Палево-ростверковий(або стовпчасто-стрічковий, обидві назви рівноцінні) фундамент являє собою конструкцію, що складається зі стовпів, занурених у ґрунт і сполучною їх над поверхнею землі ЗБВ, дерев'яної або металевої стрічки. Особливість цього різновиду фундаментів у тому, що їх можна встановлювати на будь-яких ґрунтах, крім скелястих. СРФ може відрізнятися за технологією зведення, матеріалу виготовлення та конструктивним особливостям паль.
Палі - види та особливості
За матеріалом виготовлення розрізняють залізобетонні, дерев'яні та металеві палі:
Дерев'янівикористовують в основному під будівництво будівель з того ж матеріалу, часто це господарські будівлі, альтанки, лазні. Для зведення житлових приміщень зазвичай облаштовуються довговічніші фундаменти. Установка може проводитися як одиночно, так і групами по 3-4 стовпи у зв'язці для підвищення міцності та несучої здатності.
Металевіпалі можуть бути забивними або гвинтовими, але найчастіше зустрічається другий варіант. Гвинтовий пальовий стовп є металевою трубою, занурювальний кінець якої виконаний у вигляді конуса з гвинтовою лопатею для загвинчування. Конусоподібний наконечник може бути литим або привареним. Литі палі більш надійні та довговічні, тому що у них немає зварного шва, міцність якого знижена. Сталевий виріб обов'язково проходить процес обробки антикорозійним покриттям, а в процесі монтажу порожнину труби заливають бетоном. Термін служби такого фундаменту може сягати 400 років.
Докладніше про видах, типах та особливостяхтехнологій пальових фундаментів.
Залізобетонніпалі виготовляють з армованого бетону, на підприємстві (забивні) або безпосередньо на ділянці (набивні).
Палево-ростверковий фундамент своїми руками
Крок 1 - Дослідження ґрунту
Мета геологічного дослідження ділянки – визначити тип ґрунту, його несучу здатність, ступінь пучинистості, рівень залягання ґрунтових воді т.д. Від цих характеристик залежить вибір фундаменту та особливості його зведення.
Для повноцінного аналізу слід звернутися до фахівців, так як самостійно зроблені висновки можуть виявитися помилковими, що позначиться на якості самої основи та споруди в цілому. Особливо це стосується стовпчастих фундаментів, так як ґрунтовно перевірити шари ґрунту, діставшись рівня залягання твердого грунту неможливо. Для проведення досліджень можна звернутися до геодезичної компанії або відправити зразки ґрунту до лабораторії.
Якщо це з якихось причин неможливо, слід визначити тип грунту.
Різновиди ґрунту та їх особливості.
- Піщаний ґрунт. Має хороші дренажні властивості, не вирує і щільно утрамбовується. Фундаменти на таких ґрунтах легко зводяться та довговічні.
- Дрібнозернистий піщаний. Має підвищену плавучість і схильність до спучування. Фундаменти на таких ґрунтах зводити не рекомендується, але у випадку зі пальово-ростверковим головне провести монтажні роботи відповідно до всіх вимог.
- Глина. Глиняні ґрунти схильні до сильного спучування. Для зведення фундаменту обов'язкова протипучиниста подушка.
- Скельні та уламкові ґрунти. З ними складно працювати, але їм немає рівних у надійності. Скеля не промерзає, не схильна до спукування і плавучості. Однак це єдиний різновид ґрунту, який не підходить для зведення пальових фундаментів.
Крок 2 - Проведення розрахунків
Крок 3 - Підготовка ділянки
- Виготовляється прибирання місцевості.
- Визначається місце розташування майбутнього фундаменту. Важливо, щоб інші будівлі на ділянці розташовувалися щонайменше за 3 метри від місця зведення. Також слід вибрати територію, вільну від деревних кореневищ і пнів, оскільки вони ускладнюють занурення паль.
- Знімається шар дернупід майбутньою забудовою, а поверхня ґрунту вирівнюється.
Крок 4 - Розмітка
- На очищену та рівну ділянку з креслень переноситься плануваннябудівлі – спочатку за допомогою кілочків відзначаються зовнішні кути, потім місця перетину стін. У цих точках надалі встановлюватимуться палі.
- Потім між кілочками натягується волосіньабо мотузка, позначаючи цим лінію монтажу фундаменту.
- По периметру натягнутої мотузки відзначаються місця встановлення додаткових паль. Вони повинні розташовуватися приблизно за 2 метри один від одного.
Важливо зробити точною розмітку. Допустиме відхилення - 2 см.
Крок 5 - Монтаж паль
Занурення забивних та гвинтових пальпровадиться за допомогою необхідної техніки або пристосувань.
Монтаж буронабивних паль складається з кількох етапів:
- Проводиться буріння свердловининижче промерзання ґрунту як мінімум на 0.5 метра.
- При необхідності зміцнення або дренажу несучого шару ґрунту, облаштовується піщана подушка.
- У свердловину міститься азбестоцементна труба верхня частина якої повинна виступати над поверхнею на висоту ростверку. Якщо це висячий варіант, то довжина виступу близько півметра на рівній поверхні. Якщо ландшафт похилий, довжина наземної частини варіюється.
- Потім, за допомогою нівеліра, проводиться контроль горизонталіі труби обрізаютьсядо необхідного рівня.
- Після цього проводиться армування палі, Найчастіше з використанням арматури з трьома або більше (залежно від діаметра паль) стрижнями. Для збільшення міцності, вертикальний каркас перетягують горизонтальними перемичкамина відстані приблизно 0,5 метра.
- Арматура розташовуєтьсятаким чином, щоб її верхня частинавиступала над рівнем заливаннятрохи нижче, ніж на висоту ростверку.
