Схема обвязки свайного фундамента уголком

Обвязка фундамента на винтовых сваях

После монтажа винтовых свай, получения расчётной сетки свайного поля начинается не менее важный этап — обвязка свайно — винтового фундамента по проекту. Это позволяет закрепить оголовки выступающих, обрезанных на одном уровне свай в проектном положении, обеспечить жесткость конструкции, получить полноценное основание под строительство здания.

Существуют различные технологии обвязки, применение любой априори должно согласовываться с расчётными нагрузками от строения, особенностями грунтов на участке, технико-экономическом обосновании. Обвязка винтовых свай требует ответственного подхода на любом этапе строительства дома и соответствующих знаний технологии процесса.

Необходимость обвязки винтовых свай и виды

Винтовые сваи должны выдерживать расчётные статические и динамические нагрузки от строящегося дома. Выступающие над поверхностью части труб не должны шататься, обязаны сохранять вертикальное положение, жёсткость при горизонтальных природных и техногенных подвижках грунтов, пучинистости.

По видам обвязки делятся на:

Нижняя обвязка

Нижняя обвязка необходима для придания жёсткости всей конструкции свайного поля. Рассчитана на исключения воздействий от подвижности верхних, выступающих над поверхностью частей свай не зависимо от состава грунта.

Важно! Заливка внутренней полости винтовой сваи бетоном со щебнем мелкой фракции на порядок увеличивает жёсткость оголовка от воздействия изгибающих моментов при подвижках грунтов.

Применение нижней обвязки необходимо, даже если дальше будет смонтирована верхняя рама в следующих случаях:

1. Для фундаментов, монтируемых на пересечённой местности с выступающими частями винтовых свай >5 метра.
2. Когда возможны подвижки грунтов или высокая сейсмическая активность в районе строительства.
3. Значительная вертикальная нагрузка от проектируемого сооружения.

Нижняя обвязка выполняется из металла:

• швеллер,
• уголок 50*50,
• толстостенные профильные трубы.

Основное условие монтажа — приварка металлических профилей горизонтально или с уклоном только по центру тела винтовой сваи. Устройство растяжек со сваркой к боковым частям сваи не допускается.

Работать при изгибах будет только сварной шов, а не тело металлического профиля.

Пример неправильно выполненной нижней обвязки профильными трубами. Вся конструкция держится на небольших сварных швах.

При сложностях в определении размеров раскосов или значительного количества подрезов при подгонке рекомендуется к серединам свай сначала приварить пластины из толстостенного металла, а уже к ним растяжки.

Расчёт нижней обвязки, как рамной конструкции, производите только в проектных организациях.

Верхняя обвязка

В этом варианте подразумевается устройство ростверка, представляющего жёсткую раму, служащую одновременно основанием фундамента для строящегося сооружения. Каркас рассчитывается так, чтобы выдерживать нагрузки от здания и равномерно передавать на все винтовые сваи поля.

Технология обустройства верхней обвязки винтовых свай различна и полностью зависит от материала, используемого для этих целей. Она выполняется такими способами:

1. Деревянная обвязка из бруса или досок, скреплённых в пакет.
2. Металлическая из швеллеров, двутавров или толстостенных профилированных труб.
3. Железобетонная с устройством ростверков на головах свай, выступающих над поверхностью.

В каждом случае необходимо соблюдать технологию монтажа каркаса. Винтовые сваи должны располагаться строго в одной вертикальной плоскости, разница в уровнях по горизонтали не должна превышать 0.02% от крайних свай по всей длине фундамента.

Ростверк из бруса

Во всех случаях, кроме обвязки швеллером, на подготовленные сваи монтируются оголовки. Изделия представляют толстостенную пластину, имеющую 4 отверстия для крепления стягивающих болтов. Снизу приварен стакан по размеру, следующему за диаметром винтовой сваи и 4 ребра жёсткости.

Оголовки продаются в комплекте с винтовыми сваями или подбираются отдельно по диаметрам. После установки на выступающую над поверхностью голову и проверки горизонтальности, стаканы привариваются к телу.

