Вид фундамента и технология монтажа
Основной процесс монтажа нижней обвязки каркасного дома зависит от выбранного типа фундамента. Рассмотрим все тонкости подробнее для самых распространенных типов фундамента.
Свайно-винтовой и столбчатый
Свайный фундамент самый разнообразный вариант в плане формы. Он может быть с ростверком или без него, на столбах или винтовых сваях, может отличаться высота свай над землей, толщина и вес материалов и т. д. Несмотря на это, принцип монтажа этого элемента конструкции остается примерно одинаковый:
Для начала необходимо обеспечить гидроизоляцию для пиломатериалов, чтобы лишняя влага не могла спровоцировать их гниение. Для этого используют битум или рубероид; Далее материал для обвязки (брус или доски) раскладываем на места монтажа; Углы дома обвязываются брусом. Способ соединения брусков, как правило, вполдерева; Крепим дерево к ростверку (реже его монтируют непосредственно к самим сваям)
В качестве крепежных элементов используются анкера, либо резьбовые штапики (их наваривают непосредственно на основание); Важно! На каждом этапе важно проверять ровность укладки досок с помощью строительного уровня. Укрепляем угловые соединения с помощью гвоздей, болтов либо шурупов; Монтируем лаги чернового пола
Ленточный фундамент
Этот вид фундамента значительно упрощает процесс установки нижней обвязки. Монтировать брус на ровную, бетонную, горизонтальную поверхность намного проще, чем на сваи. Процесс монтажа заключается в следующем:
- Прежде всего, на бетонную ленту укладывается гидроизоляция (рубероид либо керамзит).
- Подготавливаем гнезда для угловых соединений.
- С помощью болтов, анкеров или шпилек закрепляем обвязку (доски или брус).
- Углы необходимо усилить. С помощью строительного уровня проверяем ровность уложенных досок. При необходимости горизонталь корректируется клиньями либо подкладками.
- Далее монтируем половые лаги любым удобным способом.
Плитный фундамент
Для этого вида фундамента необходимо монтировать нижнюю обвязку, чтобы было на что ставить каркас стен. Она отсутствует, только если используется технология платформенного монтажа стен. Тогда работы проходят следующим методом:
Далее переходим к монтажу опорных брусков, к которым крепятся лаги пола. Они должны располагаться перпендикулярно опорным брускам.
- Монтируем черновой пол и создаем надежную площадку для установки стен.
- Делаем разметку и собираем стены.
- Когда выбрана технология постоечного метода монтажа стен, монтаж происходит так:
- Обязательная гидроизоляция.
- На основе раскладываем брус, в местах соединения углов делаем гнездо.
- Брус монтируем, соединяем все углы. Проверяем параллельность и горизонтальность всех элементов.
- Монтируем лаги.
Важно! Использовать строительный уровень необходимо на протяжении всего процесса. Это напрямую влияет на долговечность дома. Углы соединяются вполдерева
Для дополнительного скрепления необходимо использовать металлические пластины, бобышки, скобы или болты
Углы соединяются вполдерева. Для дополнительного скрепления необходимо использовать металлические пластины, бобышки, скобы или болты.
Важно! Для скрепления деревянных деталей необходимо использовать элементы с защитным битумным покрытием или, как минимум, окрашенные. Это необходимо, чтобы защитить дерево от ржавчины и разрушения. На ленточном и плитовом фундаменте нижняя обвязка каркасного дома монтируется в качестве крепежных элементов; рекомендуется использовать деревянные пробки, которые закреплены в бетоне
Внутреннее отверстие для пробки покрывают битумом, а сам материал должен быть максимально смолистым. Это обеспечит дополнительную защиту от влаги
На ленточном и плитовом фундаменте нижняя обвязка каркасного дома монтируется в качестве крепежных элементов; рекомендуется использовать деревянные пробки, которые закреплены в бетоне. Внутреннее отверстие для пробки покрывают битумом, а сам материал должен быть максимально смолистым. Это обеспечит дополнительную защиту от влаги.
Железобетонный ростверк
Ростверк для достаточно массивного дома можно делать из железобетона
Существует также вариант устройства бетонной обвязки, без армирования. Применять такую конструкцию следует с осторожностью
Не закладывать в ростверк арматуру можно только при соблюдении следующих условий:
- расстояние между сваями небольшое;
- нагрузка на фундамент невелика;
- тип ростверка — заглубленный и незаглубленный (применение висячего недопустимо).