- Після цього, за допомогою бензонасоса або вручну (при приватному будівництві) всередину труби заливають бетон. У деяких випадках бетонування паль проводиться разом із заливкою ростверку.
Крок 6 - Облаштування опалубки та заливання ростверку
Застосовується тільки для заливних залізобетонних фундаментів.
- Для монтажу обв'язування висячого типу під опалубку насипається шар піскутак звана піщана подушка. Вона служить для підтримки та стійкості форми для заливання бетону та підняття ростверку над землею.
- Опалубка споруджуєтьсяз дерев'яні дошкиі являє собою прямокутний жолоб для наступної заливання бетономякий з'єднує всі палі конструкції однією стрічкою. Споруджувати опалубку потрібно з таким розрахунком, щоб ростверкова стрічкабула ширше за стінимайбутньої будівліна 5-10 див.
- Опалубка встановлюєтьсяна відстані 20 см від рівня землі для висячих ростверків і на 20-30 см нижче за рівень для дрібнозаглиблених.
- При зведенні опалубки, особливу увагуприділяється її фіксації. Нерухомість форми для бетонування – запорука якісної ростверкової стрічки та чіткої геометрії конструкції. Фіксуючі розпірки повинні розташовуватися один від одного на відстані приблизно 0,8 метра.
- Всередину опалубки міститься армуючий каркас, який необхідно з'єднати з каркасом пальв'язальним дротом. Також важливо робити правильні загини арматурних стрижнів на поворотах – вони мають виконуватися під прямим кутом.
- Армуючий каркасповинен розташовуватися як мінімум за 3 см від стін і дна опалубки, щоб при заливці він виявився повністю забетонованим.
- По периметру горизонтально розташовані прути перетягують в'язальним дротомдля більшої міцності.
- Потім проводиться заливання форми бетономз використанням бетононасосу.
- Для максимально рівномірного розподілу суміші, паралельно із заливкою, використовується глибинний вібратор. Принцип наступний: 1-2 особи спрямовують струмінь бетонув опалубку, а третій помічник розподіляєщойно надійшла сумішза допомогою вібратора.
- Коли бетон застигне(Зазвичай на це йде 2-3 тижні) опалубку знімають, а піщану подушку видаляють.
- У спекотну суху погоду, щоб уникнути розтріскування, протягом всього періоду висихання ростверкнеобхідно змочувати водою.
Для самостійного приготування бетонної сумішізнадобиться змішати (пропорції вказані за вагою):
- цемент(М400) - 1 частина;
- пісок- 2.8 частини;
- заповнювач(щебінь) - 4.8 частини;
- вода– додається у такій кількості, щоб суміш вийшла еластичною середньою в'язкістю.
З суміші інгредієнтів у таких пропорціях виходить бетон марки М200.
Обв'язування металевих паль здійснюється за допомогою двотаврового або швелерного бруса шляхом приварювання. Дерев'яний ростверк зазвичай використовується під будинки з дерева, в цьому випадку в пальовий стовп поміщається металевий штир, за допомогою якого відбувається кріплення поперечного дерев'яного бруса.
Типові помилки
- Відсутність простору між ростверком та ґрунтом. Таке відбувається, якщо не видалити піщану подушку. В цьому випадку фундамент буде відчувати тискпід час промерзання ґрунтущо може призвести до його деформації.
- Неточне визначення несучої здатності ґрунту. Результат – неправильні розрахунки, нестійкість та занурення фундаменту в землю.
- Недостатньо глибоке занурення паль. Якщо палі розташовані на рівні промерзання, то в зимовий період тискна стовпи може посилитисянастільки, що опорипросто розірве.
Від чого залежить вартість УРФ
Ціна пальово-ростверкового фундаменту визначається сукупністю кількох факторів:
- Кількість пальта їх Характеристики- Матеріал виготовлення, діаметр, довжина.
- Рівень складностіробіт. Наприклад, фундамент із навісним ростверком буде коштувати дешевше, ніж із заглибленим, оскільки останній варіант передбачає земляні роботи.
- Спосіб встановленняпаль. Якщо гвинтові палі можна встановити самостійно, то для забивних необхідно залучати техніку.
- Розміризведеного фундаменту.
- Кількість додаткового матеріалу- Пісок, цемент, опалубка і т.п.
У середньому, на 1 м 2 ростверкової стрічки йде 350 кг цементу, 1000 кг піску та щебеню та 8 метрів арматури. Орієнтовна вартість будівництва з урахуванням робіт - від 2000 до 3000 рублів.
Ціна на роботи деяких будівельних компаній зі зведення забивного або буронабивного фундаментуможе сягати 4000 рублів.
Вконтакте
Ростверковий стрічковий фундаментє надійною і міцною опорою для будови. Для його створення використовуються дві технології. Одна необхідна для створення основи, що знаходиться вище за рівень землі. Друга технологія - створення ростверку, що приймає на себе частину навантаження.
Фундамент підходить для укладання на нерівних поверхнях, схилах, ділянках зі складним рельєфом. З ним досягти горизонтальної поверхні значно простіше, ніж інші види основи для будівель. Стрічковий фундамент не вимагає проведення складних підготовчих робіт з вирівнювання ділянки та використання спецтехніки. Це дає важливу перевагу – дешевизна.
За влаштуванням ростверковий стрічковий фундамент підрозділяється на кілька видів:
- Високий. Встановлюється над рівнем землі на відстані 15 см. Підходить для ділянок із промерзлою землею з періодичним спучуванням ґрунту. Після зведення будівлі потрібно утеплити підлогу першого поверху.
