Плитный фундамент на сваях

Предназначение свайно-плитного фундамента и функции

Свайно-плитный фундамент – это уникальное изобретение в сфере строительства, которое используется в основном для возведения многоэтажных объектов. Стоит обратить внимание, что оно включает в себя несколько значимых элементов: ростверки и железобетонные сваи, отличающиеся высоким уровнем прочности и повышенной устойчивостью.

Целых 85% всей нагрузки приходится, бесспорно, на сваи и только оставшиеся 15% на другую составляющую данного вида фундамента (плиту). Важно, чтобы непосредственно сама плита была, как можно толще (а значит и надежнее). К сожалению, грамотным образом не всегда возможно четко рассчитать правильное распределение нагрузки между сваями и плитой.

Особенности СПФ

Конкретный тип фундамента отличается, в первую очередь, высоким уровнем прочности и безопасности, именно поэтому такие здания выдерживают неблагоприятные природные явления (их строят в сложных, опасных районах). В тех областях, где наблюдается повышенный уровень сейсмичности, несомненно, рекомендуют возводить здания конкретно этого типа фундамента. Такие сооружения, в первую очередь, обеспечивают отличную защиту от создаваемых вибраций.

Возведение свайно-плитного основания

Нужно заострить свой любопытный взгляд на том, что главной отличительной чертой ПСФ (плитно-свайного фундамента) оказывается не столько наличие двух важных составляющих, а то, что они являются несущими элементами надежной, качественной по всем нормам основы. Все это обеспечивает передачу нагрузки от конструкции, находящейся над фундаментом, непосредственно на грунт крепкого, сильного основания (плита всей подошвой, а сваи боковой поверхностью).

Необходимо рассмотреть конкретные примеры тех пространств, местностей, где применение ПСФ жизненно важно и обязательно.

1. Слабые, насыпные грунты. В опорных зонах существующих колонн ставятся подкрепляющие сваи.
2. Плотное примыкание к уже существующим основаниям.
3. Сжимаемость основания, которая происходит достаточно неравномерно. Подкрепляющие сваи – это инструмент, который служит для выравнивания неравномерных осадок определенной плиты.
4. Существует один из методов «отложенного решения» – это происходит в том исключительном случае, когда нет верных данных о главных особенностях грунта.

Несколько слов о КПСФ

Комбинированный плитно-свайный фундамент – это современная, модернизированная разработка, которая славится хорошим показателем эффективности и продуктивности. Проблемы, связанные с возведением многоэтажных зданий, роста нагрузок, которые приходятся непосредственно на фундамент дали активный, сильный толчок, который послужил скорому появлению данного типа основания (комбинированный ПСФ).

Фундамент со сваями

КПСФ является качественным основанием, которое состоит главным образом из совместно выполняющих свое прямое предназначение элементов (надежной плиты и тесно связанных с ней свай, которые незаменимы). Такая превосходная комбинация выполняет свою роль намного лучше, чем другие фундаменты.

Для того чтобы грамотно произвести расчет свайно-плитного фундамента, нужно учесть некоторые важные особенности. Следует учитывать:

1. Жесткость каждой имеющейся сваи.
2. Неравномерное расположение всех составляющих основания свай.
3. Важно верно рассчитать прилагаемые усилия абсолютно в каждой свае.

В мире техники есть одна из превосходных программ, которая замечательно владеет способностью производить данные расчеты, она имеет название GeoPlate. Уникальная автоматическая система выполняет ряд немаловажных процедур, связанных с определенными вычислительными действиями:

1. Расчет осадки плиты непосредственного основания.
2. Расчет осадки СПФ.
3. Расчет крена плиты фундамента.
4. Строгий учет непростой геометрии плиты и, кроме того, неравномерного расположения свай.

Таким образом, учитывая все мельчайшие детали, можно выполнить верный и грамотный расчет, но для этого каждой заинтересованной личности просто не обойтись без дополнительного, квалифицированного помощника, которым в данном конкретном случае является специально разработанная компьютерная программа, четко выполняющая свое предназначение. Именно по этой причине математические вычисления происходят быстро, и результат их строго достоверен.

Заливка свай с армированием

Возведение СПФ

Самостоятельно возвести СПФ возможно при наличии достаточных навыков, знаний и определенного набора необходимых элементов и инструментов.

• Образуется по всей площади котлована свайное поле, благодаря выполнению буронабивных свай, которые имеют одинаковую расчетную длину (строгость важна во всем).
• Именно в центральной зоне выполняют устройство свай под надежной защитой полимерного раствора.

Технология возведения рассматриваемого фундамента достаточно интересна и удивительна. Стоит более подробно на ней остановиться:

• Прежде всего, погружают сваи, объединяют их между собой ростверками, которые отличаются тем, что воспринимают все нагрузки, исходящие непосредственно от колонн каркаса.
• Предусматривают дополнительные выпуски арматуры.
• Основание подготавливается из верхней части ростверков.
• Швы разделяют два вида бетона между собой (бетон плиты и бетон ростверков).
• Высоко герметичный материал служит важным элементом, с помощью которого заполняют появившиеся швы (гидроизоляция).