Устройство железобетонного ростверка
Устройство железобетонного ростверка для фундамента дома выполняют в следующем порядке:
Выставляют опалубку из досок. Для устройства достаточно купить пиломатериалы толщиной 22-25 мм.
Укладывают арматуру. Пруты сваривают со сваями для обеспечения совместной работы элементов. В зависимости от высоты ростверка подбирают количество рядов армирования. При высоте более 150 мм необходимо предусмотреть не менее 2 рядов, для толщины 150 мм и менее достаточно одного. Диаметр арматуры зависит от шага свай и нагрузки, в среднем принимается диаметр 14-16 мм. Также влияет расположение элемента относительно земли. Для конструкций, которые по всему пролету опираются на грунт, арматура потребуется меньше, чем для висячих обвязок. Класс арматуры — А400. Для каркаса применяют три типа стержней: рабочие, поперечные хомуты, вертикальные хомуты. Диаметры хомутов можно назначать из конструктивных соображений не менее 8 мм
Важно заложить арматуру также внутрь свай для совместной работы конструкции.
Выполняют заливку бетона. Лучше всего проводить ее за один раз
Максимальное число этапов -2. При этом разрыв между слоями с разным временем заливки должен быть горизонтальным, а не вертикальным. Класс бетона во многом зависит от расположения элемента. При опирании всем пролетом на грунт достаточно смеси В20 — В22,5. Для висячих может понадобится более прочный бетон в зависимости от нагрузки и шага свай.
Отвердевание бетона и уход за ним. Снимать опалубку можно после набора прочности 70% от марочной. 100% прочности при темпе6ратуре +20°С конструкция набирает в течение 28 дней. Уход заключается в увлажнении поверхности и предотвращении испарения с нее.
Особенности процедуры
Ростверк может быть изготовлен только из массива, но допускается использование клееного бруса, по своим техническим характеристикам превосходящего натуральный. Клееный брус намного стабильнее цельного, изготовленный путем склеивания под прессом элементов с разно направленными волокнами, материал обладает повышенной устойчивостью к воздействию окружающей среды. Заготовка должна оснащаться ровными боковыми поверхностями.
Предпочтительно изготавливать ростверк из хвойных пород. Их преимущества в длительности эксплуатации, в том, что смолистая древесина меньше подвержена губительному воздействию влаги, биологических вредителей, на ней редко возникают грибковые очаги или колонии плесени. Дерево материал теплый, пирог утепления пола начинающийся с древесной основы гораздо теплее аналогичного пирога, но на металле. Хвойные породы стоят намного дешевле остальных, что также является преимуществом. Монтаж ростверка не сложен, все работы можно выполнять своими руками, экономя деньги и на этом.
Для обвязки рекомендовано использование бруса квадратного сечения 150х150мм, не меньше, который в обязательном порядке следует обработать антисептическими составами, антипиренами, чтобы повысить огнестойкость.
Важно!Брус должен быть ровным, не поведенным, без трещин, сколов и каких-либо иных деформаций. Длина бруса равна длине шага винтовых свай. Крепление брусов друг к другу в обвязке производится только над свайной опорой и никак по-другому
Крепление брусов друг к другу в обвязке производится только над свайной опорой и никак по-другому.
Цена за обвязку под ключ
Если говорить о стоимость работ, то стоит рассмотреть примерные расценки в крупных городах:
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.
- Санкт-Петербург. Стоимость чуть ниже. В Санкт-Петербурге обвязка одного погонного метра свайного фундамента лиственницей может стоить порядка 1200 рублей за м. п.
- 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.
- Новосибирск. Обвязка стоит от 680 до 1150 рублей с учетом стоимости материала.
- Красноярск. Стоимость также колеблется от 700 до 1200 рублей.
Процесс обвязки
Еще совсем недавно большинство домов полностью строились из дерева. Касалось это и фундаментов. Сегодня люди могут не понять это, а зря. Подобные объекты оказались на редкость долговечными. И здесь нет ничего сверхъестественного: на грунт клали смесь глины с песком и венец, состоящий из дубовых бревен. Эти приемы можно заметить и в современной обвязке.