- Підвищений. Укладається лише на рівні земляного покриву. Для усунення тиску з ростверку потрібно видалення частини ґрунту.
Стрічковий фундамент вимагає ретельних розрахунків товщини ростверку, кількості паль та інших параметрів.
Вибираючи при будівництві будинку ростверкову стрічкову основу, обов'язково дотримуються двох основних правил:
- Створення піщаної подушки. Її товщина становить 20-30 см, вона укладається під палями та бетонним каркасом з метою його захисту від руйнування під впливом ґрунту.
- Створення гідроізоляції опор та ростверку. З цією метою використовуються листи руберойду, азбоцементні трубиабо поліетиленова плівка.
Фундамент підходить для будівництва будівель із полегшених матеріалів.
Плюси та мінуси конструкції
Схема пальового фундаментуз ростверком
Стрічковий фундамент має переваги:
- невисока вартість;
- надійність;
- можливість обладнати підвальне приміщення чи льох;
- рівномірно розподіляє навантаження на підставі;
- підходить для споруд із будь-яких матеріалів;
- не вимагає видалення ґрунту по всій території основи.
Ростверк покращує якість стрічкового фундаменту, робить його міцнішим, збільшує термін служби.
Мінусів менше, але все ж таки вони є:
- не можна монтувати на ґрунтах зі слабкою несучою здатністю;
- вимагає проведення трудомісткої роботи.
Якою буває стрічкова конструкція
Один із видів фундаменту з ростверком
При будівництві ростверкового стрічкового фундаменту використовується декілька видів будівельних матеріалів, що впливає на назву готової конструкції. Відмінності полягають у технології виготовлення основи.
- Монолітний. Роботи зі створення конструкції проводяться на будівельному майданчику. Монолітний фундамент складається з бетону та армуючої сітки. Для його створення споруджується опалубка у викопаному котловані, потім укладається арматура. Отримана конструкція заливається бетонною сумішшю. Перевагою монолітної основи є довговічність - вона здатна прослужити 100 років і більше. Використання монолітного стрічкового фундаменту є актуальним при будівництві споруд, запланованих для тривалої експлуатації. Конструкція вимагає від 4 тижнів на збирання.
- Збірний бетонний. Конструкція збирається із залізобетонних блоків, що відливаються на заводі. Елементи зв'язуються арматурою між собою, проміжки, що утворилися, заливаються бетонним розчином. Збірна стрічкова конструкція підходить для каркасних будинків. Термін служби основи складає 50-80 років. Але його не можна використовувати на просадних і пучнистих ґрунтах.
- Бутовий. Виготовляється з бутового природного каменю. Вимагають дотримання техніки укладання елементів, правильного розрахунку та з'єднання. Якщо порушується технологія кладки, будинок може потріскатися. Строк служби бутового фундаментускладає 50-70 років.
- Цегляний. Незатребуваний фундамент, що вимагає проведення трудомісткої та тривалої роботи. Конструкція споруджується із цегли чи будівельних блоків. Фундамент недовговічний: при дотриманні техніки укладання термін служби не перевищує 50 років.
Значення ростверку у будівництві будівель
Розріз стрічкового фундаменту з ростверком
Ростверк виконує 2 основні функції:
- Розподіл поздовжніх та поперечних навантажень по периметру фундаменту.
- Об'єднання конструктивних елементів основи у монолітну конструкцію.
Функціональність ростверку залежить від матеріалу виготовлення. Елемент класифікується на кілька видів:
- дерев'яний - виготовляється з брусів, відрізняється дешевизною, доступністю та легкістю установки. Підходить для будинків, збудованих на основі деревини. Недовговічний, схильний до гниття і швидкого псування;
- сталевий - являє собою балковий каркас, побудований із сталевих лозин і металевих паль. Використовується при будівництві лазні, одноповерхових будинків, побутівок. Схильний до корозії, вимагає додаткової обробки перед використанням, але надійний і витривалий;
- монолітний – ростверк виконується у вигляді системи, що складається з балкових перекриттів та вертикальних елементів, з'єднаних бетоном у єдину конструкцію. Відрізняється витривалістю, стійкістю до зовнішніх впливів, надійністю та довговічністю.
Ростверк збільшує термін служби фундаменту, захищає його від зайвого навантаження, запобігаючи передчасному руйнуванню основи.
Далеко не завжди і не у всіх ситуаціях можна використовувати традиційні фундаменти — і плитний. У деяких ситуаціях вони стають занадто дорогими: на їхнє облаштування може йти до 40-50% вартості всієї споруди. Зазвичай таке відбувається при будівництві в зонах з великою глибиною промерзання (нижче 2 метрів) або на нестабільних грунтах, що слабко несуть. У таких випадках часто найкращим виходом є пальово-ростверковий фундамент.
Що таке пальово-ростверковий фундамент
Палевий фундамент, напевно, уявляють собі все: це кілька паль, заглиблених у ґрунт до рівня несучого шару або нижче за рівень промерзання. У чистому вигляді цей тип фундаменту використовується рідко. Виною тому є своєрідна конструкція, яка не дозволяє перерозподіляти між сваями навантаження від будинку. Тому пальовий фундамент в основному роблять під зруби з колоди або бруса, іноді - під каркасні будівлі. Ці типи будматеріалу через свої особливості самі перерозподіляють навантаження. З будинками інших матеріалів вони сумісні погано.
Зате їхній вдосконалений вигляд — пальовий фундамент із ростверком — позбавлений багатьох недоліків і може використовуватися і під цегляні, і під блокові споруди. Вони всі опори зав'язані за допомогою стрічки з металу чи залізобетону (бетону) в єдину конструкцію. Ця стрічка і називається ростверком.