Габариты самой плиты зависят от нескольких важных моментов, к примеру, от того, насколько опасен район, в котором строится конкретный объект (сейсмические особенности). Толщина всей конструкции должна быть не менее 120 мм – это параметр, который строгим образом следует соблюдать, так как его значение невозможно недооценить.

Свайно-плитный фундамент, созданный своими руками – это достаточно дорогостоящее удовольствие, но на самом деле стоит всех потраченных на эту конструкцию финансовых затрат.

Там, где грунт ненадежен (сыпучий или глинистый) данный тип фундамента является отличным решением сложившейся проблемы. Нужно помнить, что СПФ – это, в первую очередь, достаточно ценное удовольствие, поэтому требует к себе повышенного внимания (грамотное соблюдение технологии, финансовые средства).

В этом деле важна хорошая подготовка, поэтому важно себе на подмогу позвать людей, которые уже имеют определенный опыт, это необходимо, для того чтобы не совершить лишних и ненужных никому ошибок.

Некоторые нюансы

Инструкция – это важная часть, к которой следует обратиться заранее, перед непосредственным выполнением своей прямой цели. СПФ отличается тем, что в его основе лежит свайный фундамент, но с ростверками в виде отличного качества плиты.

1. Ростверк должен находиться, приблизительно, на уровне 15 см. от грунта.
2. Между сваями (перед ростверком) создается песчано-гравийная подушка, непосредственно на нее устанавливается опалубка, арматурный каркас, а затем происходит процедура бетонирования.
3. Для того чтобы выполнить плитный ростверк, прежде всего, срубают головки свай нужного размера и тщательным образом очищают их от грязи.
4. Затем, прилагая максимум физических усилий, возводят опалубку.
5. Если опалубка окажется в данном случае съемной, то, в первую очередь, ее нужно защитить от взаимодействия с бетоном.
6. Только после всех вышеперечисленных процессов переходят к непосредственной заливки бетонной смеси.
7. Поверхность ростверка аккуратно выравнивают (должна хорошо высохнуть в течение целого месяца).

Комбинированное СПФ основание

Некоторых людей волнует один вопрос, можно ли заливать основу, к примеру, в осенний период времени. Специалисты отвечают утвердительно на это. В этом случае вы просто соблюдаете несколько основных правил. Добавляете противоморозные средства, которые не дают замерзнуть бетону в холодные дни. Укрываете свое создание имеющимися для этой цели материалами (опилки, пленка). Производство термоопалубки – это еще один из вариантов, но он достаточно затратный.

Таким образом, свайно-плитный фундамент – это превосходное решение и уникальное изобретение в сфере строительного дела. Все стремятся создать свой объект прочным, надежным, а самое главное устойчивым. Все эти задачи выполняются, если вы выбираете для себя СПФ. Особенно отлично он подходит для возведения многоэтажных, высотных домов, так как нагрузка в этом случае на фундамент достаточно велика и только проверенное, прочное изобретение может с этим без проблем и затруднений справиться.

Надежность строительных объектов зависит от фундамента

СПФ позволяет решать самые сложные и трудновыполнимые на первый взгляд задачи. Это происходит с помощью свай, которые имеют особую, уникальную конструкцию. Их устанавливают, качественно углубляют значимым способом (ввинчивают).

Данный вид фундамента применим в тех необычных случаях, когда другие типы оснований не могут по своим способностям легко и без проблем справиться с жизненно важной целью. Именно по этой причине СПФ славится высоким уровнем прочности и превосходной надежностью, которую следует, несомненно, выделить из всех его главных свойств. Отличная скорость монтажа – это еще одна важная характеристика конкретно этого фундамента.

Экологичность, чистота на вашем участке будет полностью сохранена (нет огромного количества лишних отходов). Здесь обеспечена замечательная вентиляция всего помещения, а это говорит о том, что в доме вас ждет только комфорт, уют и тепло.

В итоге вы получите массу положительных эмоций, благодаря возведению этого незаменимого, важного типа фундамента.

Для такого уникального и удивительного создания ценовая категория оказывается достаточно приемлемой, так как вам не придется переплачивать за качество. Успех вам гарантирован.

Как выполнить расчет свайно-плитного фундамента

Такой фундамент представляет собой уникальнейшее изобретение в области строительных технологий, применяемое для строительства многоэтажек. Такое фундаментное основание состоит из таких частей, как ростверк и бетонные сваи, повышенной прочности и устойчивости.

Если грунт на застраиваемом участке подвержен вспучиваниям и подвижкам, такой фундамент является находкой.

Он позволяет сэкономить на цокольном этаже и подвале. А кроме того, такой фундамент позволяет уменьшить неравномерные осадки строения. В обязательном порядке перед началом строительства рекомендуется рассчитать данный тип фундамента. Это позволит составить предварительную смету для фундамента и заготовить правильное количество строительных материалов.

По своему устройству подобного типа основание состоит из одной плиты или из некоторого количества отдельных бетонных плит и свай. В первой случае стяжка не нужна и потому он предпочтительней.

Именно такому фундаменту и посвящена данная статья.

Общее про свайно-плитный фундамент

Это усовершенствованное фундаментное основание, славящееся хорошей эффективностью и надежностью. Связанные со строительством многоэтажных домов проблемы, возросшие нагрузки, приходящиеся на фундамент, заставили сильно продвинуться в фундаментных технологиях.

