Наращивание арматуры в свае

Всё своими руками

О том, как построить и обустроить свой дом

Ростверк. Опалубка для ростверка. Часть 3. Монтаж и армирование свайного ростверка (углов, свай, шахты).

Posted By: YanaShi 08.10.2016

В первой части нашей стать мы рассказали о том, как сделали армированный каркас для ростверка. Во второй части произвели все подготовительные работы и смонтировали опалубку для свайно-ростверкового фундамента. В этой же части хотим Вам рассказать и показать нашу работу по установке, монтажу и вязке арматуры углов и свай ростверка в единую конструкцию.

Для начала напомним, что такое ростверк. Это верхняя часть свайного фундамента, распределяющая нагрузку от стен здания на сваи. Ростверк объединяет в единую конструкцию отдельно стоящие сваи, поэтому армирование ростверка – это очень важный и ответственный процесс, к которому необходимо подойти с умом.

Итак, сегодня работа у нас началась с установки изготовленных ранее элементов арматурного каркаса ростверка. Их необходимо было поднять на выставленную опалубку. Оказалось, что это не такое простое занятие, как ожидали. Отдельные элементы составляли более 11 метров. Все части каркаса должны были входить друг в друга таким образом, чтобы потом их можно было правильно связать.

Немного поразмыслив, как удобнее всё сделать, мы пошли по следующему пути. Первоочерёдно вытащили все стяжки опалубки, а если быть точными, то установленные ранее шпильки. С их помощью, выставив шпильки по всему периметру опалубки, мы сделали удобную основу для каркаса. Затем, начиная от больших элементов и переходя к меньшим, мы аккуратно выставили весь каркас на опалубку. Одному справиться, конечно, будет очень тяжело, поэтому лучше заранее подумать о помощниках.

Арматурный каркас ростверка. Монтаж.

После установки мы срезали лишнюю арматуру, которая выходила за пределы опалубки и самой обычной щеткой сняли всю грязь и ржавчину, которые, к сожалению, появились на нашем каркасе из-за прихотей погоды, а именно затяжных дождливых деньков.

После всех этих манипуляций мы перешли к самому важному – вязке узлов или, другими словами, созданию жесткости узлов соединения. При изготовлении ростверка особое внимание необходимо обратить именно на них, так как от них зависит прочность всей конструкции.

Инструменты для вязки арматуры.

Для вязки узлов общего каркаса ростверка, как и прежде, нам понадобились:

— рубленая вязальная проволока 1,2х400мм (цена 145 руб. за упаковку, 1 кг)

— шуруповерт с вставленным в него самодельным крючком для вязки (гнутая арматура, диаметр 6 мм)

— пассатижи для труднодоступных мест.

В одной из наших статей мы уже рассказывали, как правильно вязать арматуру, так что предлагаем Вашему вниманию освежить память и посмотреть это видео или, если не актуально – перейти дальше.

А дальше мы хотим уделить внимание вязке узлов ростверка, а именно углов и пересечений. Напомним, что вся стройка дома своими руками проводится на основе нашего индивидуального проекта дома. Так что работаем строго по ней, правда, иногда для успокоения совести вносим свои дополнения, которые никак не повлияют на общий конструктив.

Итак, нам было предложено 2 схемы вязки арматуры.

Первая схема на фото ниже представляет собой типовые узлы армирования углов и пересечений ростверка с использованием арматурной П-детали.

Схема вязки арматуры №1. Ростверк.

Вторая схема, также изображенная на фото ниже, представляет собой типовые узлы армирования углов и пересечений ростверка с использованием арматурной Г-детали.

Схема вязки арматуры №2. Ростверк.

Второй способ нам оказался ближе, и мы решили воспользоваться именно этим вариантом вязки арматуры.

Для каждого угла ростверка нам понадобилось по 6 Г-образных углов из арматуры. На каждое же пересечение нам необходимо по 4 гнутые арматуры. Минимальная длина арматуры от сгиба должна составлять по нашему проекту 48 см в каждую сторону, а соответственно общая длина – не менее 96 см.

По поводу углов. В начале работы мы поняли, что Г-детали лучше вставлять внутрь каркаса, а затем уже производить вязку. Для этого необходимо было сперва раздвинуть продольную арматуру, вставить в нужном количестве Г-детали, сдвинуть, а затем связать при помощи вязальной проволоки и шуруповерта.

Армируем углы ростверка.

Ростверк и стяжка опалубки.

Таким образом, было произведено армирование углов и пересечений ростверка. После этого мы спустили каркас вниз в опалубку, начиная с середины и переходя ко внешним сторонам каркаса, и продолжили работу. Необходимо было частично вернуть шпильки для стяжки опалубки на свои места, так как по нашей задумке весь каркас у нас висел именно на верхнем ряду шпилек.

После этого нам необходимо было проармировать место под будущую кирпичную шахту. Армирование уширения под шахту дымохода и вентиляции дополнительно производили сетками в верхнем и нижнем положении из арматуры диаметром 12 мм с шагом 200х200 мм. Как у нас получилось можно увидеть фото ниже.