Ростверк - це частина фундаменту, що поєднує оголовки паль і служить опорою для стін. Саме ростверк приймає і за рахунок замкнутої конструкції перерозподіляє навантаження, передаючи її на палі. Він може бути металевим, дерев'яним, бетонним чи залізобетонним. За типом виконання бетонні (залізобетонні) ростверки бувають низькими та високими.
Високий ростверк знаходиться вище за рівень землі. Найчастіше його роблять із металу — швелерів великого перерізу або квадратних. металевих труб. Ще роблять такий ростверк з бетону, але його влаштування складніше: доводиться вигадувати, як залити стрічку на відстані від землі.
Як працює ростверк і що він дає
Будь-який будинок у різних частинах даватиме різне навантаження: оздоблення, меблі, санфаянс, інші речі розміщені нерівномірно. Отже, і навантаження від різних його частин буде різним. Ростверк приймає він ці нерівномірні навантаження і перерозподіляє їх. Палям уже передається «вирівняне» навантаження.
Чим відрізняються пальові та пальово-ростверкові фундаменти (щоб збільшити розмір картинки клацніть по ній правою клавішею мишки)
Чим це добре? Тим, що при однаковій навантаженості паль, менше шансів на те, що вони будуть сідати нерівномірно. А нерівномірна усадка веде, як відомо, до тріщин у фундаменті та стінах. Тому пальово-ростверковий фундамент більш стабільний. Хоча головний недолікпальових фундаментів залишається: ми не можемо знати, що за ґрунт знаходиться під кожною з паль. Тому спрогнозувати їхню поведінку неможливо. Саме тому їх не дуже люблять архітектори: гарантувати багаторічну експлуатацію вдома неможливо.
Стрічковий фундамент на палях
Більше передбачувані в цьому плані низькі ростверки. Вони починаються зазвичай нижче за рівень землі і відливаються з армованого (чи ні — залежить від проекту) бетону. Причому арматура паль пов'язується з арматурою ростверку.
В цьому випадку ростверк - це дрібнозаглиблений стрічковий фундамент і виготовляється за тією ж технологією. Відрізняється тим, що має жорсткий зв'язок зі сваями, що в рази підвищує надійність та стійкість конструкції. Ще такі фундаменти називають стрічковими на палях або пальово-стрічковими. Така конструкція є майже ідеальною: поєднує в собі плюси пальового та стрічкового фундаменту, значною мірою компенсуючи їхні недоліки.
Влаштування пальово-стрічкового фундаменту (щоб збільшити розмір картинки клацніть по ній правою клавішею мишки)
Як він працює? Навантаження від будинку передається на стрічку. Завдяки наявності поздовжньої арматури перерозподіляється на всій площі. Оскільки стрічка спирається і грунт, то частина навантаження передається йому, решта посідає палі. При цьому навантаження та усадка рівномірні: їх «вирівнює» стрічка.
У зимовий часКоли починають на фундамент впливати сили пучення, проявляються всі плюси пальово-стрічкового фундаменту. Якщо будинок стоїть на пучнистих ґрунтах, їх глибина закладення нижче рівня замерзання, дуже складно уявити умови, за яких будинок перекості або він дасть нерівномірне усадження.
При впливі сил пучення на стрічку, «п'ятки» паль, та й вони самі, не дають можливості ґрунтам зрушити фундамент. Тому стрічково-пальові фундаменти - чудовий вибір на сильно пучнистих грунтах. Витрати при цьому набагато вищі, ніж при будівництві звичайного фундаменту пальового, але набагато нижче, ніж при будівництві стрічки нижче глибини промерзання.
Коли його можна використати
Іноді все ще простіше: виходять із найменшої вартості. Але завжди потрібно пам'ятати, що будь-який тип пальового фундаменту менш надійний, ніж плитний та стрічковий. А все тому, що ми не можемо точно знати, який ґрунт знаходиться під кожною з паль. Саме тому при розрахунку параметрів конструкцію закладається підвищений запас міцності. Чи не 1,2, як зазвичай вважають, а 1,4. І все одно гарантувати ніхто нічого не може.
Які палі використовувати
У пальово-ростверкових фундаментах можна використовувати будь-які палі. Їх вибирають виходячи з ґрунтів, запланованого навантаження будинку. Палі роблять із металу, бетону, іноді — дерева. Можуть вони мати круглий або квадратний переріз. Розрізняються вони і за способом встановлення:
У приватному будівництві найчастіше використовують буронабивні палі. Особливо популярні вони при будівництві дач чи бань. Можуть використовуватись і при будівництві невеликих будинків. Але якщо дачі та лазні можна робити без розрахунку, то під час будівництва будинку дуже бажано замовити проект.
Різні палі бувають формою: квадратного або трикутного перерізу, круглі заповнені і круглі порожнисті, іноді розробляються складні форми спеціально під проект. По тому, як палі передають навантаження на ґрунт, вони бувають:
Висячі палі мають більшу бічну поверхню і значну частину навантаження (до 60-70%) передають за її допомогою. Їх використовують, якщо несучої здатності ґрунту на досягнутому рівні недостатньо для того, щоб витримати все навантаження, а подальше поглиблення недоцільне. У цьому випадку наявність «п'яти» майже нічого не змінює: основне навантаження передається поверхнею, а не вістрям палі.
Палі-стійки навпаки, більшу частину навантаження передають через вістря. У цьому випадку бічні стінки нерозвинені та гладкі, а на кінці палі має сенс робити розширення. Один із видів цього типу — . Вони мають циліндричне розширення внизу, через що передають навантаження на велику площу. Також п'ята не дає силам здирства підняти фундамент.
