Как правильно сделать обвязку фундамента из бруса на винтовых сваях

Особенности и способы крепления

Крепить брус к фундаменту можно двумя основными способами. Это зависит в первую очередь от того, какой тип основания вы планируете выбрать.

Крепление бруса к фундаменту можно производить с помощью специальных болтов.

  1. Жесткое крепление. Этот метод предполагает закрепленное при помощи специальных хомутов или болтов основание, которое соединяется с брусом. Конструкция получается очень прочная и неподвижная.
  2. Крепление накладного типа. Этот вариант предполагает отсутствие закрепления между брусом и основанием. Надежность и устойчивость конструкции придает вес всего здания в целом, который фиксирует нижнюю часть постройки.

Если сравнивать оба варианта, как правило, предпочтение отдается первому. Но чаще всего применяется второй тип. Это связано с тем, что его не так сложно выполнить.

Установка лаг для чернового пола


Если у основания имеется обвязка, монтировать лаги будет проще, и они будут стоять более надежно. Процедура предполагает установку обрезных досок на ребро. Крепление лаг к обвязке из бруса или доски может выполняться разными методами:

  1. С бруском, выполняющим опорную функцию для конца доски. Здесь потребуется добавочное прикрепление лаги к обвязочному слою.
  2. С применением уголков или пластинок из металла. Здесь торец доски хорошо прикреплен к обвязке, но имеется дефицит нижней опоры.
  3. Наиболее надежный способ – монтаж поверх обвязки. Последняя в данном случае служит и опорным элементом. Этот метод хорошо подходит для каркасного здания, строящегося платформенным способом.

Практикуется совмещение первого и второго путей – брусков и деталей из металла. В этом случае лаги и обвязочная конструкция соединяются достаточно крепко.

Шаг лаг зависит от планируемой конструкции пола, габаритов комнаты и того, какой нагрузочный вес будет давить на доски. Он тем меньше, чем больше дистанция между стенами. Для двухметровой комнаты шаг будет равен 0,8 м, а для трехметровой – 0,4 м (при габаритах лаг 5 на 15 см; для более крупного сечения шаг будет больше).

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.

Использование железобетона

Обвязка из железобетонного ростверка имеет некоторые минусы – трудоёмкий монтаж и остановка строительных работ до полного затвердения ростверка, которое происходит в течение 28-30 дней. Однако такая установка обойдётся гораздо дешевле, чем применение металлических профилей.

Монтаж предусматривает следующие действия:

  • опорные сваи выставляются на одном уровне;
  • заготавливают опалубку из досок с внутренней клеёнчатой обивкой, чтобы избежать протечек;
  • возводят каркас из металлической арматуры, горизонтальные детали скрепляют проволокой по вертикалям;
  • конструкцию опускают в опалубку, приваривают к сваям, после этого заливают бетонным раствором.

етон после заливки желательно уплотнить с помощью арматурных прутьев или вибрирования.

Следует знать, что наземные ростверки применяются лишь при стабильном грунте. Если же почва предрасположена к пучению, то целесообразнее использовать висячий вариант. При строительстве многоэтажных зданий обычно обвязку делают с помощью углублённых конструкций.

Правильная обвязка свайно-винтового фундамента гарантирует прочность и долговечность постройки. Особенно это актуально, если здание возводится на нестабильном, слабом грунте или болотистой местности

Сложный рельеф также требует уделить должное внимание этому важному рабочему процессу

Способы монтажа ростверка

Для усиления ростверков применяют следующие методики:

  • Торкретирование. Это процедура напыления бетона под давлением, позволяющая создать дополнительный слой нужной толщины. Специфика нанесения обеспечивает высокую плотность вновь образованной бетонной рубашки, способствует заполнению выбоин, залечивает трещины и прочие изъяны.
  • Монтаж бетонной обоймы. Проблемный участок ростверка подготавливается, сверлятся сквозные отверстия, сквозь которые пропускаются арматурные стержни. Затем на всю длину намеченного для усиления участка собирают арматурный каркас, жестко связанный со сквозными прутками. Вокруг армпояса строится опалубка, обеспечивающая заданную толщину и ширину обоймы, после чего в полость закачивают бетон. Иногда в качестве опалубки используются специальные конструкции, которые плотно обжимаются вокруг ленты ростверка и заполняются бетоном.
  • В сложных случаях перед монтажом бетонной обоймы устанавливают «стену в грунте». Эта методика предусматривает монтаж механической отсечки между стенами траншеи и боковыми поверхностями ростверка. Такой способ позволяет работать, не опасаясь прибывающих грунтовых вод, осыпающихся стенок траншеи и т.п.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Усиление ростверка необходимо предварительно рассчитать, чтобы не пришлось повторять процедуру уже на следующий год. Основными величинами, которые должны быть выяснены, являются толщина и протяженность слоя усиления. Иногда приходится увеличивать толщину ленты по всему периметру

Иногда приходится увеличивать толщину ленты по всему периметру.

