Обвязка свайного фундамента брусом

Обвязка швеллером

Установка швеллера производится прямо на головы подготовленных по уровню винтовых или железобетонных свай. Ширина швеллера подбирается по размерам головы сваи. Например, минимальная ширина швеллера для винтовой сваи диаметром 108 мм составляет 140 мм. Обвязка швеллером железобетонных свай производится как можно быстрее после забивки, чтобы предотвратить изменение положения головы от остаточных деформаций грунта при монтаже.

Обвязка швеллером по винтовым сваям. По бокам сделан каркас из профильной трубы под облицовку или фальш-цоколь.

К винтовым сваям швеллер крепится на сварке непосредственно к телу. Угловые соединения с любыми сваями выполняются подрезкой швеллера под 45 градусов и проваркой стыков. Все соединения обрабатываются шлифовальной машинкой.

По внутренним осям также выполняется врезка под 45 градусов с последующей проваркой. В результате получается жесткий ростверк с ровным основанием. Металл, стыки покрывают антикоррозийным покрытием или судовой краской.

Встречаются решения, когда по швеллеру монтируется каркас из бруса. Вероятно, проектировщик или заказчик решил перестраховаться и усилить фундамент, так как швеллер не работает в таком положении или экономили на количестве свай. Рекомендуется  в таких случаях, для защиты лаг каркасного дома от конденсата, поверх профиля с изоляционной прокладкой монтировать доску 50 мм (лежень) с креплением на саморезы или болты.

Существуют варианты ростверков с укладкой швеллера полками вверх и заливкой внутренней полости бетоном. При этом значительно увеличивается несущая способность основания, но добавляется нагрузка на сваи от веса бетона.

Рекомендации специалистов

При обвязке свайного фундамента брусом своими руками желательно придерживаться советов профессиональных мастеров:

• до того, как сделать обвязку из бруса для винтового фундамента, убедитесь в том, что все винтовые сваи имеют одинаковую высоту (винтовой фундамент своими руками). Если она отличается ненамного, можно не подрезать стволы винтов, а сделать паз в брусе;
• саморезы крепления бруса должны располагаться на его продольной оси. Смещение от нее недопустимо, так как это приведет к неравномерному распределению нагрузки и потере прочности, а то и целостности брусьев;
• в фундаменте – столбчатом или на винтовых сваях — ростверк из бруса по ширине должен вдвое превышать толщину сваи или столба. Обязательно учитывайте это требование при выборе материалов;
• в некоторых случаях можно выполнить обвязку свайного фундамента доской. Они устанавливаются на ребро и сколачиваются в шахматном порядке, образуя в конечном итоге составной брус.

Еще один полезный совет, который касается обвязки столбчатого фундамента брусом. У многих застройщиков возникают затруднения при креплении дерева к опоре. При возведении нового основания под дом можно заранее установить закладные детали, к которым впоследствии можно прикрутить деревянную раму.

Если же вы оперируете старыми опорами, вам остается только воспользоваться анкерными болтами.

Как правильно выбрать материал обвязки

При выборе материала для обвязки свай, прежде всего, нужно руководствоваться проектом постройки и просчитать заранее нагрузку на фундамент. Самостоятельно произвести эти расчеты невозможно, слишком велика вероятность ошибки и, как следствие – неправильный подбор материала, что может сказаться на прочности здания.

Если конструкция дома проста и нет необходимости привязываться к определенному материалу, то лучше всего купить брус. Его установка доступна самому непродвинутому строителю, и этот материал отлично сохраняет тепло.

Выбирая брус в магазине, следует полностью исключить пиломатериал со следами гнили или грибка. Также недопустимы трещины, сколы, нежелательны даже глубокие царапины.

Древесина должна быть хорошо просушена, иначе в процессе эксплуатации ее может «повести». Как правило, для выполнения обвязки свайного фундамента выбирают брус с сечением 15×15 см и больше. При покупке нужно учесть запас в размере 10-15 % от рассчитанного количества, поскольку предстоит еще подгонка.