После вязки углов мы завершили процесс стяжки опалубки, установив все шпильки на свои места.

В процессе работы мы столкнулись со следующими нюансами. Во-первых, наши сваи, к сожалению, не во всех местах расположены идеально в связи с тем, что при бурении в земле мы наткнулись на массу неприятных инородных тел, из-за которых приходилось сдвигать расположение свай. Таким образом, у нас появились места, где сваи находятся достаточно близко к опалубке и места для установки каркаса ростверка просто не было. В этих местах мы срезали арматуру и связывали её при помощи П-образных деталей с удлиненными концами не менее 50 см в разные стороны. Ниже на фото можно увидеть, как это выглядит в реальности.

Нюансы при армировании ростверка.

В одном месте свая у нас из-за находящейся в земле плиты перекрытия ушла достаточно сильно, но так как на весь дом у нас получилось 36 буронабивных свай, что, по мнению большинства, считается более чем достаточно, то особенно переживать мы не стали. При этом все сваи для несущих стен были в полном порядке, что не могло не радовать.

Затем последовала наша инициатива. Это был как раз тот момент, когда мы действовали во благо своей совести и нервной системы =) Мы решили помимо всей универсальной вязки каркаса, которая была уже выполнена, усилить углы и связки арматуры, торчащие из свай с нашим ростверком.

Как мы усилили жесткость углов ростверка. Для создания жесткости мы добавили в конструкцию вязки углов еще арматурные уголки со сторонами по 40 см, 4 штуки, которые можно увидеть ниже на фото. Уголки мы соединяли с арматурой, торчащей из свай, и каркасом ростверка. Прихватывали примерно в 3-х местах. А также 1 уголок мы использовали для крепежа внешней части угла ростверка. Это также видно на фото ниже.

Со всеми сваями была идентичная ситуация. Все 36 свай мы вязали к ростверку при помощи аналогичных уголков. Вязальную проволоку старались не жалеть, так как это лишний повод успокоить свою совесть и быть уверенным в надежности нашего ростверка.

Перечисленными выше способами мы придали большую прочность нашей конструкции, отвечающей за надежность всего будущего дома. Надеемся, что наши советы Вам помогут в стройке, а наше видео даст ответы на оставшиеся вопросы.

Кстати говоря, не забывайте про фиксаторы арматуры, которые необходимо надеть после полного изготовления каркаса. Эта важная мелочь может спасти от многих неприятных моментов, которым мы посветили одну из наших статей.

Армирование ростверка. Углы, сваи, шахта.

И напоследок о самом главном. Сколько стоит каркас ростверка, сделанный своими руками? Отвечаем. По нашим расчетам цена нашего каркаса монолитного ростверка составила примерно 18 000 рублей. Отличное сочетание оптимальной цены и качества, в котором Вы уверены.

И, конечно же, если Вам интересна наша стройка дома своими руками, подписывайтесь на наш канал на YouTube и читайте наш блог.

P.S. Заключительную часть статьи про ростверк можно прочитать ТУТ.

С наилучшими пожеланиями,

Яна и Женя Шигоревы.

Устройство железобетонных свайных опор

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Бю на СССР

Устройство железобетонных свайных опор

Заявлено 31 марта 1941 г. в НКВД за № 532 (305761)

Опублиыовано 30 июня 1944 года

Сборные железобетонные свайные опоры не получили распространения в силу того, что все применявшиеся конструкции требовали большой точности выполнения свайных работ как в отношении расстояния между сваями в плане, так и в части расположения голов забитых свай на одной высотной отметке. Поэтому, как правило, после бойки свай появлялась необходимость в обработке их голов.

Эта обработка заключается либо в разрушении голов излишне длинных свай, либо в наращивании коротких.

Последняя операция является черезвычайно трудоемкой, так как для наращивания сваи необходимо разбить ее голову с тем, чтобы обнажить арматуру сваи, а затем установить арматуру и опалубку наращиваемого участка; только после этого можно производить укладку бетона. Поскольку в строительной практике почти не бывает случаев, когда головы всех забитых железобетонных свай располагаются на одной отметке, то такие работы встречаются как правило. Это настолько снижает эффект, получаемый от применения имеющихся конструкций сборных свайных опор из железобетона, что изготовление насадки на месте считается более целесообразным.

Изобретение имеет целью исключить выше отмеченные недостатки и заключается в следующем.

В железобетонных балках (насадках), соединяющих головы свай, сделаны гнезда с заплечиками в верхней их части; этими гнездами балки надеваются на головы свай, после чего гнезда заливаются бетоном.

Таким образом предложенная опора будет обладать достоинствами сборной конструкции, обеспечивая в то же время монолитность, благодаря заливке гнезд бетоном.

На чертеже фиг. 1 изображает примерную форму выполнения предложенного устройства применительно к промежуточным опорам мостов (внешний вид); фиг. 2 и 3 — разрез по 1 — I u II — II на фиг. 1; фиг. 4— продольный вертикальный разрез по опоре; фиг. 5 — балку (насадку) в аксонометрии; фиг. 6 — боковой вид балки с частичным разрезом; фиг.