Вот некоторые моменты общепринятой технологии обвязки брусом винтовых свай:

1. Обвязку из бруса применяют для лёгких каркасных деревянных зданий. Используется брус размерами: 150*150 мм, 150*200 мм, 200*200 мм в зависимости от расчётных нагрузок. Брус 150*200 мм монтируется на оголовки плоскостью 150 мм. Геометрические размеры изделий подбираются строго одинаковыми чтобы получить ровный верх фундамента.
2. Материал перед применением необходимо просушить, покрыть антисептиком.
3. На оголовки обязательно наклеивается слой рубероида на битумной мастике. Это предохраняет дерево от конденсата, образующегося на металле при перепадах температур.
4. Предварительно балки укладываются по всем оголовкам с целью определить места стыков, горизонтальность основания, диагонали конструкции. Для сборных щитовых или из бруса домов допускается разность уровней крайних точек фундамента 5 мм.
5. Стыкуются балки только в пределах пластины оголовка так, чтобы брус мог опираться всей толщиной. Соединение между винтовыми сваями не допускается.
6. Стыки производятся в половину бруса или в лапу, садятся на клей, скрепляются 4—6 гвоздями. Резы и пропилы обязательно обрабатываются антисептиком.
7. Крепятся балки к оголовкам на саморезах снизу через отверстия. Применяется крепление на стыках саморезами сверху, но тогда делается потайное рассверливание для шайбы и гайки чтобы они не мешали дальнейшим работам по возведению строения.
8. С целью усиления соединений допускается применение скоб с острыми концами или резьбовыми под гайку. В этом случае обязателен паз по размеру арматуры скобы.

Устройство ростверка из досок

Обвязка винтовых свай пакетом из досок занимает больше времени по сравнению с устройством ростверка брусом, но доски легче, работу можно сделать самостоятельно. Материал стоит одинаково, но крепежа здесь гораздо больше — необходимо получить жёсткий пакет, соединить доски в единую конструкцию.

Это повышает общую стоимость фундамента, но составной брус имеет большую несущую способность по сравнению с цельным, меньше скручивается под воздействием изгибающих нагрузок. Примерная технология процесса:

1. Рекомендуется применять доски 200*50 мм. Материал хорошо просушивается, полностью покрывается антисептиком. Во время покупки проследите чтобы доски были одинакового размера по высоте и ширине.
2. На оголовки наклеивается на битумной мастике рубероид.
3. Первыми устанавливаются крайние доски по наружной оси фундамента в стык, крепятся гвоздями. Проверяется горизонтальность, диагональные размеры конструкции. Затем доски притягиваются к оголовкам саморезами через отверстия на опорной пластине.
4. Следующими монтируются средние доски пакета по внутренним осям фундамента в торец крайним доскам, установленным ранее по наружной оси, крепятся гвоздями. Все стыки обязательно выполнять в пределах опорных пластин оголовков.
5. Затем устанавливают средние доски по наружным осям, крайние внутренних осей, внутренние по наружным. В итоге, на практике, следуя такой очерёдности, получится составной брус из трёх досок размером 150*200 мм.
6. Стяните саморезами доски через все оставшиеся отверстия на оголовках.
7. Угловые и Т-образные стыки стягиваются на шпильках по обеим сторонам стыков в пределах пластины оголовка. Рекомендуется установить металлические уголки на внутренней стороне соединений. Правильно смонтированный Т-образный узел примыкания внутренней оси фундамента к наружной, пока без стяжных шпилек и уголков Так должно правильно выглядеть соединение углового стыка обвязки из пакета. Обратите внимание на положение торцов досок. Здесь пока нет стягивающих шпилек и внутреннего уголка.
8. Последний этап — скрепление досок в пакет. Крепление производите на гвозди, по 3—4 штуки через 40—50 см с обеих сторон пакета по всей длине фундамента.

Устройство монолитного ж/б фундамента на винтовых сваях

Монолитный фундамент делается для зданий, стены которых планируется выполнить из пенобетонных блоков. Это значительно уменьшает нагрузку от стен сооружения, но увеличивается давление на винтовые сваи от самого фундамента.

Монолитный фундамент напоминает ленточный, но висящий над поверхностью и опирающийся на оголовки. Расчёт выполняется как для железобетонной балки, закреплённой с двух концов. Здесь важно правильно рассчитать геометрические размеры ростверка, необходимое количество и диаметр несущей арматуры.

Важно! Проект монолитного железобетонного фундамента выполняйте только в проектных организациях.