И эти изменения в строительстве привели к появлению новых комбинированных фундаментных основ.

Плитно-свайный фундамент начал использоваться сравнительно недавно, но довольно быстро стал одним из самых популярных, благодаря своим качествам.

Он состоит из одной или нескольких надежных бетонных плит и соединенных с нею свайных столбов. Такое сочетание выполняет свои функции много лучше, других фундаментов.

Чтобы правильно сделать расчет такого фундамента, необходимо учесть все важные особенности такого сочетания, а именно:

• жесткость всех включенных в основу свай;
• неравномерность расположения всех входящих в фундаментное основание свай;
• взаимодействие плиты с почвой;
• взаимодействие свай через грунт;
• взаимодействие свай с плитой через грунт;
• верный расчет прилагаемых усилий абсолютно к каждому свайному стволу.

ФОТО. Комбинированный свайно-плитный фундамент

Если сваи устанавливаются редко, то фактор взаимовлияния свай и плиты в расчет можно не брать. А вот когда сваи устанавливаются часто расчет, рассматривающий взаимовлияние сваи и плиты, обязателен. Его выполняют по формулам упругости.

Надо сказать, что сейчас такой расчет для любого фундамента не представляет трудности. С приходом компьютерной техники в строительство этот процесс значительно облегчен.

Создано много программ, позволяющих сделать расчеты без труда. Одна из таких программ называется GeoPlate.

Эта уникальная программа автоматически выполняет целый ряд вычислений:

1. Вычисление осадки фундаментной плиты.
2. Расчет осадки всего свайно-плитного фундамента.
3. Расчет угла возможного наклона фундаментной плиты.
4. Учет всех физических и геометрических свойств плиты.
5. Учет неравномерности расположения свайных стволов.

Благодаря этой программе можно учесть все мельчайшие детали и произвести выполнить грамотно правильный расчет.Такие программы есть в каждом строительном агентстве и фирме. Но при желании можно расчет провести и самому, если есть желание и хоть малейший опыт в этом деле.

Основные расчеты касаются именно плиты, потому как она несет главную нагрузку.

Расчет фундамента

Расчет основания дома должен предусматривать связь между стволами свай и почвой. Сваи размещены под монолитом, потому масса строящегося дома распределится в равной степени на все стволы свай.

Таким методом можно исключить просадку основания дома. Сроки строительства фундамента становится возможным значительно сократить, если применять в этом случае готовые плиты из железобетона. Места стыковки заливают бетоном, в результате этого получившаяся плита являет собой как бы готовый строительный плацдарм.

Современная утилита расчета фундаментного основания здания может моделировать даже поведение почвы. Общеизвестно, что строительство такой основы требует основательных земляных работ.

После подготовки котлованной выемки ее дно трамбуют и уплотняют пластом гравия, смешанного с песком. Песок увлажняют, чтобы он дал максимальную просадку.

На утрамбованном слое располагают гидроизоляционную подушку, после чего заливают тонкий пласт бетона. Потом укладывается каркасная арматура, которая необходима для большей прочности бетона. После этого кладется еще один пласт бетона. Столь большие слои стройматериалов, которые идут на формирование плиты, а также работы, связанные с подготовкой котлована, делают такое фундаментное основание очень дорогостоящим.

Самая высокая стоимость при расчете такого фундамента относится к бетону, который понадобится на создание фундаментной площадки под домом.

Чтобы определить количество бетона, который понадобится для заливки плиты фундамента, необходимо вычислить ее объем. Возьмем, например, дом 6 х 6 м и минимум толщины фундамента 10 см, тогда объем плиты будет равен 6 х 6х 0,1 = 3, 6 м 3 . Столько бетона понадобится для плиты фундамента без учета ребер жесткости. Поскольку ребра жесткости делают через три метра,в данном случае их понадобится три вдоль ребра и три поперек.

Высота каждого такого ребра должна быть равна толщине плиты, длина 6 м, а ширина 0,8-1 величины высоты. Если мы берем форму ребра в виде прямоугольника, то его объем составит 0,1 х 0,08 х 36 = 0,288 м 3 . Итак, на цельную плиту 6 м х 6 м с и шесть ребер жесткости понадобится 3,89 м 3 бетона.

Как произвести расчет толщины плиты

Выполняя расчет толщины фундаментной плиты учитывают следующее:

• величину зазора между сетками арматуры;
• толщину бетонного слоя над верхним и нижним поясами арматурной сетки;
• толщины прутьев арматуры.

Идеальной толщиной плиты для большей части построек считается 20-30 см. Но в действительности этот параметр существенно зависит весьма состава состав грунта, количества и качества свай, равномерности залегания твердых пород на строительной площадке.

Да и размеры наземной части тоже влияют на толщину плиты.Чем толще несущие стены, тем большая толщина плиты требуется. Иначе возникший изгибающий момент может привести к образованию трещин.

Определение оптимальной площади плиты

Площадь плиты зависит от суммы нагрузки и сопротивления грунтовой поверхности. Для этого дополнительно вводят еще в формулу коэффициент надежности по нагрузке.

Расчет площади проводится с помощью формулы:

План свайно-плитного фундамента

S > Kн x F/Kp x R.

