Существует три основных типа оснований, при которых используется конструкция ростверка. Первый из них — это свайный фундамент, состоящий из забивных или вдавливаемых свай. Такие фундаменты применяются в условиях, когда верхние слои почвы ослаблены и ненадежны. В подобном случае конструкции устанавливаются на значительную глубину, обеспечивая надежное крепление в более прочном, несущем слое грунта.
Ростверк: что это такое, для чего нужен, какие бывают виды
Ростверк представляет собой горизонтальный элемент свайного фундамента и гарантирует ему надежность, позволяя устанавливать конструкции практически на любом виде грунта и в любых условиях рельефа. Максимальная эффективность этой технологии достигается при соблюдении ряда условий, одним из которых является создание обвязки, которая объединяет все сваи в единую структурную систему. В данной статье мы подробно рассмотрим, что такое ростверк, его назначение, а также виды по материалу, расположению и конструкции. Также будут обсуждены особенности каждого типа ростверка.
Классический свайный фундамент включает в себя сваи, которые устанавливаются в землю и служат основой для дома или другого сооружения. Установка свай должна строго соответствовать установленным правилам: сваи должны быть заглублены ниже уровня промерзания почвы и укреплены в несущем, плотном слое грунта. Это предотвращает выталкивание опор при морозном пучении и обеспечивает устойчивость конструкции, даже когда основание находится на торфяных, илистых или обводненных грунтах.
Для равномерного распределения нагрузки на сваи и предотвращения просадки некоторых опор при неподвижности других, что может вызвать перекос или повреждение строения, необходимо:
- Провести подрезку сваи до одного уровня по горизонтали;
- Создать обвязку, соединяющую верхушки всех свай.
По сути, ростверк выполняет функцию равномерного распределения нагрузки на сваи и представляет собой жесткую и прочную опору для пола, стен, печи или камина.
Виды ростверков свайных фундаментов
Чтобы выбрать наиболее подходящий тип конструкции, важно понять, какие виды ростверков существуют. Каждый вариант оказывается наиболее эффективным для конкретного типа постройки.
Классификация по материалу
По материалу, из которого выполнены обвязки, ростверки подразделяются на деревянные, металлические и железобетонные.
Деревянный
Деревянные ростверки изготавливают из цельных или сборных брусьев. Размер сечения должен быть меньше размеров опорной площадки на примерно 50 мм, что позволит произвести необходимые корректировки соединений. Наиболее распространенный размер сечения для легких каркасных сооружений составляет 100×150 или 150×150 мм. Для срубов из бревен или бруса предпочтительно использовать сечение 150×200 или 200×200 мм. Нижний венец деревянного дома также может выполнять функции основы. Данные конструкции применяются исключительно в строениях из древесины. Основные преимущества деревянных ростверков:
- Легкость обработки и монтажа;
- Низкая стоимость материалов;
- Необходимость обработки антисептиками и огнезащитными средствами.
Монтаж деревянных элементов на металлические или железобетонные сваи осуществляется с использованием гидроизоляционной прокладки, например, из рубероида или толя, а также крепления с помощью болтов и кронштейнов.
Обратите внимание! Деревянные ростверки на винтовых сваях — это наиболее доступный по цене и часто используемый вариант для строительства частных домов, включая каркасные строения.
Металлический
Металлические ростверки обычно изготавливают из металлопроката, чаще всего применяя швеллеры или двутавры. Швеллер представляет собой прочный материал, который часто используется в малоэтажном частном строительстве, прежде всего для деревянных домов. Двутавр применяется для сооружений, высотой до двух-трех этажей, в том числе из газобетона и кирпича. Преимущества металлических ростверков:
- Высокая прочность;
- Простота монтажа;
- Жесткость конструкции;
- Долговечность;
- Надежность соединения со сваями через сварные швы.
Недостатком применения металла является его подверженность коррозии. Поэтому обязательным этапом при установке является покраска эпоксидной грунтовкой всех незащищенных участков, включая срезы, сварные швы, сколы и крупные царапины.
Железобетонный
Железобетонные ростверки отмечаются высокой жесткостью, долговечностью и прочностью, что позволяет использовать их для любых типов зданий. Однако данный тип конструкции:
- Имеет большие затраты, как на материалы, так и на работу;
- Сложен в монтаже, так как требует сооружения опалубки;
- Чтобы достичь необходимой прочности, должен выдерживаться не менее нескольких недель.
Заливка железобетонного ростверка производится в заранее установленную опалубку с вмонтированным каркасом из продольных и поперечных арматурных прутьев. Каркас закрепляется так, чтобы все металлические элементы были полностью покрыты бетоном для предотвращения коррозии. Защитный слой бетона после заливки рекомендуют делать не менее 30 мм.
Какими преимуществами обладает основание с ростверком
Фундамент с ростверком имеет множество достоинств:
- При высоком уровне грунтовых вод не требуется сооружение дополнительных систем для отвода, так как основание фактически располагается в воздухе;
- Отпадает необходимость в рытье глубоких котлованов для фундамента;
- Ростверк может стать основой для зданий, построенных из любого материала;
- Возможно возведение фундамента в сложных условиях;
- Существенная экономия времени, денег и усилий на строительство основания.