Технология процесса такая:

1. Внутрь винтовых свай опускается арматура расчётного сечения и количества.
2. Из щитов или досок изготавливается висячая опалубка под ростверк.
3. Внутри монтируется несущая и конструкционная арматура, перевязывается с арматурой в свае. Голова сваи и обвязка арматуры при железобетонном ростверке
4. Производится заливка ростверка и свай одновременно и беспрерывно за один проход бетоном с наполнителем из мелких фракций щебня до проектной отметки. Важно во время заливки в ростверке уплотнять бетон вибратором, а внутри сваи куском арматуры.
5. Остаётся снять опалубку, проверить фундамент на горизонтальность и по диагоналям.

Металл в формировании обвязки

Верхнюю обвязку можно смонтировать из швеллера, двутавра, уголков, толстостенной профильной трубой. Все работы выполняются на сварке. Процесс занимает много времени, учитывая количество резки металла и сварных соединений.

Узел примыкания внутренней оси к наружной при обвязке швеллером

Устройство металлической обвязки рекомендуется только в сейсмических районах строительства и для тяжёлых сооружений, что не согласуется с проектируемым фундаментом на винтовых сваях. Существуют ограничения и экономического характера. Стоимость сортаментного металла значительно превышает общую цену фундамента железобетонного, из досок или бруса.

Для устройства каркаса фальшцоколя применяются тонкостенные профильные трубы, привариваются по периметру к телу свай. По каркасу можно смонтировать утеплитель и облицовку на саморезах.

Источник

Для чего необходимо и как правильно произвести обвязку свайного фундамента уголком?

Свайно-винтовой фундамент обустраивают при строительстве зданий, сооружений на сложных грунтах, почвах с низкой несущей способностью или на участках с высоким уровнем грунтовых вод.

Такое основание равномерно распределяет нагрузку от здания и не дает ему проседать, даже при пучинистом или просадочном грунте.

О том, как производится обвязка свайного фундамента уголком, расскажем в статье.

Особенности процедуры

По своей конструкции свайно-винтовой фундамент — это сваи, заглубленные в землю по периметру будущего дома, объединенные друг с другом ростверком. Также сваи соединяются обвязкой, которую делают в том числе с помощью металлического уголка.

Когда нужна?

Если сваи соединены только горизонтальной рамой-ростверком, конструкция недостаточно прочная и жесткая. На нее действуют разнонаправленные силы – от дома, грунта.

В результате нарушается положение свай, что приводит к неравномерному распределению веса конструкции – дом кренится, на стенах образуются трещины.

Обвязка используется для придания жесткости и прочности основанию. Уголок присоединяют к сваям с помощью сварки – в горизонтальном, вертикальном и диагональном положении. В результате получается густая металлическая решетка, благодаря которой основание становится прочнее, жестче, стабильнее.

Кроме того, обвязка помогает горизонтально выровнять основу, что особенно важно, если дом строят на болотистом участке или склоне. Также она обеспечивает место для прокладки изоляции, защищающей дом от влаги, мороза и прочих негативных влияний окружающей среды.

Кроме уголка может использоваться швеллер, но для большинства фундаментов для частных домов уголок – оптимальный выбор, по характеристикам и стоимости. Многие выполняют обвязку из дерева или бетона, но эти материалы не являются предпочтительными.

Плюсы и минусы

Металлический ростверк более надежен и долговечен, чем деревянный, более прост в монтаже, чем бетонный. Обвязку выполняют с помощью сварки, поэтому скорость монтажа достаточно высокая.

Металл устойчив к нагрузкам и повреждениям, его срок службы составляет много десятков лет. Кроме того, в продаже есть много видов уголка, что обеспечивает разные варианты обвязки – под каждый фундамент можно выбрать оптимальный.

Тем более металлический ростверк обладает высокой ремонтопригодностью. Это основные плюсы использования уголка.

Но есть и недостатки:

1. Черный металл, из которого производится уголок, склонен к коррозии, поэтому готовый ростверк нужно окрашивать или покрывать другим типом защиты.
2. Такая обработка потребуется и при эксплуатации дома, влагозащита должна наноситься регулярно.
3. Монтаж обвязки может выполнить только опытный сварщик, иначе швы получатся хрупкими, а это опасно и для фундамента и для постройки в целом.