В большинстве случаев свайный фундамент обвязывается и на резьбу, и на хомуты. Благодаря этому вероятность того, что строение перекосится или полностью разрушится равна практически нулю. Но для того, чтобы это было действительно так, ни в коем случае нельзя отказываться от обработки дерева антисептиком и антипиреном, а металла – средством против коррозии. И помните, что одного раза в этом вопросе недостаточно: обработка должна быть регулярной, как минимум один раз в год. Причем лучше всего проводить это в теплую и сухую погоду.
Процесс обвязки свайного фундамента можно разделить на следующие этапы:
- В местах контакта бруса со сваями уложите слой рубероида, предварительно пропитанный олифой.
- Посадите обвязку на резьбу. Делать это следует в момент, когда сваи имеют форму ковша. Возьмите один брус и расположите его между двумя сваями.
- Зафиксируйте брус. К боковым сваям посредством саморезов, к нижним – шпильками сквозного типа или маленькими анкерными болтами. После того, как брус будет зафиксирован, пройдитесь по периметру с молотком.
- Если хотите, чтобы система была прочнее, то закрепите внешние углы при помощи шипов или маленьких уголков из оцинкованной стали. Их размер должен строго соответствовать размеру угла между сваями.
Нередко бывает так, что между отдельными сваями поместить и закрепить брус не представляется возможным. В этом ситуации вместо способа «На резьбу» следует выбирать способ «На хомуты». Брусья помещаются сверху и закрепляются саморезами (если сваи изготовлены из дерева) или сваркой (если сваи изготовлены из металла).
Полы в бане
Обычные проливные полы, использующиеся в традиционной русской бане, в данном случае не годятся:
- Вода, протекая между досками пола, проникает в грунт и понемногу разрушает металл свай и ослабляет прочность их сцепления с грунтом.
- Возникает сложность поддержания температуры в бане из-за большой высоты над землей. Наличие неутепленного пространства потребует излишнего расхода топлива или электроэнергии.
Оптимальным вариантом становится создание утепленного пола, с надежным гидроизоляционным покрытием. На поверхность заливается слой стяжки с заранее установленными воронками для отвода воды, которые подключаются к канализационной системе.
На стяжку укладывают напольную керамическую плитку, а для большего комфорта рекомендуется укладывать деревянные помосты с широкими планками (8-10 см) и зазорами между ними для свободного стока воды.
Варианты обвязки
Обвязка свай брусом
Фундамент, обвязанный брусом.
При обвязке свайно-винтового фундамента брусом делают следующее:
Оголовок сваи монтируется после выравнивания (обрезания) сваи и после заливки внутрь неё бетона (в случае необходимости).
- Аккуратно выравнивают установленные сваи так, чтобы столбы находились точно на одном уровне.
- На сваи монтируют оголовки.
- Выполняют гидроизоляцию материала.
- На брусе, который приходится на стыки углов дома, выпиливают пазы нужного размера для последующего соединения деревянных частей между собой.
- Брус выкладывают на оголовки свай по периметру вдоль всего контура фундамента таким образом, чтобы стыки обособленных частей ростверка скреплялись между собой на оголовках. Места стыков при этом прокладываются жгутом для лучшего уплотнения.
- Выравнивают ростверк и тщательно проверяют угол: он не должен отклоняться от 90 градусов.
- Фиксируют брус на оголовках свай посредством саморезов.
Обвязка свай доской
При монтаже свайного фундамента обвязка доской имеет ряд бесспорных достоинств по сравнению с брусом:
- При проведении работ в брусе со слишком большим сечением могут появиться трещины либо он значительно деформируется.
- Для изготовления балок длиной более 6 м брус не годится из-за серьезных проблем, которые могут возникнуть при этом.
- Балки из бруса достаточно тяжелые, поэтому для их монтажа потребуется целая бригада рабочих. В то же время балку из досок изготавливают прямо возле фундамента, что значительно проще.
- Балки из досок не требуют дополнительной просушки и отличаются повышенной прочностью по сравнению с аналогами из бруса.