Как правило, для ростверка используют деревянный брус, металлический швеллер или же можно обвязать сваи двутавром. Каждый из этих материалов имеет свои преимущества, как и недостатки.

Обвязанный брусом фундамент

К примеру, фундамент, обвязанный металлическим уголком, выдержит более мощные стены. А использование для обвязки бруса исключает применение сварочного аппарата. Да и справиться с таким видом работ под силу непрофессионалу. Недостаток метода состоит в том, что возводить на таком фундаменте можно лишь деревянный или щитовой дом.

Если по расчетам предполагается обвязка винтовых свай швеллером, то приобретать нужно только новый прокат, с заранее определенным размером сечения.

Обвязка швеллером

Металлическую обвязку можно выполнить швеллером, профильной трубой нужного размера или двутавровой балкой. Все соединения в такой обвязке выполняются при помощи сварочного аппарата.

Если винтовые сваи обвязывают швеллером, то его укладывают на оголовки свай таким образом, чтобы в разрезе профиль выглядел в виде буквы П. Именно такое положение материала способно выдержать большие нагрузки.

При необходимости сделать монтаж бетонного ростверка допускается укладка швеллера на оголовок горизонтальной частью. В этом случае внутри прокладывается арматура и заливается бетон.

Точно также делают бетонный ростверк и при обвязке свай двутавром, разница лишь в том, что на такое основание можно устанавливать самые тяжелые стены.

Обвязанные швеллером сваи

Металлическая обвязка трубой или швеллером закрепляется на оголовках с помощью кольцевого шва. После сварочных работ металлические элементы ростверка обрабатываются грунтовкой. Перед тем, как делать монтаж стен, между трубой обвязки и будущей стеной прокладывается рулонная гидроизоляция.

Самостоятельная обвязка брусом

Монтаж обвязки винтовых свай брусом можно сделать самостоятельно. На первом этапе предстоит пропитать материал специальными растворами – антисептиком и антипиреном, которые защитят древесину от плесени и возгорания.

После обработки с помощью лазерного уровня следует проверить, находятся ли оголовки свай в одной плоскости. Если есть расхождения – подрезают соответствующую сваю и переваривают оголовок. В конечном варианте оголовки должны располагаться в виде перевернутой буквы П.

Следующий шаг – прокладка гидроизоляции. Для этой цели используют рубероид или же полиэтиленовую пленку и битум.

Процесс непосредственно обвязки начинается с угловых элементов конструкции: под прямым углом саморезами соединяют два первых бруса. Далее укладка деревянных деталей происходит впритык друг к другу с помощью скобок или металлических пластин. Места соединения брусьев нужно утеплить джутовой лентой.

Более надежным и долговечным считается метод двойной обвязки. Основное отличие от первого способа заключается в том, что первый уровень укладывают брусьями сечением 200 мм, а второй – 100-150 мм. Для укладки второго уровня нет необходимости прорезать специальные пазы для монтажа лагов.

Как продлить срок эксплуатации обвязки?

Если вы используете брус: покупайте древесину хвойных пород или лиственницу. После обработки специальными составами этот материал в разы увеличивает свое сопротивление воздействию влаги и грибковым заболеваниям. При правильной гидроизоляции срок эксплуатации таких брусьев может быть вечным.

Если вы используете металл: после проведения сварочных работ, швам обязательно нужна обработка антикоррозийными составами, ведь заводское покрытие в процессе сварки было нарушено. Таким образом, вы надежно защитите ростверк от ржавчины.

Брус или доска – что лучше?

Оба варианта (и с брусом, и с доской) популярны и оба – правильны. При этом, изучив преимущества и недостатки каждого материала, многие застройщики делают свой выбор в пользу именно сшитой доски.