7 — балку в плане.

Свайная опора, изображенная на чертеже, состоит из свай 1 и коробчатой насадки 2. Железобетонные сваи для экономии материала, а также для облегчения веса

¹ 63656 и удобства погружения с помощью подмыва делаются трубчатыми. Их можно изготовлять центробежным путем, что обусловливает большую прочность и дает возможность изготовить сваи большого диаметра и малой толщины. Насадка по длине составляется из двух совершенно одинаковых по устройству коробчатых балок П-образного сечения. Разделение насадки на две асти дает возможность при установке ее создать поперечный уклон путем соответствующего наклона каждой половины. В балках сделаны поперечные перегородки (диафрагмы) 3. Каждая пара диафрагм вместе со стенками балки образует гнездо, в которое при установке насадок входит голова сваи. Размеры гнезда в плане назначены с таким расчетом, чтобы сборка опоры была возможна при отклонении сваи от вертикали в любую сторону. Горизонтальная полка балки в пределах гнезд имеет отверстия 4 для подачи бетона, с помощью которого осуществляется заделка головы сваи. Размеры этого отверстия приняты несколько меньше размеров гнезда, благодаря чему в верхней части гнезда получаются заплечики, которыми балка может опираться на голову сваи.

В тех случаях, когда головы свай находятся на различных уровнях. насадка устанавливается в проектное положение с помощью бетонных прокладок, устанавливаемых между головами сваи и заплечиками гнезд. Прокладки выполняются в виде колец 5 или брусков 6.

После выверки положения насадок, оставшееся снизу от верстие между сваей и стенками гнезда закрывается металлической инвентарной опалубкой и отсек сверху заполняется бетоном. Если не закрыть отверстие сваи сверху, то при бетонировании вся свая будет заполнена бетоном. Во изое кание этого, отверстие в свае пкрывается бетонным кружком 7, который опускается на 40 — 50 см ниже насадки и поддерживается проволокой, имеющей на концах крючки, которые опираются на

1орец сваи. До заполнения внутренней части сваи бетоном, во избежание утечки цементного молока, на установленный бетонный кружок следует насыпать слой песка в 3—

5 см. Половинки насадок соединяются на средней свае. Здесь для более прочного соединения в стыкуемый отсек укладывается арматура.

Благодаря значительной высоте насадок и принятому способу соединения их со сваями, при разнице в высоте голов свай до 50—

60 см, сборку опоры можно производить без каких-либо дополнительных работ. B тех случаях, когда разница превышает указанный предел, необходимы дополнительные работы по наращиванию или укорочению свай.

Оба вида работ выполняются до установки насадки. Наращивание свай производится путем установки на короткую сваю отрезка сваи необходимой длины и сращивания его с новой сваей, путем устройства внутренней железобетонной пробки в месте их стыка.

Укорачивание сваи производится путем разрушения излишней высоты сваи. Следует отметить, что опасения о повреждении нижних с;юев бетона при разрушении головы сваи не являются существенными, благодаря значительной длине заделки сваи в насадку.

Устройство железобетонных свайных опор с применением балок (насадок), связывающих сваи, отличающееся тем, что балки (насадки) имеют сквозные гнезда с

=-anëå÷èêàìè в верхней части их, с целью жесткого соединения балок со сваями, путем надевания балок своими гнездами на головы свай и последующей заливки гнезд бетоном.

2. Форма выполнения устройства по п, 1, отличающаяся тем, что балки (насадки) имеют П-образное поперечное сечение с поперечными перегородками 3, образу|ощими гнезда.

Типография Госпланиздата, им. Воровского, Калуга.

Правила надежного армирования ленточного фундамента

Коровин Сергей Дмитриевич

Магистр архитектуры, закончил Самарский Государственный Архитектурно-Строительный Университет. 11 лет опыта в сфере проектирования и строительства.

Бетон хорошо выдерживает изгибающие воздействия, но не может самостоятельно справится и изгибом. Для обеспечения несущей способности выполняют армирование фундамента своими руками. В большей степени это касается ленточных и плитных конструкций. В сваях и столбах металл укладывается больше из конструктивных соображений, чем реальной необходимости.

Правила армирования

Армирование ленточного фундамента и любого другого выполняется с учетом следующих правил:

• для рабочей арматуры используют стержни класса не ниже А400;
• не рекомендуется использовать для соединения стержней сварку, поскольку она ослабляет сечение;
• в обязательном порядке связать металлический каркас из арматуры нужно на углах, сваривание здесь не допускается;
• даже для хомутов не рекомендуется гладкая арматура;
• необходимо строго соблюдать защитный слой бетона, равный 4 см, это защитит металл от коррозии (ржавчины);
• при изготовлении каркасов стержни в продольном направлении соединяют с нахлестом, который принимается равным не менее 20 диаметров прутов и не менее 25 см;
• при частом расположении металла, стоит контролировать крупность заполнителя в бетоне: он не должен застревать между стержнями.