Укладка и крепление обвязки каркасного дома

Технология монтажа обвязочного бруса включает несколько этапов. В первую очередь проверяется уровень всех столбов или свай. При необходимости, опоры наращивают или срезают. Нижняя обвязка должна размещаться на гидроизоляционном слое, поэтому поверх столбчатого фундамента укладывают двойной слой рубероида, гидроизола или другого рулонного материала. Для лучшей фиксации, полотна промазывают битумной мастикой.

Крепление бруса к столбам зависит от возможностей материала, из которого выполнен фундамент.

В толщу опор подземной конструкции в местах их стыковки с обвязкой устанавливаются либо анкеры, либо деревянные пробки. Делается это до устройства гидроизоляции.

На следующем этапе приступают к подготовке материалов, предназначенных для нижней обвязки каркасного дома

Важно помнить о том, что древесина не должна быть влажной, на что следует обратить внимание при покупке бруса. Если он будет приобретаться заранее, то для хранения материала следует выбирать закрытое и проветриваемое помещение. Сушить на солнце изделия не следует, так как прямые лучи могут содействовать их деформации и растрескиванию

Сушить на солнце изделия не следует, так как прямые лучи могут содействовать их деформации и растрескиванию.

Существует два основных способа соединения смежных брусьев:

  • в полдерева – в стыкуемых элементах зеркально вырезаются ровные выемки толщиной, равной половине толщины бруса;
  • в полулапу – вырезы делаются под углом таким образом, чтобы при соединении деталей обвязки не образовывалось пустот.

Специалисты рекомендуют воспользоваться рубанком. Он поможет выполнить более точные срезы. Инструмент покупается в ближайшем супермаркете или берется напрокат.

После подготовки брусьев и устройства гидроизоляции начинается этап укладки обвязки в проектное положение. Первым делом, приступают к оформлению углов. Для этого гвоздями намечают их месторасположение. Делают это последовательно, стартуя от одного из внешних углов. После этого, используя натянутую между гвоздями бечевку и строительный угольник, проверяют правильность выдерживания углов. Большинство из них должны быть исключительно прямыми, но при сложной форме дома в плане они могут иметь размеры, отличные от 90 градусов. Данные параметры указываются в проектных чертежах.

После корректировки центров внешних и внутренних углов обвязки каркасного дома переходят к непосредственной укладке бруса. Работы также начинают выполнять с одного из углов, ориентируясь на установленную разметку, но жесткое крепление узлов выполняют не сразу

Это дает возможность подправлять положение сторон по мере необходимости, что очень важно

В местах стыка деревянных брусьев прокладывают джутовую ленту, выполняющую функцию мягкой прокладки. Она избавит элементы от трения, а слух домочадцев – от скрипа.

По окончании монтажа окончательно проверяется горизонтальность обвязки каркасного дома и правильность углов. После этого ее детали жестко крепят к фундаментным столбам и друг другу, а также производят дополнительную фиксацию брусьев между собой жесткими уголками или скобами из металла. Крепление балок к фундаменту выполняется несколькими способами:

  • анкерами, вмонтированными в столбы. На этапе подгонки в брусьях высверливаются отверстия под болты;
  • гвоздями (или шурупами), вбиваемыми (или ввинчиваемыми) в деревянные пробки, установленные в теле фундамента;
  • клиньевыми болтами, предоставляющими возможность наиболее надежного крепления.

Напоследок стоит напомнить, что все стыки нижней обвязки каркасного дома должны иметь под собой опору. В случае необходимости выполнения наращивания балки между столбами, потребуется жесткое и надежное крепление узла. Кроме этого, следует учитывать недопустимость загрузки составного бруса в случае отсутствия опоры под стыком.

Нередко для усиления обвязки каркасного дома используется двойной ряд брусьев. В этом случае при выполнении срезов под лаги в одном из них, второй остается цельным, а значит – более прочным.