Kн – равняется коэффициенту надежности плиты по нагрузке;

F – представляет полную нагрузку на плиту (этот коэффициент включает еще и общую массу будущего здания вместе с оборудованием, людьми, мебелью. И учитывает ветровую и снеговую нагрузки.);

Кр – коэффициент условий(зависит от грунта под фундаментом и берется в интервале 0,7-1,05);

R – коэффициент сопротивления грунта(зависит от типа и берется из таблиц, содержащихся в справочниках по строительству).

Рассчитав общую нагрузку и площадь, можно приступать к определению давления на 1 кв. см площади плиты. Для этого надо просто поделить первую величину на вторую. Полученный результат сравниваем с табличными данными.

Расчет толщины плиты фундамента, можно сказать окончен. Получилась предельно допустимая толщина. Превысить нельзя из-за характеристик грунта. Но в данном случае не учтен такой фактор, как прочность бетона на сжатие, который зависит от марки.

Существенно уменьшить толщину также помогают сваи.

Расчет свайной части фундамента

Расчет этой части основания дома не менее важно. Если допустить ошибку, срок службы строения сократится на несколько десятков лет.

При наличии на территории строительной площадки есть усложненные рельефы или слабые грунты, без свай не обойтись. Но их тоже следует рассчитать.

Если участок имеет алую несущую способность, то произведя правильный расчет свайной части фундамента, можно избежать рытья глубокого котлована для плиты и большой толщины самой плиты. Это облегчит массу постройки.

Для правильного расчета нужно определить глубину промерзания грунта, после чего прибавить к указанной глубине 20-25 см. Это будет глубина заложения свай. Далее, нужно установить высоту расположения грунтовых вод. Этот фактор повлияет на количество свай. Нужно также брать в расчеты следующие данные:

• насколько прочен используемый материал;
• какова несущая способность грунта;
• какие сваи будут использованы;
• есть ли перепады грунта;
• на какую глубину будут усаживаться сваи под действием плиты и дома;
• какие сезонные нагрузки будут действовать на строение.

Скриншот процесса планировки в PLAXIS 3D

Свайно-плитный фундамент должен возводиться строго по рабочему плану. По этой причине лучше будет, если рассчитывать и возводить такой фундамент будет профессионал.

К расчету усадки данного фундамента, необходимо добавить осадку «продавливания» отдельной сваи. Для подсчета такой усадки можно выделить часть грунта в форме цилиндра, поперечное сечение которого равно сечению сваи.

Затем производится два вида расчетов:

• когда сверху цилиндра находится свая и грунт;
• когда там же расположен кусочек условного материала.

Такие расчеты выполняет программа PLAXIS или специальная программа нелинейных подсчетов. Такую программу используют архитекторы для расчетов нагрузки на свайно-плитный тип фундамента.

Расчет стоимости фундаментного основания

После подсчета необходимого для строительства количества материалов, можно без труда составить и стоимость всего строительства.

Кроме чистой стоимости нужного количества материалов, следует также учесть расходы на их доставку.

Также в стоимость входит оплата техники на участке.

Аренда строительного миксера, электромешалки бетона и другой техники.

Фундамент плита на сваях своими руками: пошаговая инструкция

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:

1. В зонах с повышенной сейсмической активностью.
2. На пучинистых грунтах, при этом несущие сваи рекомендуется дополнительно усилить перед сооружением монолитной плиты.
3. В местах, где глубина промерзания грунта ниже 2,5 м.
4. Пласты грунтовых вод расположены высоко к поверхности земли.
5. При возведении сооружений чувствительных к вибрациям (из пенобетона, стекла).
6. 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:

1. расчет свайного фундамента;
2. 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:

1. планируемая нагрузка на плитное основание;
2. глубина промерзания грунта;
3. наличие дренажной системы;
4. наличие и толщина подушки между подземными водами и основанием;
5. неравномерность свайного фундамента;
6. 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).

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:

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

Плита или сваи: как сделать выбор?

Проанализировав наиболее частые вопросы нашей аудитории, редакция «Проекты коттеджей» решила подробно остановиться на теме выбора типа фундамента: плита или сваи? Для большей части начинающих застройщиков это очень непростой вопрос. В последнее время он беспокоит людей чаще, чем дилемма: плита или лента. А почему? Очевидно, из-за существенной разницы в цене: плита дороже свайного основания в среднем в пять раз. В любом деле (и стройка не исключение) человеку хочется заплатить меньше, а если уж делать выбор в пользу более дорого варианта, то понимать, что он был неизбежен. Так вот на главный вопрос – какой из двух типов фундамента предпочесть? – мы и ответим в этой статье.

А есть ли выбор?

Существует ряд ситуаций, когда выбора между плитным фундаментом и свайным просто нет и быть не может. В силу их конструктивных особенностей. К примеру, все дома из кирпича, бетона и блоков по причине большого веса здания требуют более надежного и прочного основания, нежели сваи. В таких случаях обычно речь идет об использовании плитного фундамента (монолитного или блочного), размышляют о толщине плиты, уровне ее заглубления, о замене на более легкую «ленту» или, напротив, усилении с помощью свай и ростверка. Конкретные параметры плиты зависят от грунта и этажности дома.