Пример размещения армирующего каркаса
в ленточном фундаменте

Грамотно подготовленный арматурный каркас — это половина успеха. Именно он спасет фундамент в случае неравномерных деформаций, которые создают изгибающие нагрузки. Стоит более подробно рассмотреть вопрос на примере ленточного фундамента своими руками.

Какая арматура нужна для конструкции

Армирование ленточного фундамента предполагает наличие трех трупп стержней:

• рабочие, которые укладываются вдоль ленты;
• поперечные горизонтальные;
• поперечные вертикальные.

Поперечная арматура под ленточный фундамент также называется хомутами. Ее основное предназначение — соединение рабочих прутов в единое целое. Армирование ленточного фундамента выполняется в строгом соответствии с нормативными документами. Какая арматура нужна для фундамента? Чтобы дать точный ответ выполняют сложные расчеты.

Чтобы не нанимать профессионалов, можно обойтись упрощенным вариантом. Технология армирования ленточного фундамента под небольшой дом позволяет назначать сечения конструктивно. Это вызвано тем, что лента воспринимает сравнительно небольшие нагрузки и работает преимущественно на сжатие.

Чтобы сделать армирующий каркас, используют конструктивные, то есть минимально допустимые, размеры сечений:

• Для рабочего армирования — 0,1 % от площади сечения фундамента под дом. При этом если сторона ленты составляет 3 метра или менее, минимально допустимое значение принимается равным 10 мм. Если сторона здания имеет длину более 3 м, то диаметр рабочего армирования не может быть меньше 12 мм. использовать пруты сечением больше 40 мм не разрешается.
• Горизонтальные хомуты не могут быть по диаметру меньше одной четверти рабочих. Из конструктивных соображений назначают размер 6 мм.
• Диаметр вертикальной арматуры зависит от высоты ленты для фундамента дома. Для малозаглубленных, размеры которых составляют 80 см и менее подойдут пруты от 6 мм.

Правила армирования ленточного фундамента заглубленного типа предусматривают использование стержней от 8 мм и более.

Схема типовых сечений стержней арматуры

Если строится здание из кирпича, стоит укладывать арматуру с небольшим запасом. Такой вариант даст уверенность в надежности конструкции.

Вязка арматуры

Схема армирования ленточного фундамента предполагает соединения стержней методом связывания. Связанный каркас обладает большей прочностью по сравнению со сварным. Это вызвано тем, что повышается вероятность прожига металла. Но такое правило не касается элементов заводского изготовления. Вне строительной площадки есть возможность соединить детали без существенной потери прочности.

Места вязки арматуры

Разрешается для увеличения скорости работ армировать фундамент на прямолинейных участках способом сваривания. Но армировать углы можно только с использованием вязальной проволоки. Эти участки конструкции являются наиболее ответственными, поэтому торопиться не стоит.

Перед тем как вязать арматуру для ленточного фундамента нужно подготовить материалы и инструменты. Существует два способа, которыми выполняют связывание металла:

• специальный крючок;
• вязальная машина (пистолет).

Первый вариант доступен, но подойдет только для небольших объемов. Укладка арматуры в ленточный фундамент в этом случае займет много времени. Для соединения применяют отожженную проволоку, диаметр которой составляет 0,8—1,4 мм. Использование других материалов не допускается.

Схема вязки арматуры для ленточного фундамента

Чтобы построить свой дом, нужно проявить терпение и внимательность. Не стоит экономить время и деньги, поскольку это может вызвать неприятности при эксплуатации. С соединением прутов по длине проблем не должно возникнуть. В этом случае процесс достаточно прост, важно лишь соблюдать минимальную величину нахлеста.

Но как правильно вязать арматуру для ленточного фундамента по углам? Существует два типа угловых соединений: между двумя перпендикулярными конструкциями и в месте примыкания одной стены к другой.

Оба варианта имеют несколько технологий выполнения работ. Для угловых стен используют следующие:

1. Жесткое лапкой. Для выполнения работ на конце каждого стержня делают «лапку» под прямым углом. В этом случае прут напоминает собой кочергу. Длина лапки должна составлять не менее 35 диаметров, лучше назначать больше. Загнутую часть стержня присоединяют к соответствующему перпендикулярному участку. Таким образом получается, что внешние пруты каркаса одной стены соединены с внешними другой стены, а внутренние приваривают к внешним.
2. С применением хомутов Г-образной формы. Принцип действий схож с предыдущим вариантом. Но в этом случае не изготавливают лапку, а берут г-образный элемент, сторона которого имеет длину не менее 50 диаметров рабочей арматуры. Одну сторону привязывают к каркасу одной стены, а вторую — к каркасу перпендикулярной. При этом внутренние стержни нужно соединить с внешними. Шаг хомутов должен составлять три четверти от высоты стены подвала.
3. С применением хомутов П-образной формы. На угол нужно два элемента, длина сторон которых будет составлять 50 диаметров арматуры. Каждый их хомутов приваривается к двум параллельным прутам и к одному перпендикулярному пруту.