Зачем вам использовать брус 150*200? Сбейте вместо него 3 доски 50*200 и не мучайтесь с этим бревном. Эта тема постоянно поднимается на форуме.

Доски, в отличие от бруса, перед установкой на сваи необходимо прочно соединить между собой. А это – дополнительные расходы, и в этом, пожалуй, заключается их основной недостаток.

Доски сколачиваются между собой гвоздями в два ряда с шагом 20 см. На каждом оголовке крепятся не одним глухарем, а четырьмя.

Теперь поговорим о «глухарях», упомянутых в цитате. «Глухарь» – это крепежный элемент – саморез, шляпка которого изготовлена в виде шестигранника (под гаечный ключ или гайковерт).

С помощью «глухаря» брус крепится к оголовку сваи (глухарь ввинчивается снизу).

Диаметр глухаря для крепления обвязочного бруса – 8…10 мм, его длина – 100…150 мм.

Чтобы брус или составные балки не раскололись во время завинчивания глухарей, в древесине необходимо предварительно просверлить отверстие.

Определить диаметр сверла поможет небольшая таблица.

Диаметр резьбы, мм	6	8	10
Диамер сверла, мм	4,5	6,5	8

Как сделать своими руками?

Такую работу возможно выполнить самостоятельно, если есть необходимые инструменты и оборудование. Для основной обвязки лучше использовать прокат 75×75 мм, толщиной 5 мм. Из уголка 50×50×5 мм выполняются связи, принимающие боковые воздействия.

Монтаж нижней горизонтальной связи осуществляется на 10-15 см от уровня земли, верхней – на том же расстоянии от низа конструкции.

Процесс состоит из таких этапов:

1. Расчет количества уголка, его покупка и доставка на участок.
2. На головах свай ставят уровень нулевой отметки.
3. Стволы свай отрезаются по отметкам, срезы зашлифовывают.
4. К сваям приваривают столики, для их изготовления используют листовую черную сталь толщиной 5 мм.

   Столики усиливаются боковыми косынками. Монтаж осуществляется так, чтобы все пластины были приварены на одной высоте – это проверяется нивелиром.

5. Размечают центральные оси, проверяют совпадение диагоналей.
6. Обрезка концов профилей под углом 450 – для угловых соединений.
7. Монтаж проката по наружному контуру, несколько отступая от центральных осей – расстояние должно быть достаточным для укладки материала возведения стен. Уголок устанавливают полкой вверх.
8. Если прокат соединяется по длине, то все стыки нужно размещать по центру опорных пластин.
9. Угловые профили приваривают к опорным столикам.
10. Сваривают угловые соединения.
11. Монтаж уголка для внутреннего контура – с соблюдением отступов от оси, полками вверх. Проверка нивелиром.
12. Монтаж промежуточного профиля (перегородок), по тому же принципу.
13. Проверка нивелиром.
14. Зачистка швов.
15. Покраска всех металлических поверхностей, в два слоя.

Цена за обвязку под ключ

Если говорить о стоимость работ, то стоит рассмотреть примерные расценки в крупных городах:

1. Москва. Обвязка с использованием пиломатериала из лиственницы обойдется около 1400 рублей за м. п. (с учетом стоимости материала). Из сосны — будет стоить около 1000 рублей за м. п.
2. Санкт-Петербург. Стоимость чуть ниже. В Санкт-Петербурге обвязка одного погонного метра свайного фундамента лиственницей может стоить порядка 1200 рублей за м. п.
3. Омск. Обвязка обойдется в 200 рублей за м. п. Если прибавить стоимость материала, то выйдет около 1000 рублей за м.п., но можно найти и дешевле.
4. Новосибирск. Обвязка стоит от 680 до 1150 рублей с учетом стоимости материала.
5. Красноярск. Стоимость также колеблется от 700 до 1200 рублей.