Есть и обратная ситуация, когда безальтернативным вариантом выступает свайный фундамент. Речь идет о строительстве на заболоченных участках и на грунтах с низкой несущей способностью (каких, к примеру, в Ленинградской области и других регионах России достаточно). Плиту в таких местах не соорудить, а установленные на определенную глубину (от 3 до 7 м) сваи упираются в прочный грунт и создают надежную основу для монолитной железобетонной конструкции, называемой ростверком, который равномерно распределяет нагрузки на сваи. В этом случае особенно важны точные конструкторские расчеты.

Когда же вы собираетесь строить деревянный или каркасный дом, вот тут появляется возможность как плиту соорудить, так и сваи применить – выбор за вами.

Плита: плюсы и минусы

Монолитная железобетонная плита – самый популярный сегодня тип фундамента. Его охотно предлагают строительные компании, его закладывают в рабочую документацию готовых проектов. Почему?

На этот вопрос мы попросили ответить конструктора компании «Проектный Дом» Никиту Вольговича. Вот что он рассказал: «Плитный фундамент – универсальное решение для подавляющего большинства случаев, он подходит для многих грунтов в любом регионе нашей страны. Толщина плиты может быть разной – это зависит от конкретных условий. Создавая типовые проекты, мы вне зависимости от материала стен закладываем плиту толщиной 350 мм. Для некоторых случаев этот запас прочности будет чрезмерным, однако так мы можем гарантировать безопасность практически любого дома, построенного по нашему проекту. Плита – самая прочная и надежная основа здания: благодаря равномерному распределению нагрузки она способна выдерживать большой вес конструкции и менее подвержена разрушению, в частности коррозии, нежели сваи. Такой фундамент может простоять лет 200 при условии правильного его устройства. К тому же у плиты минимальный коэффициент усадки, в отличие от других типов фундамента. И наконец, покоряет ее технологичность: плиту удобно закладывать в проект (уверен, многие конструкторы оценили это еще в студенческие времена) и не менее легко строить, о чем свидетельствует популярность такого основания у строительных компаний».

Достоинства плитного фундамента очевидны. Пожалуй, не меньше этого новичков в строительстве впечатляют затраты на земляные и бетонные работы. Считается, что расходы на фундамент для каменного дома составляет третью часть всего бюджета стройки. Сэкономить тут поможет знание особенностей вашего участка (исследование грунта) и консультация специалиста-конструктора. Возможно, именно в вашем случае толщина плиты может быть меньше и заглубление не требуется, а то и вовсе можно обойтись ленточным фундаментом.

Дом на курьих ножках?

Свайный фундамент очень сложно укладывается в систему представлений российского человека об основании дома – каркасное строение на сваях в народе называют «картонным домиком на курьих ножках». Ведь мы строим на века (чтобы внукам и правнукам досталось), с огромным запасом прочности (на всякий случай). И всем понятно, что бетон прочнее и долговечнее даже самой лучшей стали. Значит, выбор очевиден? Ан нет.

Экономические условия меняют национальный менталитет, заставляя порой решать проблемы с жильем здесь и сейчас, для себя, а не для будущих поколений. К примеру, стоимость петербургских квартир делает строительство дома в пригороде весьма выгодным предприятием, а технологии более дешевого строительства легких деревянных домов позволяют использовать свайный фундамент, что значительно сокращает бюджет стройки. И рассуждение о долговечности постройки теперь выглядит так: «На мой век хватит».

Итак, какие возможности у свайного фундамента для деревянных домов? Во-первых, его можно возводить на любом грунте (кроме скального); во-вторых, строительство не зависит от сезона; в-третьих, происходит очень быстро (за один-два дня); в-четвертых, недорого. Дополнительную экономию может дать замена бетонного ростверка на металлическую или деревянную обвязку. И заметьте, когда строительные работы и фасадная отделка будут завершены, никто никогда не догадается, на каком фундаменте стоит ваш деревянный дом.

Устройство свайного основания под плиту

Плита на сваях – образец прочного комбинированного фундамента для многоэтажных зданий. Конструкция состоит из двух отдельных фундаментов свайного и плитного типов, обладает повышенной устойчивостью к опрокидыванию.

Возведение свайно-плитных фундаментов невозможно без предварительного выполнения сложных расчетов. В этой статье – все об устройстве комбинированного фундаментного основания из свайных опор и монолитной плиты.

Свайно-плитное основание

Свайно-плитные фундаменты состоят из двух отдельных конструкций: свайные опоры соединены между собой монолитной плитой, которая одновременно выполняет функции жесткого ростверка.

Несущая способность такого фундаментного основания значительно повышается, но перед возведением основания, возникает необходимость выполнить ряд предварительных расчетов точных расчетов, учитывающих возникающие совокупные нагрузки при взаимодействии фундаментов двух типов.

При расчете учитываются следующие факторы:

1. Совокупная жесткость включенных в конструкцию свайных опор.
2. Возможная неравномерность расположения свайных столбов в опорном основании.
3. Взаимодействие монолитной плиты с грунтовым основанием.
4. Воздействие свай на грунт и взаимодействие их между собой.
5. Взаимодействие свайных опор, погруженных в грунт, с монолитной плитой.
6. Точный расчет усилий, воздействующих на каждую сваю в фундаментном поясе.