Обвязку винтовых свай с применением доски выполняют по следующему алгоритму:
Между оголовками свай и собственно обвязкой обязательно делают гидроизоляционный влагонепроницаемый слой, часто из рубероида высокого качества.
- Затем на обвязку из древесины монтируют лежень размера приблизительно 50х150 см, который закрепляют на оголовках посредством надежных болтов.
- На лежень накладывают доски обвязки в три слоя: сначала одна доска по всему периметру основания, потом вторая и третья. Все слои необходимо тщательно скрепить гвоздями.
- Если высота обвязки превышает 40 см, следует дополнительно усилить ее, используя профтрубу.
Обвязка свай швеллером (двутавром) или профтрубой
Металлические ростверки позволяют использовать свайно-винтовой фундамент при возведении не только деревянных строений, но и зданий из шлакоблоков, пенобетона и газосиликата в один этаж.
Обвязку фундамента швеллером или двутавром производят следующим образом:
- Устанавливают столбы свай на одинаковой высоте и обрабатывают металлические элементы обвязки антикоррозийным средством.
- Металлические балки помещают на сваи так, чтобы они соединялись посередине столбов свай. Швеллер обрезают под прямым углом в местах угловых стыков элементов ростверка.
- Балки приваривают друг к другу и к оголовкам свай.
На данном фото фундамент обвязан и швеллером, и профильной трубой (снизу).
Обвязка свайного фундамента профтрубой производится практически аналогично, однако устойчивость такого материала к значительным механическим нагрузкам может оказаться намного меньше. Из преимуществ трубы отметим дешевизну и небольшой вес.
Обвязка свай с использованием железобетонного ростверка
Железобетонная обвязка монолитного типа выходит почти на треть дешевле, чем металлическая, однако она имеет ряд недостатков, основные среди которых – трудоемкость установки и невозможность продолжения строительства до полного отвердевания ростверка. На это обычно уходит не меньше месяца.
Обвязка свай с использованием железобетонного ростверка: итоговый вариант.
При обвязке свай посредством железобетонного ростверка необходимо действовать следующим образом:
- Столбы свай выставляют на один уровень.
Из обструганных досок изготавливают опалубку для дальнейшей заливки бетоном, которую изнутри оббивают клеенкой для предотвращения утечек.
- Создают двухконтурный каркас, используя металлическую арматуру. Горизонтальные элементы арматуры по вертикали скрепляют перемычками из вязальной проволоки.
- Армокаркас помещают в опалубку таким образом, чтобы от ее поверхности металл отделяло не менее 5-6 см.
- Металлический каркас приваривают к сваям и заливают опалубку бетоном.
Пример подсчета
Данный пример служит целью подробно показать применение формул при расчетах свайно-винтового фундамента.
Исходными данными для дома с периметром 10х10 являются:
- дом, возведенный по каркасной технологии, крыша покрыта шифером, есть крыльцо;
- габариты фундамента – 10х10, высота постройки – 3 метра;
- внутри установлены две перегородки, которые, пересекаясь, делят помещение на 3 комнаты;
- скат крыши – 60 градусов;
- каркас выполнен из бруса с сечением 150х150;
- ростверк выполнен из бруса с сечением 200х200;
- стены выполнены из СИП-панелей.
- площадь стен:
- несущих: 10*3*4= 120 кв. м;
- перегородок: 10*3+5*3= 45 кв. м;
- масса стен (масса 1 кв. м стены из бруса и перегородки взята из таблицы средних значений):
- несущих: 50 кг*120=6000 кг;
- перегородок: 30 кг*45=1350 кг;
- общая: 6000+1350=7350 кг;
- масса перекрытий на 100 кв. м.:
- цокольное: 150 кг*100=15000 кг;
- чердачное: 100 кг*100=10000 кг;
- крыша: 50 кг*100=5000 кг;
- общая: 15000*10000+5000=30000 кг;
- масса дополнительных элементов (внутреннее наполнение дома, тип бытовой техники, отделки, количество жильцов и т. п), берется табличное среднее значение для 1 кв. м в 350 кг:
- общая масса строения:
- для примера берется коэффициент надежности, равный 1,4;
- максимальная нагрузка на пяту сваи с диаметром в 300 мм – 2600 кг при условии, что сопротивление грунта равно 3 кг /куб. см (почва со средней плотностью, глубоким залеганием воды и уровнем промерзания не больше 1 метра);
- высчитываем количество свай по формуле К=Р*к/S: К=72350*1,4/2600=39 свай.