Как правильно армировать ленточный фундамент на тупых углах. Для этого внешний стержень изгибают до нужной градусной величины и прикрепляют к нему дополнительный в качестве усиления. Внутренние элементы привязываются к внешнему.

Схема правильного и неправильного армирования тупых углов

Чтобы уложить арматуру в местах примыкания одной стены к другой, пользуются примерно теми же методами, что и в предыдущем случае:

• нахлест;
• Г-образные хомуты;
• П-образные хомуты.

Величина нахлестов и соединений принимается равной 50 диаметрам. При выполнении работ стоит помнить наиболее распространенные ошибки:

• связывание под прямым углом;
• отсутствие связи между внешними и внутренними элементами;
• продольные пруты соединяют вязкой перекрестий.

Распространенные ошибки вязки

Не стоит повторять эти ошибки при строительстве собственного дома.

Использование вязального крючка

Перед тем как армировать ленточный фундамент, стоит узнать, как пользоваться рабочим инструментом. Специальный пистолет редко используют для частного домостроения, польку такое оборудование требует дополнительных затрат. Вкладываться в инструмент выгодно только для выполнения заказов, а не при возведении одного дома.

По этой причине наиболее распространенным инструментом для вязки в частном домостроении стал крючок. Пользоваться им будет проще, если заранее подготовить специальные шаблоны. Такая деталь работает как верстак и существенно облегчает работу. Дело пойдет быстрее. Чтобы изготовить шаблон требуются деревянные бруски, ширина который составляет около 30—50 см, а длина не может быть больше 3 м, поскольку такой верстак неудобно использовать.

Самый распространенный способ вязки – крючком

В деревянном приспособлении нужно просверлить пазы и отверстия, которые повторят очертания стержней в каркасе. В такие отверстия заранее раскладывают куски вязальной проволоки длиной по 20 см, а после этого фиксируют пруты армирования.

Для того чтобы понять технологию вязки, можно рассмотреть примеры. При строительстве потребуется два варианта: для перекрестий (когда элементы расположены перпендикулярно друг другу) и для соединений внахлест. В ленточном фундаменте чаще нужна вторая технология, при возведении плитной конструкции наиболее актуальной будет первая.

Способы вязки

Чтобы соединить уложенный каркас в единое целое при соединении внахлест, крючком следует пользоваться в таком порядке:

1. соединения выполняют в нескольких местах по длине стыка, месторасположение проволоки назначают так, чтобы она находилась в углубленной части профиля арматуры;
2. проволоку складывают пополам и укладывают под местом соединения;
3. с помощью крючка поддевают петлю;
4. свободный конец подводят к инструменту и накладывают на него с небольшим перегибом;
5. начинают вращать крючок, закручивая проволоку;
6. осторожно вынимают инструмент.

На одно соединение внахлест процедуру повторяют 3—5 раз. Соединить элементы за один раз, как это делается при перекрестном примыкании, недостаточно. Вязка арматуры под ленточный фундамент в этом случае будет ненадежной, поскольку фиксация в одной точке не предотвращает сдвиг элементов.

Грамотное соединение каркаса позволит гарантировать надежность, прочность и долговечность опорной части здания.

Как правильно армировать железобетонный ростверк

В отличие от ленточного фундамента рассчитать армирование ростверка проще. Все без исключения возникающие напряжения абсолютно прогнозируемые, так как силы пучения отсутствуют полностью. Над сваями усиливается верхний пояс, между ними в нижнем поясе закладывается более мощная арматура.

Отличие ростверка от ленточного фундамента

Достоинством свайного фундамента является опирание на пласты с гарантированно высокой несущей способностью. Например, если для ленточного фундамента на насыпных, подрабатываемых, болотистых почвах потребуется огромный бюджет, чтобы пройти их насквозь, сваи обойдутся в 10 – 15 раз дешевле. Однако на них сложно опереть мелкоформатные стеновые материалы, поэтому оголовки связываются монолитными балками, на которых кладка или венцы сруба возводятся без проблем.

Общим у ленточного фундамента и ростверка является только чертеж, эксплуатационные характеристики разные:

• вертикальный изгибающий момент в лентах, опирающихся на грунт всей подошвой – явление крайне редкое, у ростверка – это норма;
• грунты при вспучивании стараются порвать, вытолкнуть ленту МЗЛФ на поверхность, балки на сваях отделены от земли 15 – 20 см воздушной прослойкой или пенополистиролом, воспринимающим указанные нагрузки на себя;
• поэтому лента армируется в обоих поясах одинаково, в ростверке усиливается нижний слой арматуры, верхний – над ними (только в зонах растяжения, с которым бетон справиться без растрескивания не может).

Арматурный каркас в любом ж/б изделии как раз и предназначен для компенсации растяжений. Популярные у индивидуальных застройщиков композитные арматуры имеют слабую адгезию с бетоном, сильно растягиваются, что приводит к раскрытию трещин.

Поэтому специалисты рекомендуют создавать арматурный каркас исключительно из стальных стержней 8 – 14 мм периодического сечения (в продольном направлении), прутков 6 – 8 мм гладкого сечения (хомуты, поперечные, вертикальные скобы).