Взаимное влияние свайных опор и плиты можно не учитывать в случае, если расстояние между сваями составляет достаточное расстояние, если в свайном поле много опор, а установлены они с незначительными промежутками, расчеты необходимо выполнить в обязательном порядке.

При монтаже комбинированного фундамента нагрузка на плиту и свайное основание распределяется неравномерно:

• плитное основание – 15%;
• свайные опоры – 85%.

Самостоятельно сделать расчеты и проектирование фундамента крайне сложно, поэтому необходимо обратиться к профессионалам.

Особенности применения СПФ

Оригинальная технология возведения комбинированного фундамента предполагает, что сначала проводится монтаж свайных опор, после чего возводят монолитную плиту. Монолитная плита одновременно связывает опоры в единую жесткую конструкцию и усиливает конструкцию опорного основания в целом.

В этом случае отпадает необходимость сооружения ростверка, который всегда предусматривается при устройстве фундаментных оснований из свайных опор.

Возводить комбинированный фундамент СПФ рекомендуется в следующих случаях:

1. Районы с повышенной сейсмической опасностью.
2. Участки под застройку объектов с плохой геологией (пучинистые грунты; высокий уровень грунтовых вод; наличие подземных озер, водяных пластов; промерзание грунта на значительную глубину).

Для удовлетворения этих требований достаточно предусмотреть под здание на проблемном участке возведение свайного основания, но не во всех случаях.

При строительстве объектов высокой этажности, большой массы и габаритов, особенно при планировании впоследствии надстроек и увеличения этажности, свайного основания недостаточно.

С целью усиления опорного пояса предусматривается устройство свайно-плитных комбинированных фундаментов.

1. Комбинированный фундамент предусматривается при планировании пристроя к существующим строениям, возведенным на проблемных грунтах.
2. Отсутствие геологических изысканий на участке застройки влечет планирование под здания фундаментов повышенной прочности.
3. Объекты, чувствительные к вибрации.

Технология возведения

Обустройство свайно-плитных фундаментов должно выполняться только квалифицированными строителями в определенной последовательности. Подробнее о свайно-плитном фундаменте смотрите в этом полезном видео:

Подготовительные работы

На участке застройки необходимо провести корчевку зеленых насаждений, убрать мусор, спланировать территорию.

Если на отведенном участке есть глубокие ямы, их необходимо засыпать грунтом, кучи земли – сровнять.

Сначала проводится разметка мест погружения свай в соответствии с проектом устройства свайного поля. Одновременно могут быть отмечены контуры по периметру плиты на свайном фундаменте.

Забивка свай

Железобетонные опоры с помощью грузоподъемной техники подают к месту погружения, сначала раскладывают элементы по периметру наружных стен.

На строительном участке устанавливается копр для забивки свай, с помощью этой установки происходит монтаж и погружение опорных стоек. Каждая свая выставляется в точку погружения с помощью стропальщиков, после чего она выравнивается и погружается в грунт под ударами молота до наступления проектного отказа. Копровая установка передвигается по свайному полю к следующей точке погружения, пока все сваи не будут забиты в грунт.

Оголовки свай выравниваются по нулевому уровню, излишки срезаются специальным приспособлением (сваерезкой). Над оголовками остаются выпуски арматуры, которые впоследствии будут увязаны в единый арматурный каркас плиты.

Заливка плиты

При устройстве бетонно-свайного фундамента, после заливки свай, приступают к устройству жесткой монолитной плиты, для начала выставляют опалубку по заданным размерам.

Опалубку можно изготовить из деревянных досок, толстой фанеры непосредственно на строительной площадке. Допускается использовать щиты многоразовой металлической опалубки, предварительно очистив их от наслоений грязи и подтеков бетона.

Готовый опалубочный короб под фундамент выстилают гидроизоляционными материалами, обычно используют рубероид.

Затем следует подготовить песчано-щебеночную подсыпку под плитное основание. Слой песка засыпается в опалубку слоев 15-20 см и трамбуется вибротрамбовками до полного уплотнения. По песчаному слою производится отсыпка щебня, который выравнивается и трамбуется до достижения высокой плотности.

Жидким бетонным раствором выполняется бетонная подливка, толщина которой не должна превышать 3 см, эта процедура поможет выровнять площадь под нижнюю поверхность плиты.

В опалубке выставляется арматурный каркас, который надёжно приваривается к выступающей арматуре из оголовка каждой сваи. После завершения монтажных работ по установке арматурного каркаса, приступают к бетонированию плитного основания. Бетон заливают в опалубку с двух противоположных углов конструкции. О том, как залить монолитную плиту, смотрите в этом видео:

Желательно завершить бетонирование плиты за один день, чтобы не образовывались мостики холода.

Уложенную бетонную смесь тщательно уплотняют с помощью вибротрамбовок.

Прочность бетонная плита наберет через 28 суток. За время твердения бетона необходимо выполнять уход за поверхностью, для чего ее укрывают пленкой и увлажняют несколько раз за день.

Уход за поверхностью бетона поможет предупредить неравномерное высыхание уложенной в конструкцию смеси. После полного набора прочности конструкция свайно-плитного фундамента может служить опорой для возводимого здания.