Тем не менее, стоит учитывать, что такой фундамент не подходит для многоэтажных зданий, но идеально фоне для загородных домов, коттеджей или небольших постоянных жилищ.
Виды ростверков
Ростверки классифицируют как по конструкции, так и по расположению и материалу изготовления.
В зависимости от исполнения они бывают:
- Монолитные;
- Сборные;
- Монолитно-сборные.
По расположению ростверки делятся на:
- Высокие;
- Повышенные;
- Заглубленные.
По материалу они могут быть:
- Деревянными;
- Металлическими;
- Бетонными;
- Железобетонными.
Выбор вида ростверка зависит от ландшафта, климатических условий, веса здания и требований к основанию.
Плюсы и минусы основания с ростверком
Фундаменты с ростверком имеют ряд достоинств, которые объясняют их популярность в строительной сфере. К основным преимуществам можно отнести:
- Высока несущая способность свай, что позволяет использовать такие фундаменты для зданий различных размеров. Сваи надёжно опираются на твердые слои почвы, обеспечивая устойчивость даже при колебаниях грунта.
- Возможность установки свай разной длины, что помогает выровнять фундамент на неровностях местности, включая многоуровневые дома.
- Снижение затрат на материалы и работы по сравнению с ленточными фундаментами.
- Быстрый монтаж и возможность установки своими силами.
- Устойчивость. Сваи не подвержены негативному воздействию подземных вод или морозных процессов в почве.
Однако, подобный фундамент имеет и некоторые недостатки. Один из них — сложность в расчете необходимого количества свай. Ошибки в расчетах могут привести к перерасходу средств или недостаточной несущей способности.
К другим минусам можно отнести:
- Непригодность для очень тяжелых зданий из-за ограничений по несущей способности;
- Сложности в создании подвалов;
- Возможность неравномерного оседания свай на рыхлых грунтах;
- Необходимость защиты зазора между грунтом и ростверком от продувания и промерзания.
Таким образом, ростверковый фундамент для жилых домов эффективно используется при соответствующих породах почвы и конструктивных решениях зданий.
Какие виды ростверка бывают
Существует множество видов ростверков, каждый из которых предназначен для своих специфических условий применения. Их классифицируют в зависимости от конструкции и материала изготовления.
- ЖБ ростверки
- Кирпичные ростверки
- Деревянные ростверки
- Металлические ростверки
- Монолитные ростверки
Железобетонные ростверки — это цельные конструкции замкнутого типа, которые изготавливаются на месте из бетонной смеси с армированием. Опалубка для таких ростверков может быть как инвентарной, так и переставной. Они отлично зарекомендовали себя в любых условиях грунта.
Эти ростверки обеспечивают большую прочность и долговечность. Однако требуют наибольшее количество трудозатрат и также требуют значительных расходов материалов при установке. Для создания монолитного ростверка предпочтительно использовать бетон марки М300 – М500, так как это улучшает их прочностные характеристики. Данный тип является наиболее популярным в своем классе.
Сборные железобетонные обвязки изготавливаются на заводе и доставляются на строительную площадку. Обычно они представляют собой набор отдельных плит или блоков, что позволяет ускорить монтаж в сравнении с монолитными. Однако имеют ограничения по высоте и толщине и лучше всего подходят для одноэтажных строений.
Кирпичные ростверки формируют с использованием кирпича на цементном растворе и армируют металлическими стержнями. Их применяют при небольших нагрузках и в малоэтажном строительстве. Они дешевле, чем железобетонные варианты.
Также выделяются деревянные ростверки, которые создаются на основе брусьев, обработанных антисептиками. Они предназначены для легких конструкций в малоэтажном строительстве и обеспечивают меньшую прочность и долговечность.
Металлические ростверки изготавливаются из стальных конструкций, таких как двутавры, балки, швеллеры и уголки. Их собирают на месте из предварительно подготовленных элементов, используя сварные или болтовые соединения. Такие конструкции обладают высокой прочностью при относительно небольшом весе, но металл требует тщательной защиты от коррозии. Они отличаются высокой стоимостью и сложностью в изготовлении, чаще всего их применяют при реконструкции оснований в сложных инженерно-геологических условиях.
Железобетонные ростверки создаются из бетона, который армирован стальным каркасом и имеют прочную и жесткую конструкцию. Они могут быть как монолитными, которые строятся непосредственно на месте, так и сборными, изготовленными на заводе. Железобетон требует надежной гидроизоляции для защиты от подземных вод. Несмотря на большой вес, такие ростверки остаются популярными в строительстве благодаря своим свойствам надежности и долговечности при правильном монтаже. Высокий вес также ограничивает высоту зданий, использующих этот тип ростверка.
Ростверки также делятся на заглубленные, мелкозаглубленные и незаглубленные в зависимости от их положения относительно уровня грунта.