Оптимальным вариантом является класс А400 (старая маркировка А3). Что полностью соответствует указаниям СП 24.13330 (фундаменты свайные), СП 63.13330 (ж/б, бетонные конструкции).

Технология арматурного каркаса ленточного ростверка

Несмотря на название ленточного ростверка свайного фундамента, монолитные балки имеют конструкцию решетки. Поэтому каркас имеет несколько узлов сопряжений стен (наружная/внутренняя), углов, в которых не допускается стыковка перехлестом. Прутки в этих местах изгибаются, запускаются на соседнюю сторону, связываются с каркасом внахлест.

Продольное армирование аналогично ленточному фундаменту, для придания каркасам пространственной геометрии так же применяются прямоугольные хомуты. Однако в зонах растяжения, прочих ответственных местах добавляются поперечные вертикальные стержни. Стыки свайно-ростверкового каркаса обвязываются проволокой или стыкуются сваркой (только для арматуры с буквой С в маркировке).

Продольное армирование

Без профессионального образования и знания специальных программ индивидуальному застройщику сложно правильно рассчитать сечение и количество продольных стержней. Простейшим вариантом будет воспользоваться инструментом «АРБАТ» вычислительного комплекса Scad Office с максимально простым интерфейсом:

• в отличие от свай ростверк рассчитывается по изгибающим моментам, на продавливание, прорезающие усилия;
• арматурный каркас изготавливается из продольных прутков 8 – 16 мм;
• в отличие от ленточного фундамента, кроме хомутов добавляются вертикальные прутки возле каждого продольного стержня.

Технология укладки стандартная, продольные прутки обвязываются хомутами или привариваются к ним. Затем арматурный каркас укладывается в опалубку на нижние прокладки из бетона, пластика (обеспечение защитного слоя), по месту в него добавляются элементы усиления (вертикальные стержни).

В проектах коттеджей с бетонными или кирпичными стенами может использоваться двурядное расположение свай. Поэтому для ленточной части свайного фундамента может добавляться расчет в поперечном направлении, поскольку крутящие моменты возникают и там, иногда превышают величину продольных. Арматурный каркас в некоторых случаях усиливается стержнями 14 – 16 мм с шагом 20 см.

Поперечное армирование

Без хомутов невозможно придать каркасам необходимую пространственную геометрию. Одновременно эти элементы усиливают армопояс. Все стыки обвариваются либо перевязываются проволочными закрутками. Дополнительные вертикальные прутки монтируются с расчетным шагом (обычно 20 – 40 см). На приведенном фото присутствуют практически все возможные ошибки:

Неправлильное армирование ростверка.

• не соблюдаются защитные слои со всех сторон ленты, арматура соприкасается с опалубкой сваи;
• армирование углов должно выполняться по специальным схемам, а не просто изогнутыми прутками;
• отсутствуют бетонные, пластиковые прокладки;
• армопояс смещен относительно центра сваи;
• вместо среднего пояса, никаких нагрузок не воспринимающего, следовало бы усилить верхний/нижний уровни более толстой арматурой свайного фундамента или добавлением дополнительных прутков (этот вариант предпочтительнее);
• неправильная связь арматурных каркасов сваи и ростверка.

Чтобы узнать подробнее об армировании углов, рекомендуем прочитать статью: Армирование углов ленточного фундамента. Схемы армирования углов для ленточного фундамента и ростверка будут аналогичными.

На нижнем рисунке все элементы армопояса расположены правильно – два вертикальных прутка сваи связаны с нижним поясом, остальные с верхними стержнями.

Схема правильного армирования узла сопряжения ростверк/свая.

Правила армирования углов и примыканий со схемами

В большинстве советской литературы (например, пособие В. С. Сажина) приведены неверные схемы укладки арматуры в местах сопряжения. Согласно СП 63.13330 правильно армировать подобные Г-образные, Т-образные стыки нужно следующим образом:

• запуск П-образного элемента на примыкающую стену, встречный изгиб прутка с боковой ленты под прямым углом;
• два П-образных элемента поверх перекрестья продольных стержней из угла конструкции наружу;

Чертеж правильного армирования углов и примыканий ростверка.

Согласно требованиям СП 63.13330 основными требованиями при укладке арматуры являются:

• при ширине балки от 15 см в каждом поясе должно быть 2 продольных прутка минимум;
• минимальное расстояние между прутками одного ряда 3 см;
• арматурный каркас может иметь расстояние между соседними продольными прутками 40 см максимум либо 2 толщины стены над ним;
• одним хомутом можно связывать продольные стержни для конструкций 40 х 40 см максимум при условии, что число продольных стержней в каждом ряду не превышает 4 штуки;
• не допускаются отверстия, закладные в ростверках диаметр (размер) которых больше 1/3 ширины балки.