Свайно-плитный фундамент – технологические особенности

Условия строительства в большинстве регионов препятствуют использованию традиционных видов фундамента. Гидрогеологические условия участка зачастую выдвигают повышенные требования к прочности и глубине заложения опорной конструкции. Оптимальным выходом во всех подобных ситуациях считается свайно-плитный фундамент (СПФ), совокупно сочетающий все преимущества свай и плитного основания.

Области применения СПФ

• слабонесущие или рыхлые грунты;
• участки с высоким уровнем залегания грунтовых вод;
• наличие сезонных подтоплений;
• заболоченные участки;
• торфяники;
• высокий уровень морозного пучения.

Эти условия требуют применения надежных опорных конструкций — свай. Они переносят нагрузку от веса дома к плотным грунтовым слоя, расположенным на большой глубине. Плита является дополнительным элементом, равномерно распределяющим нагрузку между всеми сваями и поглощающая вибрационные волны. Как правило, СПФ применяется для многоэтажных зданий, имеющих большую высоту. Они создают значительную нагрузку на опорную конструкцию и сильно вибрируют при эксплуатации. Мощная плита на свайном фундаменте, являющаяся увеличенным вариантом ростверка, соединяет все сваи в единую опорную систему и поглощает паразитные колебания от конструкций дома.

Помимо всех прочих условий свайно-плитные основания широко используются в регионах с повышенной сейсмической активностью.

Достоинства и недостатки

Фундамент плита на сваях обладает следующими достоинствами:

• обеспечиваются технические условия для строительства на проблемных или заболоченных участках;
• исчезает или снижается воздействие нагрузок пучения;
• уменьшается объем земляных работ, которые в некоторых случаях вовсе не производятся;
• появляется возможность строительства на склонах или складках;
• допускается строительство впритык к уже существующим зданиям или сооружениям;
• уменьшается влияние гидрогеологических факторов.

Плитный фундамент на сваях обладает недостатками:

• отсутствует возможность строительства подвального помещения;
• большие объемы бетонных работ;
• для строительства необходимы определенные погодные условия, что требует предварительного расчета длительности выполнения подготовки и учета времени застывания бетона;
• увеличивается расход материалов;
• высокие требования по гидроизоляции основания.

Несмотря на существование серьезных недостатков, фундаментная плита на сваях широко распространена в строительстве на проблемных грунтах, поскольку альтернативных вариантов в подобных условиях нет.

Технологические особенности

Главная технологическая особенность, отличающая комбинированный свайно-плитный фундамент от других видов, состоит в многовариантности конструкции. Основание состоит из двух видов опорных элементов, которые в других условиях используются как самостоятельные конструкции:

СПФ образует связанную опорную комбинацию, в которой нагрузка от веса здания равномерно распределяется между обоими элементами. Сваи обеспечивают надежную опору на плотные грунтовые слои, а плита способствует снижению удельной нагрузки на грунт за счет увеличенной площади. В результате появляется возможность снизить расчетную несущую способность свай и уменьшить толщину плиты без потери несущей способности всего фундамента.

Используются следующие виды свай:

• забивные;
• буронабивные (или буроинъекционные);
• винтовые.

Наиболее прочными и надежными считаются забивные бетонные сваи, изготовленные в заводских условиях с соблюдением всех норм и технологических правил. Буронабивные стволы удобны в строительстве, так как они изготавливаются прямо на стройплощадке и не требуют транспортировки и применения спецтехники для погружения (за исключением процедуры бурения скважин). Фундамент плита на винтовых сваях применяется относительно недавно и не набрал пока достаточную статистику по стабильности и долговечности. Однако, учитывая особенности стальных опорных элементов, предполагать высокую долговечность таких стволов нельзя. Кроме того, с течением времени характеристики стальных стержней меняются, что ограничивает допустимые пределы их использования.

При проектировании опорной конструкции могут быть использованы комбинации свай разного типа и плиты с определенным уровнем погружения в грунт. Выбор конкретного варианта производится по результатам гидрогеологического обследования участка и тщательного расчета конструкции.

Расчет

Порядок расчета СПФ сложен, для неподготовленного человека эта процедура представляет собой непреодолимую задачу. Свайно-плитный фундамент, конструкция которого состоит из двух узлов, требует параллельного расчета несущей способности подземной и надземной частей основания. Необходимо определить:

• конфигурацию свайного поля;
• тип свай;
• количество вертикальных опор;

• схему их размещения;
• глубину и способ погружения.

Не менее сложен расчет плиты, при котором следует определить следующие параметры:

• степень осадки как самой плиты, так и всего основания в целом;
• уровень крена плоскости;
• конфигурацию плиты с учетом неравномерного расположения свай.

Кроме того, расчет нагрузки на основание выполняется по весу здания. Он складывается из двух величин — строительных конструкций и полезной нагрузки, состоящей из веса отделочных материалов, мебели, людей, прочих предметов и материалов. К этому прибавляют снеговую нагрузку на кровлю в зимнее время, степень воздействия ветра и прочие внешние факторы. Особенно сложно рассчитывать плитно-свайный фундамент для здания повышенной этажности, испытывающего увеличенные внешние нагрузки в сочетании с эксплуатационными воздействиями.

