовых сваях	12000
Плита на буронабивных сваях	13800
Плита на забивных ж/б сваях	15870
Плита на свайно-ростверковом фундаменте (с ж/б летной)	17800
Плита на свайно-ростверковом фундаменте (с обвязкой швеллером)	16800

Висячий ростверк

Недостатки высокого ростверка – сложная опалубка, необходимость забирки, компенсируются на пучнистых грунтах отсутствием изгибающих усилий, подушек из нерудных материалов, земляных работ. Для монолитных ростверков чаще используются буронабивные сваи. Балки сборных ростверков чаще стыкуют по оголовкам СВС.

Достоинствами висячего ростверка являются:

Недостатком является невозможность изготовления пола по грунту – все остальные технологии (по лагам, плите) обходятся дороже. При возведении коттеджа по каркасным, срубовым, фахверковым технологиям бюджет строительства всегда минимальный. Поэтому затраты на забирку, утепление коммуникаций в подполье не могут серьезно увеличить себестоимость квадратного метра.

Частые ошибки и советы, как их избежать

Монтаж плитно-свайного основания представляет собой сложный и трудоемкий процесс, который обычно доверяют профессиональным строителям. При этом заказчику необходимо проконтролировать, чтобы работники не допускали типичных ошибок:

Отказ от дополнительного гидроизоляционного слоя, когда плита фундамента является полом нижнего этажа.

Для уменьшения теплопотерь эксперты советуют между землей и песчаной подушкой укладывать слой глины, а непосредственно под плиту – листовой пеноплекс.