04.04.2016 в 10:04

Особенности процесса

Начать следует с того, что фундамент свайно-винтового типа – самый надежный и универсальный из всех, которые существуют сегодня. Он активно используется в различных сферах строительства. Все это объясняется достаточно просто: технология, которая в данном случае применяется строителями, позволяет возводить здания даже на тех участках, где грунт неустойчив и подвижен.

Главная функция обвязки из швеллеров заключается в поддержке свай в том положении, которое соответствует предварительной разметке. Однако справедливости ради заметим, что для этого используется не только швеллер – изредка обвязку выполняют из бруса. Также следует знать, что если высота свай над грунтом не превышает 0,6 метра, то в обвязке вообще нет необходимости, т. к. здесь применяются специальные оголовки, которые привариваются сверху свай.

Верхняя обвязка каркасного дома

Данный компонент устанавливают с целью снижения нагрузки от скапливаемого снега, передаваемого на стропила и стены. Также верхняя обвязка позволяет равномерно распределять вес кровли. Для упрощения работы, верхняя и нижняя обвязки производятся из идентичных материалов.

Крепить обвязку можно при помощи металлических уголков или врубок. Прибегнув ко второму способу, необходимо заранее высчитать длину стойки с учетом дальнейшей врубки.

В обвязочном брусе предусмотрены специальные пазы, предназначенные для крепления стоек. Стоит отметить, что пазы должны быть идентичны пазам, располагающимся на нижней обвязке. В качестве дополнительных крепежных используют гвозди. Стойки могут крепиться к балкам при помощи уголков и саморезов.

Мауэрлат берет на себя вертикальную и горизонтальную нагрузку, оказываемую стропильной системой. При этом горизонтальная нагрузка распределяется на стены. В большинстве случаев крепление происходит при помощи врубки. После этого, конструкцию дополнительно укрепляют гвоздями с двух сторон. В качестве крепежных элементов можно дополнительно использовать уголки.

Крепление бруса к деревянной стене

Есть несколько способов позволяющих сделать крепление на деревянной поверхности. Гвозди – это самый простой вариант, но также можно воспользоваться дюбелями и саморезами. Такие крепежи применяют для легковесных конструкций.

Забивание гвоздей имеет свои тонкости, которые обязательно учитывают во время работы:

  1. Сухой материал может растрескаться.
  2. Два гвоздя вбитые под небольшим углом по отношению друг к другу, создадут надежную фиксацию.
  3. Если на конструкции и брусе выпилить пазы, то крепление получится еще более прочным. Установленную деталь закрепляют деревянным шиллингом либо гвоздем. Крепление «паз в паз» используют при строительстве крыш или отделке.

Расчет нагрузки

При установке свайного фундамента на винтовых опорах приходится работать с основанием для слабой нагрузки. Такая схема хорошо подходит для небольших сараев, гаражей и бань, производимых из бруса. Несильная опора с лихвой будет компенсирована значительной скоростью строительства и очень малыми затратами. Фундамент на винтовых сваях сконструирован из опор, установленных вертикально, и обвязки, горизонтально расположенной. На всю систему обычно используется четыре опоры, хотя может быть и больше.

Обвязка в данном случае представляется ростверком. Его создают из материала, подходящего для создания балки. Это может быть либо бетон, либо дерево, либо металл. Древесина кладется в основу бруса, из металла выполняется уголок, из бетона делают блоки. Обвязка винтовых свай соединяет балки между собой и с ростверком. Положительность процесса напрямую зависит от тщательного соблюдения всех требований инструкции по укладке и установке.

Оголовки свай обязательно должны быть на одной линии горизонта, что контролируется при погружении опор в грунт. Ширина бруса должна быть больше диаметра свай в полтора раза. Еще одно обязательное требование состоит в том, что ось по центру опор обязательно должна идти только через центр бруса. Обвязка винтовых свай соединяет опоры и балки резьбовым соединением либо на сварку, либо на хомуты.

Отличия ростверка и нижней обвязки фундамента

Горизонтальная обвязка, которая соединяет опорные столбы между собой, сканирует план первого этажа дома и является одновременно опорной площадкой для стен дома, называется ростверком. Она выполняет сразу две функции — делает свайное поле единой опорной системой и создаёт площадку для возведения наружных и внутренних стен.

Дополнительные диагональные и поперечные балки, которые называют нижней обвязкой, служат для равномерного распределения нагрузки и устойчивости опор.