Для выполнения корректного и верного расчета требуется привлечь грамотного и опытного проектировщика, специализирующегося на фундаментах подобного типа. Попытки самостоятельно решить вопрос обречены на провал, поскольку, помимо математических формул, потребуются данные геологоразведки, значения сезонных колебаний уровня грунтовых вод, глубины промерзания почвы и прочие специальные показатели. Как вариант, могут быть использованы онлайн-калькуляторы, которых в сети имеется немалое количество.

Более точные результаты расчетов могут быть получены при использовании программы GeoPlate, созданной специально для проектных работ с плитными основаниями.

Поэтапное выполнение работ

Фундамент плита на сваях, технология строительства которого требует поэтапного выполнения работ, создается путем последовательного создания свайного поля и заливки бетонной плиты. Рассмотрим создание СПФ на буронабивных сваях, один из наиболее сложных и трудоемких вариантов.

Подготовка

Подготовительные работы начинаются с освобождения участка от растений, посторонних предметов, демонтажа ненужных сооружений и элементов благоустройства. Затем производится выравнивание поверхности (планировка). Если проектом предусмотрено создание заглубленной утепленной плиты, то под нее следует выкопать котлован соответствующих размеров.

Следующим действием станет разметка свайного поля. Для этого используются натянутые шнуры и колышки. Обозначаются границы участка, согласно схемы вбиваются колышки по осям будущих скважин. В процессе разметки необходимо постоянно контролировать правильность установки кольев, проверять параллельность линий и точность прямых углов.

Одним из верных способов определения точности разметки является сравнение длины диагоналей прямоугольников — если они одинаковы, разметка выполнена корректно.

Изготовление свай

После окончания разметки приступают к бурению скважин. Они имеют определенную глубину и диаметр, обеспечивающие расчетные параметры свай. В готовую скважину опускают гильзу (обсадную трубу, несъемную опалубку) — трубу из пластика или свернутой полосы рубероида. Гильза обеспечит необходимый режим застывания бетона и предотвратит преждевременный выход воды из раствора в грунт. Кроме того, гильза впоследствии будет выполнять функции гидрозащитной оболочки для сваи, предотвращать капиллярное пропитывание бетона почвенной влагой.

Следующим действием станет изготовление арматурного каркаса. Для него используют металлическую или стеклопластиковую арматуру, собранную в пространственную решетку. Ее размеры в сечении на 5 см меньше диаметра гильзы, а высота превышает глубину скважины для последующего объединения с армпоясом плиты. Готовый каркас опускают в скважину и фиксируют положение в неподвижном состоянии.

После того, как все скважины подготовлены, начинают заливку бетона. Для нее используют материал марки М400. Можно изготавливать его непосредственно на площадке, но, для ускорения работ и получения бетона максимально высокого качества, лучше заказать готовый материал с доставкой прямо на стройплощадку. Заливку производят с одновременным штыкованием для удаления пузырьков воздуха и уплотнения ствола сваи. После заполнения гильзы верхушку накрывают мешковиной и выдерживают необходимое время (2-3 недели) для набора конструкционной прочности. Вынужденную паузу обычно тратят на создание опалубки для плиты.

Заливка монолитной плиты

Заливка бетонной плиты производится с использованием разных методик соединения со сваями. Могут быть применены технологии:

• полное объединение свай и плиты с общим армпоясом;
• заливка плиты по оголовкам свай;
• изготовление «висячей» плиты с воздушным зазором между поверхностью почвы и нижней стороной плиты.

Их этих вариантов наиболее удачным считается заливка плиты по оголовкам свай. Причинами этого являются:

• отсутствие жесткой механической связи позволяет получить некоторую подвижность элементов фундамента, полезную в сейсмоопасных районах;
• наличие шва между бетоном свай и плитой способствует гидроизоляционной отсечке капиллярной влаги.

Перед заливкой бетона необходимо произвести весь комплекс предварительных работ — насыпать песчаную подушку, уложить слой теплоизолятора, собрать опалубку, связать арматурный каркас.

Песчаная подушка толщиной 15-20 см тщательно трамбуется и выравнивается по горизонтали. Поверх нее укладывают слой геотекстиля, на который укладывают теплоизолятор (пеноплекс для фундамента). После этого переходят к сборке опалубки.

Форма для отливки собирается из щитов, высота которых на 10-15 см больше толщины плиты. Если планируется изготовление «висячей» плиты, конструкция опалубки усложняется, так как она должна выдержать вес бетона и арматуры. Для сборки используются обрезные доски толщиной 25-40 мм. Сборку производят с максимальной плотностью, без щелей и зазоров.

Арматурный пояс связывают из металлических рифленых стержней. Для соединения используется отожженная стальная проволока толщиной 1мм. Высота каркаса должна быть на 5 см меньше толщины плиты.

Заливку бетона следует производить одномоментно. Перерывы более 1 суток недопустимы, так как за это время бетон начнет схватываться и монолитной структуры отливки не получится. Полностью залитую и проштыкованную плиту накрывают полиэтиленом или мешковиной от солнца. Первые 10 дней бетон несколько раз в сутки поливают водой из шланга. Снимать опалубку можно через 2 недели, а продолжать строительные работы можно через 28 дней.