Розташування паль у ростверці
У більшості випадків опори в ґрунті мають вертикально. Іноді може бути потрібна похила установка, причому кількох штук в одному місці. Такий спосіб застосовують, якщо можуть виникнути горизонтально спрямовані сили. Наприклад, під час будівництва на похилих ділянках.
Палі можуть розташовуватися точково - під опорами (колоннами, стійками). Таке розташування характерне для будівництва навісів або влаштування покрівлі над відкритими майданчиками. Тоді опори ставлять точно під колонами, що утримують покрівлю.
Під приватні будинки невеликої поверховості палі розташовують у вигляді стрічки. Ставлять їх в один ряд, іноді два або три, зміщуючи один щодо одного. Іноді в найбільш навантажених частинах, наприклад, в кутах, під ділянками з великим планованим навантаженням, їх мають кущі: кілька штук на невеликій відстані один від одного.
Як розставити на плані будинку самостійно
При проектуванні пальового фундаменту власними силами зазвичай надходять так. На плані будівлі, намальованої з дотриманням масштабу, обов'язково закладають палі у кутах та в місцях перетину з простінками. Якщо вони відстоятимуть один від одного на відстані більше 3 метрів, між ними ставлять проміжні опори. Бажано, щоб палі розташовувалися одна від одної на відстані від 2 до 3 метрів.
Принцип простий, але ще потрібно визначити необхідну площу паль. А її треба розрахувати (швидше, підібрати).
Розрахунок пальово-ростверкового фундаменту
Для того, щоб бути хоч частково впевненим у надійності фундаменту, його бажано хоч приблизно розрахувати. Для цього потрібно зробити кілька не найскладніших розрахунків.
- Розраховується маса будинку (враховуються всі матеріали та зразкова вага «начинки»).
- Виходячи з ваги та коефіцієнта надійності, визначається необхідна опорна площа.
- Так як палі вже розставлені, можемо порахувати їхню кількість.
- Далі підбираємо площу перерізу паль. Так як ми знаємо їх кількість, то помноживши на обрану площу дізнаємося загальну.
- Отриманий результат порівнюємо з розрахованою раніше (пункт 4) опорною площею.
- Якщо площа, яку знайшли на кроці 4 більша за ту, яку розрахували на кроці 2, вибрані параметри паль нам підходять.
- Якщо менше, збільшуємо запланований переріз паль, знову перемножуємо та порівнюємо. Так знаходимо необхідну площу палі.
Іноді вигідніше не збільшувати площу паль, а поставити їх частіше. Методика розрахунку у своїй не змінюється.
Несуча здатність паль різних діаметрів у різних ґрунтах (щоб збільшити розмір картинки клацніть по ній правою клавішею мишки)
Площа опори, необхідна для нормального розподілу навантаження, вважається за формулою:
Де Н - несуча здатність ґрунту (її можна взяти з таблиці). Коефіцієнт 1,4 використаний через те, що пальовим фундаментам потрібен більший запас міцності: адже ми не знаємо, який грунт знаходиться під усіма палями. Тому краще перестрахуватись.
Детальніше про розрахунок опорної площі та підрахунок маси будинку дивіться у відео.
Технологія будівництва
Отже, у вас готовий проект, або ви самі визначилися з місцем розташування паль, їх параметрами, типом та висотою ростверку. Можна приступати до будівництва.
Розмітка
Спочатку знімають весь родючий шар землі, його вивозять у сад чи складають у одному з кутів ділянки. Майданчик під фундамент вирівнюють. Потім, з використанням кілочків та шнурів, розмічають межі будинку. Причому, натягують два шнури, що відзначають зовнішню та внутрішню поверхню стін. Обов'язково перевіряють геометрію, перемірявши та порівнявши всі діагоналі попарно.
Після того, як розмітка закінчена, можна помічати місця встановлення паль. Вони у нас промальовані на плані та прораховані, визначені відстані між ними.
Схематичне зображення порядку робіт при будівництві пальово-ростверкового фундаменту своїми руками (щоб збільшити розмір картинки, клацніть по ній правою клавішею мишки)
Земляні роботи та заливка паль
Як конкретно проходитимуть роботи, залежить від типу використовуваних паль. Найчастіше при будівництві будинку використовують гвинтові або буронабивні палі.
Гвинтові можна вкрутити вручну. При закручуванні їх оголовки виставляють одному рівні. Його зручніше відзначати за допомогою шнурів.
Для буронабивних знадобиться або спеціальна техніка, або ручний бур відповідного діаметра. Цими пристроями у потрібних місцях буряться отвори. У готові свердловини опускається обрана опалубка, встановлюється арматура (чотири прутки ребристої арматури, пов'язані між собою). Якщо фундамент пальово-стрічковий, то арматура повинна мати випуск не менше 60-70 см. Вона потім зв'яжеться з ростверком. Останній крокна цьому етапі – заливання бетону.
Палевий фундамент готовий до встановлення опалубки для ростверку. У цьому випадку використано опалубку з толю або руберойду, згорнутого в кілька разів.
Пристрій ростверку
Якщо вибрано металевий ростверк, його приварюють до оголовків паль. Під час роботи важливо витримувати строгу горизонтальність: тоді навантаження буде передаватися рівномірно.
Для влаштування заглибленого залізобетонного ростверку(низького) знадобиться підсипання щебенем фракції 20-60 мм та його ущільнення віброплатформою. Мінімальний шар щебеню — 15 см. Щоб досягти поліпшення несучої здатності ґрунту під стрічкою, необхідно насипати щебінь невеликими шарами (по 5 см) і ретельно ущільнювати його віброплатформою. Навколо паль добре ущільнити не вийде, але це не так важливо.