Но если сравнивать металлическую обвязку с деревянной или бетонной, она выигрывает по многим параметрам. Тем более, если вы имеете навыки в сварке и у вас есть хороший, хоть и бытовой сварочный аппарат. Но даже наем специалиста окупается прочностью и долговечностью получившегося фундамента.

Подготовка к процессу

Первым этапом подготовки является обустройство основы фундамента, то есть, забивка свай, установка рамы-ростверка. Преимущественно, обвязка утоплена в земле, поэтому для нее готовят траншею. На этом подготовительные работы заканчиваются.

Подбор уголка по характеристикам

Минимальный размер уголка – 50 мм с толщиной полки 4 мм. При выборе проката нужно учитывать цокольное расстояние, чем оно больше, тем большей должна быть ширина уголка.

При строительстве домов используют прокат с параметрами 50×50, 63×63, 75×75, толщиной 4-5 мм. Нет особых видов проката для этих целей – подходит обычный уголок с нужными параметрами.

Но только новый, б/у профиль использовать нельзя. Это обоснованный запрет: в процессе эксплуатации в металле возникает внутреннее напряжение, которое в дальнейшем может изменить геометрию ростверка.

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.

Размечают центральные оси, проверяют совпадение диагоналей.

Обрезка концов профилей под углом 450 – для угловых соединений.

Монтаж проката по наружному контуру, несколько отступая от центральных осей – расстояние должно быть достаточным для укладки материала возведения стен. Уголок устанавливают полкой вверх.

Если прокат соединяется по длине, то все стыки нужно размещать по центру опорных пластин.

Угловые профили приваривают к опорным столикам.

Сваривают угловые соединения.

Монтаж уголка для внутреннего контура – с соблюдением отступов от оси, полками вверх. Проверка нивелиром.

Монтаж промежуточного профиля (перегородок), по тому же принципу.

Проверка нивелиром.

Зачистка швов.

Покраска всех металлических поверхностей, в два слоя.

При монтаже недопустимо выполнять прихватку – сварочный шов должен быть полноценным, качественным. Именно поэтому рекомендуют пригласить профессионала.

Распространенные ошибки и рекомендации специалистов

Обвязка свайного фундамента может показаться простой работой, но в ней есть много нюансов.

Основные ошибки при монтаже:

• соединение уголка внахлест, а не встык – такое соединение не обладает высокой прочностью и надежностью;
• выбор недостаточно широкого уголка или его малой толщины;
• приваривание лишнего ряда обвязки – не придает большей прочности, но ведет к чрезмерным затратам;
• неправильное определение уровня, осей свай.

Такие ошибки и нарушения допускаются не только теми, кто самостоятельно выполняет обвязку. Если внимательно рассмотреть свайные фундаменты, построенные разными компаниями, можно найти те или иные ошибки. Поэтому выбирать компанию нужно тщательно, с изучением ее предыдущих работ, проведенных примерно в тех же условиях, что и на вашем участке.

Цена за обвязку под ключ

Всем известно, что цены на материалы и услуги в разных регионах свои. Поэтому, если вы не хотите выполнять обвязку самостоятельно, стоит обратиться в компанию, специализирующуюся на свайных фундаментах.

Примерные расценки обвязки под ключ, цены за погонный метр:

• Москва – около 1200 р.;
• Санкт-Петербург – около 1100 р.;
• Новосибирск – около 1000 р.;
• Екатеринбург – около 1000 р.;
• Нижний Новгород – 900-1200 р.

В стоимость входит цена уголка с доставкой на участок и стоимость работ. Зная периметр будущего дома, несложно вычислить цену обвязки и принять решение – выполнять ее самостоятельно или пригласить профессионалов.

Видео по теме статьи

Обвязка свайного фундамента уголоком, видео-инструкция:

Заключение

Грамотно смонтированный свайный фундамент с правильной обвязкой уголком – надежное основание для дома даже в два этажа, построенного из кирпича, бруса или бревна.

Но только при условии, что параметры свай подобраны верно, с учетом характеристик грунта и будущего дома. И уголок для обвязки куплен нужной ширины, толщины. А монтажные работы проведены с соблюдением правил и норм, без ошибок или нарушений.

Источник