Кроме прочностного существует конструктивное армирование. Например, при высоте монолитной балки от 70 см потребуются дополнительные прутки в середине высоты ростверка возле его боковых граней. Среднюю часть при этом армировать не нужно. Если в высоком ростверке заложено перекрытие нижнего этажа по балкам, в балках придется смонтировать закладные (трубы) для вентиляционных продухов подполья.

Вязка арматуры или сварка стыков

Абсолютно неразрывное кольцо в свайно-ленточном каркасе создается с помощью стыковочных муфт. Сварка так же обеспечивает неразрывные стыки без степеней свободы. На практике индивидуальные застройщики чаще применяют проволочные скрутки, единственным назначением которых является обеспечение стабильной геометрии каркаса до завершения процесса гидратации внутри бетона.

Нахлест при продольном наращивании арматуры составляет 20 – 40 диаметров прутка (сварка, проволока, соответственно). Муфты стоят дорого, частными застройщиками практически не востребованы. Перекрестный шов прутков можно варить, начиная с 25 мм диаметра, согласно ведомственным нормативам ВСН 37-96. К тому же сварка ослабляет пруток и является местом усиленной коррозии.

В углах свайно-ленточного фундамента нахлест не увеличивается, стыки соседних рядов должны разноситься на 60 диаметров. В руководстве ACI 318-05 рекомендуются свободные стыки без проволочных скруток. Считается, что при укладке смеси бетон равномерно охватит каждый пруток гораздо прочнее сварки или проволоки. На практике правильным способом являются именно проволочные скрутки. Полимерные хомуты не обеспечивают неподвижность и целостность каркаса в момент перемещения лопатами смеси внутри опалубки.

В зонах растяжения применяется анкеровка:

• лапки на концах стержней (изгиб под прямым углом);
• соединение прутков крючками (изгиб 180 градусов);

Запрещено нагревать арматуру при гибке, необходимо применять трубогибы, оправки, прочие приспособления. Величина защитного слоя допускается от 3 см (низ/верх), 4 см на боковых гранях фундаментной ленты. Методика вязки крючком выглядит следующим образом:

• заготовка – проволока нарезается кусками по 15 – 20 см, сгибается пополам;
• позиционирование – скрутка заводится под стык, в петлю продевается жало вязального крючка;
• вязка – свободный край натягивается, укладывается на крючок, инструменту придается вращение (обычно по часовой стрелке);
• высвобождение инструмента – обычно достаточно трех оборотов для нормального натяжения проволоки без разрыва, после чего, жало выводят из петли, отгибают вниз торчащие края скрутки.

Схема вязки арматуры.

Профессиональный вязально-проволочный пистолет для индивидуальных застройщиков не рассматривается. Обычно используют вставленное в шуруповерт жало стандартного крючка с обрезанной ручкой. Аккумуляторный инструмент имеет высокий ресурс и, что гораздо важнее – регулировку затягивающего усилия. Все стыки арматурного каркаса затягиваются одинаковым крутящим моментом без порыва вязальной проволоки.

Существует механический вариант крючка, в котором поступательное движение преобразуется во вращение винтом Архимеда. Строитель продевает жало в петлю, укладывает второй конец скрутки, затем просто тянет за рукоятку, жало делает три оборота и останавливается.

Таким образом, при армировании ростверка по оголовкам свай необходимо использовать правильную схему в сопряжениях. Обеспечить защитный слой со всех сторон, выбрать сечение стержней путем программного расчета. Применить проволочные скрутки, как бюджетный вариант, отвечающий нормативам СП и ВСН.

Фундамент на забивных сваях

Забивные сваи для строительства мостов, строений промышленного назначения, многоэтажных гражданских и жилых зданий использовались всегда. Для индивидуального строительства домов их применяли довольно редко, в связи с необходимостью обязательного использования для погружения тяжёлых сваебойных установок. Сегодня всё чаще на проблемных грунтах частные дома возводятся на фундаментах из забивных свай.

Виды свай наиболее часто используемых в индивидуальном строительстве, погружаемые забивкой

В основном применяются изделия из железобетона квадратного сечения 30×30 и 20×20 см, при длине от 3 до 6 м с ненапрягаемой арматурой. Изготовление выполняется в заводских условиях или на специализированных полигонах.

Армирование состоит из следующих элементов:

• в углах располагаются по одному арматурному стержню А-II диаметром ≥ 12 мм с отгибом концов к центральной оси в нижней части, отогнутые концы обматываются 6-ти мм проволокой класса А-I с установкой между ними отрезка толстой арматуры. Проволока обваривается электросваркой. Так образуется заострённый нос;
• в верхней части, на которую непосредственно приходятся удары молота, армирование выполняется установкой с шагом в 5-ть см от 3-х до 5-ти сеток;
• поперечная А-I 8-ми мм арматура накручивается по всей длине стержней в виде спирали, у концов с шагом 5 см, в средней части 10…20 см;
• дополнительно посередине в верхней плоскости закрепляются 2 строповочные петли.

Бетонирование выполняется в металлической опалубке, помещённой в пропарочные камеры. Бетон ≥ В22,5. Для повышения водонепроницаемости в смесь могут добавляться специальные добавки.