На це підсипання встановлюється опалубка. Ширина стрічки трохи більше ширини стін, висота щитів робиться з урахуванням необхідної висоти цоколя. Складання щитів та встановлення упорів точно повторює технологію установки
Армування проводиться в більшості випадків так само, як і при будівництві стрічки: два пояси вгорі і внизу з ребристої арматури, поперечні та вертикальні стійки з гладкого дроту меншого діаметра. Усі правила армування зберігаються. Додається лише перев'язка зі сваями. Випуски арматури зі паль загинаються: один ряд прив'язується до нижнього пояса, другий - до верхнього (не забудьте випуски зробити різної довжини). Вони повинні бути не менше 50 діаметрів дроту (якщо арматура використовується 12 мм, загнути потрібно 600 мм (50*12 мм)). Схема армування примикання палі показано малюнку.
Встановлення заставних деталей
На цьому етапі необхідно залишити вентиляційні продухи та закласти труби та короби, через які підводитимуться. інженерні комунікації(Водопровід, опалення, електрика, каналізація).
Якщо цього не зробити, доведеться згодом довбати бетон. А це для фундаменту велике зло, адже порушується цілісність моноліту. Отже, все добре продумайте: переробляти не буде можливості.
Заливка бетону
Бетон не просто заливають. Його ще й вібрують. Без цього процесу досягти однорідності та високої міцності дуже складно. Тому обробка бетону фундаменту вібратором може вважатися обов'язковим процесом.
Якщо температура повітря після заливання бетону знаходиться в районі +20 ° C, то знімати опалубку можна через чотири дні. За цей час бетон набере приблизно 50% від проектної міцності, чого достатньо для проведення наступних робіт. Якщо температура була близько +10°, чекати доведеться 10-14 днів. При нижчих температурах умови вважаються зимовими, і залитий бетон вимагає утеплення або підігріву.
Все готове до заливання бетону: армопояс пов'язаний, опалубка виставлена і закріплена (щоб збільшити розмір картинки клацніть правою клавішею мишки по ній)
При всій своїй привабливості пальоворостверкові фундаменти мають недоліки:
- Як уже говорилося, через те, що неможливо визначити який ґрунт знаходиться під кожною з паль, прогнозуванню його поведінка майже не піддається.
- У таких спорудах неможливе обладнання підвалів.
- При високих ростверках потрібно якимось чином закривати зазор: там люблять селитися тварини та комахи.
Єдиний недолік, який має пальово-ростверковий фундамент – складне проектування підвального поверху. У 99% випадків співробітники спеціалізованих компаній заявлять, що підвал у цьому випадку неможливий. Насправді такі будівлі мають солідний досвід експлуатації переважають у всіх регіонах РФ. Однак розрахувати палі та ростверк зможе далеко не кожен проектувальник.
Плюси полягають у відсутності обмежень щодо рельєфу та геології ділянки. На монолітний ростверк по оголовках паль можна спирати цегляні двоповерхові будівлі. Мінуси конструкції виражені у недостатній кваліфікації фахівців. Виконати розрахунки самостійно, не маючи профільної освіти, дуже складно.
Принцип проектування будь-якого фундаменту полягає у забезпеченні несучої здатності, зниженні сил здирства. Іншими словами - якщо поставити будівлю на пухкий ґрунт, вона просяде в землю, нерівномірне спучування накриє її набік, зробивши експлуатацію неможливою.
Перша проблема вирішується проходженням насипних або нестабільних горизонтів ґрунту та розташування підошви фундаменту на пласт із достатньою несучою здатністю. Від сил пучення позбавляються кількома способами:
- виїмка ґрунту для заміни нерудним матеріалом, ущільненим пошарово (зворотне засипання пазух свердловини або шурфу);
- збереження геотермального тепла надр під будинком (утеплювач під основою фундаменту, бічною вимощенням і на всю висоту фундаменту, від підошви до верху цоколя з продовженням на стіни);
- осушення периметра котеджу (кільцевий дренаж + зливка у вимощенні).
Недоліки будь-якого із зазначених методів за умовчанням полягають у збільшенні бюджету будівництва.
Якщо вибрати глибокий фундамент, доведеться бурити свердловини нижче позначки промерзання, закупити кілька самоскидів піску для зворотного засипання і подушки. При заливці плити, що має максимальну опорну поверхню, доведеться замовити кілька міксерів, витратити кошти на величезну кількість арматури.
Палі позбавлені більшості цих недоліків за умовчанням:
- їх занурюють нижче відмітки промерзання, до рівня несучого пласта;
- несуча здатність збільшується бічними силами тертя;
- висмикують зусилля пучнистих ґрунтів для циліндрів невеликого діаметру набагато менше, ніж для стрічки або плити;
- Стрічковий фундамент за їх оголовками, званий ростверком, сприймає конструкційні та експлуатаційні навантаження від будівлі, рівномірно розподіляючи їх на пальове поле.
Таким чином, при нормальній стійкості пальово-ростверковий фундамент майже не відчуває сил пучення і перекидання, має запас несучої здатності.
Палі мають такі плюси:
- низький бюджет будівництва – мінімально можливий у гвинтових, трохи дорожчий у буронабивних модифікацій паль;
- час зведення - продуктивність занурення гвинтових паль 20 - 30 за зміну, буронабивних в 1,5 рази нижче, що на порядок перевищує будь-яку іншу технологію;
- ландшафт – для котеджів на слонах та болотистій місцевості це практично єдине рішення;
- геологія - при виборі цих технологій геологічні дослідження можна не робити (економія від 30 тисяч рублів), замінивши їх пробним вкручуванням гвинтових паль у плямі забудови;
- рівень ґрунтових вод (УГВ) – обмеження повністю відсутні, причали та будинки можуть нависати над водою;
- ремонтопридатність - 100%, всі інші фундаменти реставруються саме гвинтовими палями.