Виды обвязки

По расположению относительно уровня земли обвязка может быть:

• заглубленной – погруженной в грунт таким образом, что верхняя ее грань находится на одном уровне с землей;
• повышенной – лежащей на грунте;
• высокой (висячий) – приподнятой над землей на 150 мм или выше.

Последний вариант применяется на пучинистых грунтах. Первый – заглубленный – применяется крайне редко и только на малоподвижных почвах.

В зависимости от применяемых материалов различают четыре типа обвязки свайных фундаментов:

• швеллером;
• двутавровой балкой;
• железобетонной монолитной лентой;
• брусом.

Металлическая обвязка обладает высокой прочностью, но смонтировать ее без автокрана весьма затруднительно.

Железобетонный ростверк по прочности превосходит металлический. Его можно соорудить своими силами, но трудозатраты на его обустройство велики. Кроме того, затягиваются сроки строительства: работы приходится приостанавливать до тех пор, пока бетон не наберет необходимой прочности.

При возведении частных домов из легких строительных материалов вполне можно обойтись брусом: деревянная обвязка обходится дешевле металлической и железобетонной, быстро монтируется и обладает достаточной прочностью.

Устройство простого основания и технология строительства для частного дома

Рекомендуется геодезическое инспектирование и расчёты доверить профессионалам. Фундамент можно изготовить и самостоятельно в строгом соответствии с проектом.

Проектирование и расчёт

Самостоятельное возведение фундамента начинается с проектирования и расчёта:

• выясняют тип грунта;
• определение расположения водоносного слоя;
• рассчитывают площадь подошвы основания;
• делают расчёт нагрузок от строения;
• вычисляют глубину, ширину и высоту ленты.

Минимальная глубина ленты для тяжёлых зданий вычисляется по формуле:

Обычно застройщики подстраховываются и увеличивают это значение ещё на 30 см. Расчёт стоимости материалов можно произвести здесь.

Монтаж поэтапно

Перед началом работ следует запастись необходимыми материалами для текущих производственных этапов. Бетонный раствор заказывают готовый или делают самостоятельно, в таком случае надо запастись щебнем, песком и цементом.

Для расчёта выбора марки бетона проще всего воспользоваться калькулятором.

Возведение основания производится в следующем порядке:

• После расчистки участка выполняется разметка, и производятся рытье траншеи. Выполняется разметка участка с помощью колышек, рулетки и бечевки.

  Один из колышков должен соответствовать внешней поверхности фундаментной ленты, второй — внутренней. При сооружении мелкозаглубленного фундамента можно обойтись лопатой.

  Для заглубленного целесообразно использование экскаватора с дальнейшим ручным выравниванием углов.

• Дно траншеи выравнивают с помощью песка и мелкого гравия. Тщательно утрамбовывают, проливая водой. В регионах с морозными зимами укладывают утеплительный материал, предохраняющий от пучения. Поверх подушки укладывают горизонтальную гидроизроляцию.
• Выставляется опалубка. Если грунт очень плотный, стенки траншеи могут сыграть роль опалубки. Останется только нарастить её сверху. Когда почва рыхлая, траншею выкапывают с запасом, чтобы можно было выставлять опалубку.
• Параллельно устанавливают трубы для коммуникаций.
• С помощью стальных стержней диаметром 14–16 мм и перевязочной проволоки выполняют армирование. Железо должно быть впоследствии полностью закрыто бетоном.
• Выполняется заливка бетонным раствором сразу по всей поверхности. Для полного отвердения бетона обычно требуется около четырех недель.

Опалубку снимают, когда уровень влажности бетона станет не более 4%, можно приступать к гидроизоляции и утеплению. После засыпки фундамента выполняют утепление и делают отмостку.

Что значит полы по грунту?

Полы по грунту представляют собой монолитное бетонное основание или стяжку. Такая конструкция аккумулирует тепло, за счет чего подходит в качестве элемента энергоэффективного дома.