Этот элемент строения используют в следующих ситуациях:

  • когда фундамент возведён на сложном пересеченном рельефе, где сваи имеют разную высоту над уровнем грунта;
  • когда строение приподнято над землёй более чем на 1 метр;
  • для массивных сооружений;
  • для сооружений на подвижных грунтах.

Введение нижней обвязки повышает жёсткость связки отдельных свай и параллельно усиливает прочность ростверка.

Применение швеллера и двутавровой балки

На несильно нагруженных конструкциях можно возвести ростверк из швеллера. К таким конструкциям относятся, например, бани и сараи. Ростверк из сваи и металла обвязывают при помощи сварки. Элементы основания и конструкции крепят на круговой шов. Процедура сборки заключается в установке швеллера на оголовки свай. Элемент можно так укрепить, что боковые грани будут «смотреть» вниз. Обвязка винтовых свай швеллером также осуществляется и в противоположном направлении, в таком случае грани направляют вверх.

При расположении швеллера по такой системе сопротивление нагрузкам на поперечные части конструкции намного лучше. Получается опалубка, которую необходимо залить раствором, так формируется стеновая кладка для армирующего пояса. Для обеспечения обвязки высокой прочности взамен швеллера применяют двутавровую балку равных размеров. Когда швеллеры и балки стыкуются в углах, тогда применяется сварка. По окончании обвязки опор ростверк покрывается средством против коррозии.

Деревянная

Используется брус сечением 200 : 200 мм, или пачка обрезных досок 50 : 200. Балки устанавливаются по периметру дома (под внешними несущими стенами), по линиям внутренних несущих стен, а также связывают остальные опоры, чтобы выровнять нагрузки и привязать все стволы к общей системе.

Угловые соединения делаются в пол дерева, крепление на оголовках производится через двойной слой рубероида для гидроизоляции.

Достоинствами такого решения являются:

  • Простота обработки, доступность материала.
  • Древесина имеет достаточную прочность и относительно малый вес, не нагружающий фундамент.
  • Монтаж возможен в полевых условиях, без применения строительной техники или даже без электроинструментов.

Недостатками деревянных видов обвязки можно считать:

  • Особенности древесины, склонность к короблению или образованию трещин, потребность в качественной гидрозащите и т.д.
  • Пожарная опасность древесины.
  • Возможность порчи материала насекомыми или грызунами.

Несмотря на явные недостатки древесины, ростверк из бруса — распространенный и популярный вариант.

Пошаговая инструкция по созданию своими руками

Столбчатый фундамент несложен в исполнении. Если следовать инструкции, можно возвести его самостоятельно. Ниже приведена инструкция возведения монолитного столбчатого фундамента.

Подготовка строительной площадки

Первым делом на площадке определяется расположение и ориентация постройки. После этого осуществляется выравнивание пятна застройки.

Далее наносится разметка при помощи арматуры и бичевки. Отметить нужно внешний и внутренний периметр стен, высоту ростверка и столбов, места расположения столбов.

Бурение и гидроизоляция

В местах установки столбов нужно пробурить тоннели нужной глубины. На дно необходимо будет установить опорную плиту, диаметр ямы должен быть в два раза больше диаметра плиты.

Дно ямы утрамбовать. Дальше нужно обустроить песчано-щебневую подушку, с утрамбовкой каждого слоя. Сверху укладывается опорная плита.

Установка опалубки и арматуры

На плиту кладется армирующая сетка. Сверху – вертикальная арматура. Для надземной части столбов подготавливается опалубка.

Заливка бетоном

Все это поэтапно заливается бетоном (не ниже М300) по 30 см. Обязательно железным стержнем бетон на каждом этапе промешивается для уплотнения и удаления пузырьков воздуха.

Монтаж ростверка

Через несколько дней бетон застывает и можно монтировать ростверк – связующую обвязку столбчатых опор. Для легких каркасных строений чаще выполняется из деревянного бруса минимум 100х100 мм.

Монтаж забирки

Забирка – декоративный цоколь, закрывающий пространство до основания здания. Соорудить ее можно из фасадных плит, цокольного сайдинга, бревна, доски или любого штучного стройматериала.

Особенности выполнения работ

Схема обвязки винтовых свай

Успех любого строительства зависит от грамотного проектирования. Даже самый качественный ростверк не способен сгладить допущенные при обустройстве фундамента дефекты.