Фундамент на буронабивних палях із залізобетонним ростверком
Навіть з урахуванням некомпетентності працівників будівельних фірм, мінуси не можуть переважити вказані переваги пальових фундаментів. Основні недоліки полягають у відсутності підвального поверху, необхідності декорування підпілля забиранням. Проте обидва вони дуже спірні – для забирання достатньо бюджетного вінілового сайдингу. Дещо підвищує бюджет будівництва необхідність теплоізоляції комунікацій усередині підпілля, у землі до позначки промерзання.
Галузь застосування
Палі є бюджетним рішенням для малих архітектурних форм (МАФ), надвірних будівель та огорож. Вибір стрічкового фундаменту (ростверку) на буронабивних або гвинтових конструкціяхекономічно виправданий у таких випадках:
- високий УГВ – ростверк піднятий над землею, сили пучення практично відсутні, палі спираються на пласт, що несе;
- дерев'яні будинки - оптимальне рішення пальово-гвинтовий фундамент з ростверком зі швелера;
- цегляні, пінно-, газобетонні стіни - буронабивні палі з монолітним ростверком витримують збірні навантаження двоповерхових котеджів.
Багато індивідуальних забудовників плутають стрічковий фундамент на палях з ростверком. При зовнішній схожості ростверк спирається на оголовки паль і не має контакту із землею. Він слугує виключно для перерозподілу навантажень. Стрічка ж спирається на ґрунт повністю, палями лише посилюється несуча здатність при недостатній несучій здатності верхніх ґрунтів.
Палево-ростверковий фундамент є єдиним рішенням для експлуатаційних умов:
- прибережна зона – на відміну від стрічкового фундаменту, не потрібно відривати траншеї, відкачувати воду;
- горбиста ділянка – при перепадах висот більше 2 м у плямі забудови стрічковий фундамент або плита обійдуться надто дорого, стовпи перекинуть сили пучення.
Палі застосовують при ремонті стрічкових, плитних та стовпчастих фундаментів каркасних, зрубових, панельних та щитових будинків. Таким чином, плюси просторових конструкцій із жорстко закріпленими балками по оголовках буронабивних або гвинтових паль переважують мінуси.
Крім того, недоліки, що вказуються в агресивній рекламі опонентів пальово-гвинтових фундаментів, не обґрунтовані та не підтверджуються фактами. За часів СРСР потреб армії випускалися гвинтові палі, вкриті гарячим цинком. Побудови на цих пальових поляхексплуатуються нині, тому реальний ресурс досі невідомий.
Гвинтові та буронабивні палі: у чому відмінності
В індивідуальному будівництві найбільшим попитом користуються буронабивні та гвинтові палі, які можна виготовити та змонтувати самостійно. Визначення буронабивні не зовсім правильне для використовуваних технологій, тому бетонується конструкція в пробурений, а не продавлений в землі отвір. Правильним назвою у разі є бурова паля.
Незважаючи на подібність конструкції, відмінності все ж таки є:
- мінуси буронабивних (бурових) паль полягають у збільшенні трудовитрат, навіть мотобуром виготовити свердловину 3 м глибини діаметром 40 - 50 см дуже складно;
- пальово-ростверковий фундамент на гвинтових палях монтується за 3 - 7 днів залежно від матеріалу ростверку (металопрокат, моноліт, відповідно).
Фундамент на гвинтових палях
Недоліки буронабивних паль – обмеження глибини 3 – 5 м свердловини під час роботи ручним інструментом, не дозволяють застосовувати цю технологію на насипних, техногенних, територіях, що підробляються. Для пальово-гвинтових фундаментів подібні обмеження відсутні:
- достатньо збільшити бюджет будівництва на 5 – 7 тисяч для придбання електродриля та мультиплікатора, щоб механізувати процес вкручування;
- продуктивність підвищується не набагато, зате вивільняються робітники та збільшується точність занурення.
Основною проблемою при виборі пальово-гвинтового фундаментузалишається пошук виробника якісної продукції. У більшості регіонів РФ фірми випускають гвинтові палі низької якості, пропонуючи палі з тонкостінних, б/в або шовних труб. Лопаті мають різні кути та крок гвинта, починаються не з нижньої третини піки, а з самого тіла палі.
Тому фахівці рекомендують вибирати палі з литими наконечниками із безшовної труби. При незадовільній антикорозійній обробці фарбувати палі спеціальними складами можна навіть у плямі забудови. Це забезпечить максимальний ресурс фундаменту, ремонтопридатність пальового поля.
При виготовленні монолітного ростверку по гвинтових палях необхідно якісно зв'язати елементи фундаменту з різних матеріалів:
- в тілі палі пропалюються отвори на рівні поясів армування ростверку;
- в них вставляється арматура, що зв'язується із стрижнями горизонтальної з/б балки.
З вмуруванням оголовків буронабивних паль у монолітний ростверк проблем у домашнього майстра зазвичай не виникає. Обидві технології гранично прості, не потрібно укладання утеплювача. Однак дренаж навколо будівлі та вимощення з герметичним вузлом сполучення із забиркою підпілля пальової конструкції все ж таки залишаються. необхідною умовоюнормальної експлуатації.
Таким чином, недоліки пальово-ростверкових фундаментів полягають переважно у відсутності підвалу та складності проектування (розрахунків). Переваги перевершують всі інші типи фундаментів.