Существуют следующие виды полов по грунту:

1. На тщательно уплотнённый грунт заливается плита перекрытия, жёстко связанная с лентой.
2. На подготовленное основание заливается плита перекрытия, не связанная с ленточным фундаментом — «плавающая» стяжка.

Монолитная плита

Для снижении нагрузки на ленту, усиления участков наибольшего давления ленту комбинируют с плитным основанием. Устанавливают опалубку, изготавливают армопояс и заливают бетон.

Выдерживают его до застывания 28 дней. Края монолита при этом опираются на ленту. Такой фундамент объединяет преимущества двух типов основания.

Какие должны быть плиты перекрытия?

Готовые железобетонные плиты монтируют на ленту с помощью подъёмной техники согласно предварительно разработанному плану раскладки, с учётом конфигурации и размеров пролётов.

Устанавливают ж/б плиты на цементно-песчаный раствор толщиной до 30 мм. Выполняют анкеровку плит между собой и с фундаментом железными прутьями сечением 10 мм.

Особенности монтажа на склоне

Ленточный фундамент является наиболее предпочтительным вариантом, когда необходимо построить дом на склоне, если отсутствует опасность стекания грунта и сезонных усилений гидрогеологической активности.

Лента хорошо приспособлено к приёму и перераспределению нагрузок, возникающих при подвижках или пучении грунта. Трудности могут возникать из-за невозможности подхода строительной техники. Важным и сложным моментом является обеспечение безупречной горизонтали дна траншеи. Все остальные этапы выполняются традиционным способом.

На склоне рекомендуется использовать заглубленный тип монолитных конструкций: чем больше угол наклона, тем больше глубина погружения.

Статья о всех нюансах возведения ленточного фундамента на склоне здесь.

Обвязка свайного фундамента

Система свай представляет собой комплекс вертикальных стволов, погруженных в грунт.

Для дальнейшего строительства требуется горизонтальный элемент, соединяющий опоры между собой и служащий опорной линией для стен дома.

Этот элемент называется обвязкой или ростверком. Он выполняет важнейшую функцию — объединяет группу отдельных стволов в комплекс, делая свайное поле единой опорной системой.

После погружения в грунт внешние части свай обрезают, контролируя их высоту для получения ровной горизонтальной плоскости по всем опорным точкам. Затем на верхние части устанавливаются специальные колпаки — оголовки, оборудованные горизонтальными площадками и полками для монтажа обвязки.

Ростверк обычно повторяет план первого этажа дома, т.е. конфигурацию несущих стен.

Однако, для большей равномерности распределения нагрузок и устойчивости свай устанавливаются дополнительные поперечные или диагональные балки, увеличивающие жесткость связки отдельных опор и дающие дополнительное усиление несущим линиям.

В результате добиваются конструкции, при которой отдельно стоящих опор нет, все они включены в объединенный комплекс свайного поля.

Виды обвязки

Пояс обвязки свайного фундамента может быть реализован в разных конструкционных вариантах. Они имеют собственные возможности, предназначены для работы с разными нагрузками и условиями.

Существуют следующие виды:

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.

Металлический ростверк

Обвязка металлом требует использования сварных работ.

С точки зрения монтажа она обладает заметными преимуществами:

• Высокая скорость соединения.
• Прочность, устойчивость ко всем возможным нагрузкам.
• Широкий выбор видов металлопроката, позволяющий получить различные варианты обвязки.

Наряду с достоинствами, металлическая обвязка обладает недостатками:

• Склонность металла к коррозии.
• Необходимость периодического обслуживания конструкции (окраски влагонепроницаемыми полимерными материалами).
• Сварные соединения требуют участия профессионального сварщика, способного грамотно выбрать режим работы и силу тока. В противном случае швы будут ломкими и хрупкими, что создаст значительную опасность для постройки.

Основным аргументом в пользу создания металлической обвязки является высокая ремонтопригодность и быстрота сборки ростверка.