Следует соблюдать такие правила:

  • выдерживать расстояние между опорами не более 200 см;
  • соблюдать вертикаль во время вкручивания изделий в землю;
  • опускать лопасти свай ниже точки промерзания грунта;
  • не регулировать высоту опор путем их вывинчивания.

Вкручивать сваи можно вручную или привлекая к этому мероприятию специальную технику. В зависимости от типа и плотности почвы изделия ввинчиваются в нее сразу или предварительно делаются скважины.

Методика изготовления обвязки имеет свои нюансы:

  1. Перед установкой брус необходимо обработать антисептиком и гидрофобным средством. Это убережет древесину от намокания и поражения насекомыми.
  2. Оголовки свай требуется тщательно выровнять и только после этого приваривать к ним крепление. Оптимальным вариантом является скоба в виде перевернутой буквы П. После сварочных работ металл должен быть очищен и обработан средством от коррозии.
  3. Проведение гидроизоляции. На все оголовки следует уложить рубероид или несколько слоев плотного целлофана. Чтобы материал не сдвинулся при монтаже ростверка, его лучше приклеить к основанию.
  4. Соединение элементов обвязки делаются в углах и на оголовках. Крепление осуществляется стальными пластинами и саморезами. Каждый узел и угол дополнительно обрабатывается средствами от коррозии.
  5. Применение двойного ростверка. Поверх первого венца толщиной 200 мм укладывается второй ярус толщиной 100-150 мм с перевязкой стыков. Такой подход обеспечивает конструкции большую прочность и устойчивость.

Специальные программы и сервисы

Ускорить расчет столбчатого фундамента можно с помощью специальных программ. Сервисы имеют достаточно возможностей, чтобы определить правильную нагрузку с учётом типа основания и структуры почвы.

Для работы в программе нужно указать размеры фундамента постройки, характеристики почвы. Сервис рассчитает тип и величину ростверка, объемы армирования. В итоге пользователь получит нужные параметры основания и информацию, на основе которой производились вычисления с указанием нормативных источников.

  1. Civil Engineering. Для работы в программе нужны базовые значения. Расчет может быть проверочным или проектировочным. В результате пользователь быстро вычислит необходимое армирование, давление основания и величину осадок.

  2. Фундамент. Сервис позволяет получить достаточно точные результаты при использовании данных геологических исследований грунта. Можно проверить собственные вычисления или подобрать основание с использованием имеющихся данных. Интерфейс понятный для простого пользователя и имеет минимум настроек.
  3. Масса дома, нагрузка на фундамент. Это полностью русифицированный сервис, не требующий специальных навыков и знаний. Функции стандартные — проверка ручного расчета или получение результата на основе введенных данных.

Кроме программ, есть масса онлайн-калькуляторов для вычислений параметров столбчатого фундамента. Они не менее удобны, потребуется лишь ввести базовые значения для расчета.

Много важной и полезной информации о столбчатом фундаменте найдете здесь

Усиление арматурой

Обвязывать основание здание можно стальной арматурой. Для этого используется сварочный аппарат. Арматуру складывают в виде сетки и прочно скрепляют сваркой. В строительстве редко используется данный метод, поскольку после сварочных работ сталь утрачивает свою высокую техническую прочность. Арматура может стать более гибкой и спровоцировать появление деформаций.

Альтернативой сварочным работам является ручной метод стальной обвязки. Арматуру связывают прочной проволокой и фиксируют специальными крюками. Проволокой обвязывают участки стыков, её прочно закручивают. Вместо проволоки можно применить специальные крепежи, которые не закручиваются.

Заключение

Фундамент и ростверк, как его неотъемлемая часть, имеют ключевое значение для срока службы здания. Эксперименты здесь обходятся очень дорого. Сложные грунты, холодные зимы на большей части России не прощают даже минимальных ошибок при проектировании, монтаже основы зданий.

В домах, которые строят на продажу, стараются обойтись без ростверка, ссылаясь на опыт возведения промышленных объектов, жилых домов на забивных железобетонных сваях.

Безростверковый фундамент существенно удешевляет строительство, сокращает его сроки: перекрытие устанавливается непосредственно на оголовки свай. Но здесь каждая свая несёт свою нагрузку. Если она превысит проектную, свая просядет.

Соответственно увеличится нагрузка на соседние сваи. В результате затрещит весь дом, он станет не ремонтнопригодным.

В отдельных случаях на особо сложных грунтах проектной организацией может быть принято техническое решение по фундаменту без ростверка.

Но никак не «проффессиональной» строительной бригадой из соседнего региона.