Порада! Якщо вам потрібні підрядники, є дуже зручний сервіс з їхнього підбору. Просто надішліть у формі нижче докладний опис робіт, які потрібно виконати і до вас на пошту прийдуть пропозиції з цінами від будівельних бригадта фірм. Ви зможете переглянути відгуки про кожну з них та фотографії з прикладами робіт. Це БЕЗКОШТОВНО і ні до чого не зобов'язує.
У певних умовах стає вигідним спорудження пальового фундаменту. Плюси та мінуси такої конструкції роблять її ідеальною для приватного будинку на складних ґрунтах.
Влаштування пальово-ростверкового фундаменту вимагає здебільшого менших витрат. Це зумовлено зменшенням обсягів земляних робіт. Перед тим як виготовляти палі потрібно вивчити їх переваги та недоліки, сферу застосування, опис технології.
Типи паль
Існує кілька способів виготовити такий пальово-ростверковий фундамент.Плюси та мінуси в цьому випадку залежатимуть від використовуваної технології та матеріалів.
За матеріалом опори поділяють на:
- дерев'яні;
- залізобетонні;
- металеві.
Перші використовують рідко, оскільки основним їх недоліком буде невисока довговічність. Дерево руйнується від вологості, гниття, мікроорганізмів.
Залізобетонні палі мають високу несучу здатність. Зазвичай глибина закладення під свій будинок становить 1,5-3 м. Розміри перерізу вибирають залежно від характеристик ґрунту на ділянці.
Металеві опори пальових фундаментів – варіант для приватного домобудування. Вони не розраховані на високі навантаження, тому використовують для дерев'яних або каркасних будівель.
Наступна класифікація виконується залежно від технології занурення елементів. Установка пальового фундаменту може виконуватися трьома способами:
- забивним;
- буронабивним;
- гвинтовим.
Щоб виготовити пальово-ростверковий фундамент своїми руками, забивний метод підійде далеко не завжди. Він дозволяє зводити потужні конструкції, але володіє суттєвим недоліком - потребою у спеціальній техніці (великовантажна, свабійка). Ще один мінус пальово-набивного фундаменту – сильний вплив на навколишню забудову. При роботі механізмів виникають ударні на грунт, які можуть стати причиною пошкодження прилеглих будівель.
Заливка бетоном
Технологія пальового фундаменту передбачає використання бетону класів В15-В20 залежно від навантаження. Застосовувати матеріал із більшою міцністю економічно не вигідно. Бетон можна зробити самостійно або замовити на заводі. Другий варіант кращий, оскільки в цьому випадку можна бути впевненим, що отримана суміш має певну міцність. При замішуванні бетону вручну обов'язково вивчають посібник із цього процесу. Зазвичай інструкція є на упаковці із цементом.
Палі бажано заливати за один прийом. Перерви у роботі з виготовлення одного елемента призведуть до його ослаблення. Бетонне заливання рекомендується виконувати при температурі зовнішнього повітря 15-25 градусів за Цельсієм. В цьому випадку бетон швидше набере міцність і буде міцним. Через кожну 30-50 см заливки по висоті роблять невелику перерву, під час якої розчин ущільнюють вібратором або штикуванням.
На твердіння матеріалу в середньому потрібно 4 тижні. У дощову та холодну погоду часу потрібно більше. Робити монолітний ростверк можна після того, як бетон набере 50-70% своєї міцності.
Гвинтовий пальовий фундамент своїми руками покрокова інструкція
Палево-стрічкові фундаменти своїми руками в такий спосіб зробити просто. Робота проводиться у такому порядку:
- розчищення ділянки та підготовка будівельних матеріалів;
- розмітка території під будівлю;
- загвинчування паль за допомогою ручного чи механізованого бура на потрібну глибину;
- зрізання опор по одному рівню, на якому буде розташований ростверк на палях;
- заповнення труб бетоном класу В15;
- влаштування ростверку на пальові фундаменти.
Варіанти ростверків для гвинтових паль Будівництво пальового фундаменту своїми руками в цьому випадку не потребує часу на набір міцності бетоном. Наступного етапу робіт можна розпочинати відразу.
Стрічковий фундамент на палях
Палево-стрічковий фундамент є конструкцією з окремо стоять опор, жорстко пов'язаних один з одним. Ростверк не дає конструкції нерівномірно просаджуватися. Стрічка може виготовлятися з:
- дерева (тільки під дерев'яний чи каркасний будинок);
- металу;
- залізобетону.
Кожен стрічковий фундамент має свої плюси та мінуси.При виборі матеріалу на стрічковий фундамент зі палями варто звернути увагу на матеріал опор та стін будівлі. Для дерев'яного будинку- Дерев'яний ростверк. По металевих палях розумно зробити конструкцію з металопрокату або деревини, по залізобетонним – з бетону.
Обв'язка завершує стовпчасто-стрічковий фундамент. Насамперед визначається глибина закладення ростверку. Він може бути:
- заглибленим;
- наземним;
- висячим.
Вибір багато в чому залежить від характеристик ґрунту.Особливу увагу варто приділити стовпчасто-стрічковому фундаменту своїми руками на пучинистому ґрунті. У цьому випадку велика ймовірність пошкодження конструкції при морозному витріюванні. Ростверк не повинен контактувати із ґрунтом. Користуються двома методами:
- висяча обв'язка (для цього на ґрунт насипають 10-15 см піску, по ньому заливають елемент, після чого сипкий матеріал прибирають);
- заглиблена обв'язка з подушкою із пінопласту низької щільності.
Пристрій пальового фундаменту та монолітного ростверку не відрізняється високою складністю. За умови грамотного виконання розрахунків та дотримання технології з роботою впорається навіть непрофесіонал.