Стоимость металлического проката и сварочных работ заметно выше, чем у деревянных балок.

Тем не менее, сторонников такого варианта обвязки примерно столько же, сколько и поклонников деревянных деталей.

Прочность и устойчивость металла высоко ценятся пользователями и повышает конкурентоспособность материала.

ВАЖНО!

Для увеличения прочности металлической обвязки рекомендуется использовать дополнительные болтовые соединения.

Бетонная

Бетонная обвязка — это практически полноценный аналог свайно-ленточного фундамента.

Принципиальным различием является распределение нагрузок — на свайно-ленточных основаниях оба элемента делят нагрузки поровну, а бетонный ростверк свайного фундамента лишь передает нагрузку на опоры, не выполняя несущих функций как таковых.

При этом, будучи лишь промежуточным элементом, бетонная обвязка позволяет получить максимальный эффект.

Она обладает высокой прочностью, долговечностью, устойчивостью к нагрузкам.

Кроме того, бетонный ростверк способен компенсировать изменение нагрузок или несущих способностей отдельных опор, перераспределяя или частично принимая на себя новые условия работы.

Достоинствами такой конструкции являются:

• Обеспечение максимальной несущей способности системы.
• Независимость от климатических или погодных условий.
• Относительно низкая потребность в периодическом обслуживании.
• Долговечность, надежность материала.

Недостатками бетонных элементов являются:

• Сложность создания, необходимость выполнения разных последовательных этапов работ.
• Большие объемы материалов (бетона, арматуры, древесины для опалубки, гидроизоляционных материалов и т.д.).
• Для затвердения обвязки требуется длительный период времени (28 дней с момента заливки), в течение которого дальнейшее строительство невозможно.

Строительство бетонной обвязки обычно выбирается при возведении крупных и массивных построек, где особенно важно обеспечить прочность и надежность пояса несмотря на высокий расход материалов и трудозатрат

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Для некоторых видов свай нередко используют комбинированный вариант обвязки, при котором сам ростверк выполняет основные несущие функции, а стволы дополнительно соединяются металлическими перемычками. Такая перевязка, в частности, используется для винтовых свай. Она позволяет усилить систему и уменьшает возможности расшатывания или потери сцепления с грунтом.

Технология соединения и наращивания бруса

Длина деревянного бруса (и цельного и составного) редко соответствует расстоянию между свайными оголовками. Для того чтобы подогнать балки под размеры фундамента, их приходится разрезать или сшивать между собой

Осуществляя наращивание бруса, необходимо соблюдать одно важное правило

Стыки досок не нужно делать висячими. Стыкуйте доски на оголовках свай.

Сращивать брус на оголовках свай тоже нужно правильно. Если выполняется сращивание цельного бруса, то на двух соседних балках делаются запилы. На одной балке запиливается верхняя половина бруса, на другой – нижняя. После этого оба бруса соединяются в замок. Такое соединение называется «соединением в полдерева».

На первый взгляд все выглядит предельно просто

Но существует важное правило соединения двух элементов одной несущей балки: на оголовок сваи в точке соединения несущих балок должны опираться оба соседних бруса, а не один. Для начала приведем пример неправильного соединения

Площадка опоры балки на оголовок (в месте стыка двух прогонов) должна иметь длину не менее 90 мм. На рисунке балки в месте соединения «зарезаны». У одного «зарезана» верхняя половина, у другого – нижняя. Если брус опирается на оголовок сваи только «зарезанной» частью, то его рабочее сечение следует принимать сечением лишь этой части. Если же брус опирается на оголовок полностью (не менее 90 мм по длине), то все правильно: обвязка будет работать, как цельный брус.

Прогоном в данном случае является несущая балка в обвязке каркасного дома.

Это правило также применимо и к угловым соединениям обвязки. Вот примеры правильных примыканий бруса.