Заглубленные ростверки располагаются в грунте на глубину, минимальное расстояние до поверхности которых составляет 100-150 см. Данный метод способствует лучшему распределению нагрузок на основание и помогает избежать промерзания конструкции. Однако в таких условиях необходима качественная гидроизоляция и создание защитных пазух с засыпкой. На пучинистых грунтах данный способ не рекомендуется, поскольку такая почва может выдавливать ростверк, что приводит к разрушению соединений с опорами.
Процесс строительства бетонного ростверка
Монтаж опалубки может проводиться с использованием деревянных элементов или сборных металлических конструкций.
При сооружении загородных домиков для опалубки допускается использование экструдированного пенополистирола, который после установки будет выполнять функции теплоизоляции.
Установка арматуры
В процессе строительства следует использовать сталь обозначений AI, AII, AIII. Вне зависимости от конструкции ростверка используется двойное армирование. Продольные арматурные прутья должны быть толщиной 10-12 мм, а поперечные — 6-8 мм (они не принимают нагрузки, их роль заключается в соединении каркаса). Арматурный каркас рекомендуется размещать на расстоянии 3-5 см от обеих поверхностей плиты. Чтобы предотвратить оседание арматуры на дно при заливке бетоном, под нее подкладывают небольшие бруски и фиксируют к опалубке.
Заливка бетоном
Бетонная смесь подается с помощью бетононасоса и уплотняется с использованием глубинного вибратора. Как только бетон начинает схватываться, обычно на 25%, опалубка может быть убрана. Однако нагружать конструкцию следует только после того, как будет достигнута прочность на уровне 70%. Монолитные ростверки в основном проектируются с относительно низкой высотой, что увеличивает трудозатраты и стоимость.
Степень заглубления
1. Заглубленный (низкий) ростверк.
Плита располагается ниже уровня грунта. Этот способ нежелателен на пучинистых грунтах, поскольку поднятие земли может выдавливать ростверк, что приводит к повреждению соединений со сваями.
2. Низкий (повышенный) ростверк.
В этом случае оголовки свай расположены на одном уровне с грунтом, а плита находится на его поверхности. При этом грунт, склонный к пучению, удаляется, и вместо него подсыпается более устойчивый к повышению — например, щебень или крупнозернистый песок.
3. Высокий ростверк.
Плита расположена на 10-15 см выше уровня грунта и подходит для почвы с пучинистыми характеристиками. Однако эта конструкция требует дополнительного утепления.
Устройство и свойства фундамента с ростверком
Ростверк представляет собой железобетонную рамную или плитную конструкцию, предназначенную для связи оголовков колонн или свай, которые погружены или вкручены в землю. В боковой проекции такая конструкция выглядит как стол. Кроме того, ростверк может быть выполнен в виде настила из бруса или бревна. Данная конструкция подходит для легких сооружений, таких как деревянные бани, беседки, хозяйственные постройки, гаражи и подобные объекты.
Свайный фундамент с ростверком подходит для почвы с высоким уровнем грунтовых вод, поскольку он не требует дополнительных дренажных систем. Основы находятся приподнятыми над землей, что предотвращает подтопление и негативное влияние влаги и грунтовых вод на фундамент и стены здания. Также этот тип конструкции характеризуется продолжительным сроком службы, достигающим 120-150 лет.
Такой вид фундамента не требует строительства глубоких котлованов, а затраты на материалы остаются невысокими. Ростверк и сваи могут быть выполнены своими руками, а монтаж системы занимает всего от одного до трех дней. Для того чтобы узнать, как самостоятельно установить свайный фундамент под дом, ознакомьтесь с нашей статьей в блоге “МариСруб”.
Монтаж фундамента для деревянного дома
При обустройстве фундамента важно корректно провести расчеты и тщательно следовать технологии монтажа, а также выполнить гидроизоляцию и утепление основания. Нарушения в расчетах или установке могут привести к перекосам и трещинам в стенах, появлению плесени в подвалах или гнивению нижних венцов дома. Чтобы избежать таких последствий, стоит обратиться к профессионалам! Специалисты компании “МариСруб” разработают индивидуальный проект строительства, подберут подходящий тип фундамента и необходимые строительные материалы.
Мы осуществляем проектирование, расчет фундамента, монтаж, утепление и гидроизоляцию основания. Строим дома из бревен и бруса с полной отделкой “под ключ” как по типовым, так и по индивидуальным проектам. Также мы производим и устанавливаем срубы с фундаментами и кровлями, прокладываем инженерные сети, организуем монтаж лестниц, дверей и окон. Выполняем обшивку и финишную отделку внутренних и наружных стен, потолков и полов.
Мы самостоятельно заготавливаем древесину и изготавливаем пиломатериалы, проводим антисептирование и защитную обработку. Вам не необходимо переплачивать посредникам или искать подрядчиков — в компании “МариСруб” вы можете заказать деревянный дом “под ключ” напрямую от производителя по выгодной цене.