В зависимости от взаимодействия с грунтами забивные бетонные сваи фундамента подразделяются на следующие виды:

• стойки, с опиранием на скальные породы или грунты с малой сжимаемостью. Это самый надёжный и устойчивый вид;
• висячие, в которых несущая способность обеспечивается, в основном, силами трения боковых поверхностей, соприкасающихся с грунтами, и, дополнительно, опирающимся на сжимаемые грунтовые породы концом.
• По расположению в фундаментной конструкции различаются:
• одиночные, погруженные под отдельную опору;
• кустовые, забитые под отдельный конструктив;
• в виде лент под несущими стенами и перегородками строения;
• свайное поле под массивной плитой.

Достоинства и недостатки фундамента на забивных сваях

• надёжность и устойчивость к воздействию любых нагрузок;
• возможность сооружения в любых грунтах, кроме скальных;
• высокие показатели по влаго-, морозо-, огне- и сейсмостойкости;
• отсутствие больших объёмов земляных работ и скорость выполнения работ с обеспечением нужной несущей способности;
• устойчивость к высоким и низким температурам, промерзанию, а также к перепадам давления;
• долговечность ≥ 100 лет;
• приемлемая стоимость.

• расчёт фундамента должен выполняться проектными организациями;
• для погружения свай необходимы специальные сваебойные установки и квалифицированный персонал;
• значительный вес конструкций. Во внимание не принимаются использование деревянных свайных столбов под небольшие постройки (например, сельские бани);
• невозможность устройства подвалов и необходимость закладки пространства между стойками.

Методы погружения

• ударный. Выполняется копровым оборудованием на тракторе, экскаваторе или тяжёлом автомобиле с направляющей стрелой, лебёдками и дизельными или паровоздушными молотами. Для не разрушения свайных голов, на них закрепляется металлический наголовник, в который закладываются доски из твёрдых пород дерева (дуб, берёза), такие же доски располагают под шаботом молота;
• вдавливание, с использованием механизмов с гидравлическим приводом;
• вибрированием вибромолотами и вибропогружателями.

В частном жилищном строительстве используется, главным образом, ударные методы погружения, поэтому рассмотрим технологию выполнения таким способом.

Состав работ при возведении свайных фундаментов

1. Подача заказа в проектную организацию. Проект разрабатывается после обязательного выполнения инженерно-геологических изысканий. Определяется глубина заложения, количество и шаг расположения свай. В большинстве случаев расстояние между сваями, назначается от 2 до 3 м. Рекомендуется заказать и устройство свайного ростверка, с разработкой его конструкции и порядком выполнения работ.
2. Подготовительные работы, в зависимости от объёмов, могут быть выполнены самостоятельно или организацией, которая будет осуществлять забивку. С территории убираются все посторонние предметы, выравнивается рельеф стройплощадки. Завозятся и складируются на прочные подкладки сваи (обязательно проверьте по нанесённой маркировке соответствие изделий проектным).
3. Разметка осей фундамента, с закреплением деревянными или металлическими колышками, и мест расположения свай. Чтобы разбивка осей не нарушилась при проведении работ, на расстоянии около 10-ти метров от здания забиваются выносные колышки.
4. Доставка сваебоя на стройплощадку. Забивка свай до проектных отметок и получения заданного отказа (величина погружения в см от последних трёх залогов по 10-ть ударов). Предварительно их очищают от грязи и льда и, при необходимости, заглублённая часть покрывается битумной мастикой. Важно, чтобы ударная часть молота соответствовала весу, при котором выполнялся расчёт отказа. На каждую сваю при забивке заполняется паспорт, с указанием величины её погружения по длине и числу выполненных для этого ударов. Для этого наносится разметка через 1 м, а на последнем метре в верхней части свай отметки наносятся через 10 см. Все столбы должны быть погружены строго вертикально и не иметь раскрытых продольных и поперечных трещин.
5. Исполнитель должен передать вам исполнительную схему свайного поля, заводские сертификаты на все изделия, заполненные при забивке паспорта, и подтверждение гарантии качества выполненных работ.
6. Свайные оголовки обрезаются на одинаковом уровне в соответствии с проектом. При необходимости отдельные сваи наращиваются с оголением свайной арматуры, армированием наращиваемого участка со стыковкой со свайными выпусками и бетонированием в опалубке.
7. Обвязка ростверком. Верх ростверка должен быть строго горизонтальным. Если ростверк монолитный, то размочаливаются все свайные головы с оголением арматуры для достаточности заводки в тело ростверка на 30 диаметров свайной арматуры. Устанавливается опалубка, арматурный каркас и укладывается бетонная смесь. Такие же операции выполняются при сооружении ростверковых плит. Если предусмотрены обвязки деревянным брусом, швеллером, двутавром или уголком к выпускам приваривается закладные пластины. Соблюдение обязательного условия — одинаковая горизонтальная отметка свайных голов, подлежит тщательной проверке.

Забивные сваи для фундамента, по отзывам владельцев таких домов, надёжны, практичны и долговечны.