В процессе расчета количества свай и их распределения по всей площади фундамента существует множество мелких особенностей, каждая из которых так или иначе сказывается на улучшении конечного результата:
- при установке фундамента из винтовых свай на сложном нестабильном грунте для усиления опорной конструкции используется обвязка с применением металлического уголка или швеллера на уровне цоколя;
- при отсутствии геодезических данных для расчетов лучше использовать параметры, соответствующие минимальной расчетной нагрузке, то есть создавать максимальный запас прочности;
- для улучшения качества расчетов, кроме формул и табличных данных, стоит применять программу для проектировки: она пересчитает все параметры и опровергнет или подтвердит ручной расчет;
- наименее прочные сваи обладают стволами из шовных труб с приваренными лопастями;
- по нормам цоколь не должен подниматься больше чем на 60 см над землей, при этом запас сваи по длине должен составлять от 20 до 30 см.
При монтаже свай на неровном участке желательно оставлять запас по длине в районе 20–50 см. В дальнейшем излишки можно будет отрезать или произвести выдергивание. А вот при недостатке – придется забивать новую сваю.
На данной странице мы хотим сравнить разные типы фундаментов и покажем как делается расчет свайного фундамента, а вы уже сами сможете решить какой фундамент вам выгоднее.
Выбор и расчет свайного фундамента логичнее делать исходя из его площади. Если вы строите небольшой дом, то вам дешевле будет сделать ленточный фундамент (монолитный) при условии что грунты твердые.
Если площадь фундамента более 200-300 м 2 то экономически выгоднее будет строить фундамент на сваях, потому что цена свай и работ по их погружению обойдется вам дешевле чем строительство монолита (материалы на опалубку, бетон, рабочая сила).
Как делали обвязку деревянного дома к фундаменту раньше
При строительстве домов в древние века, когда основным строительным материалом была древесина, наши предки для устройства фундамента использовали дерево. Сегодня этот вариант кажется весьма странным, но много столетий назад именно такая технология считалась правильной. Как это выполнялось? Прямо на грунт укладывалась глиняно-песчаная подушка, а уже на нее устанавливался нижний венец сруба. Как правило, первый венец изготавливался из дуба. Его хорошо смазывали дегтем или смолой. Можно сказать, что этот венец выступал в роли оклада и фундамента всего строения. Песок выполнял защиту от дождя, а глина предохраняла венец от воздействия грунтовых вод. С тех пор многое изменилось и технология укладки и крепления бруса к фундаменту стала иной.
При строительстве любых зданий из бруса очень часто устанавливают фундаменты свайного или ленточного типа. Мы рассмотрим крепление сруба на оба эти варианта.
Ростверк из металлического швеллера
Обвязка швеллером используется при возведении кирпичных, каркасных, рубленых и брусовых строений. Такое сооружение особенно устойчиво и надёжно. Но также может применяться профильная труба или двутавровый стандартный профиль с сечением 20 мм, который обеспечивает ещё большую жёсткость конструкции, особенно если предполагается тяжёлая постройка.
Технология обвязки включает следующие шаги:
- после установки опорных свай все столбы должны быть строго выровнены по нулевой отметке;
- после замера деталей ростверка швеллер размечают и нарезают на части необходимой длины;
- все элементы из металла обрабатываются антикоррозийными составами в два слоя;
- профили монтируются на столбы и обрезаются на стыках под прямым углом;
- ростверк закрепляется сварочным методом, после чего швы покрывают грунтовочной смесью.
В ряде случаев может быть использована профтруба, которая фиксируется аналогичным методом. Этот материал имеет небольшой вес и доступен по стоимости. Однако следует учитывать, что это изделие более подвержено механическим воздействиям, поэтому устойчивость всей конструкции будет гораздо ниже.
Металлический швеллер выбирают цельнопрокатный, так как он выдерживает большие нагрузки, чем элементы, выполненные посредством гнутья.
Выясняя, какая обвязка лучше – безусловно, это монтаж с помощью ростверка из двутавра или швеллера, но, с другой стороны, многое зависит от типа здания.