Как сделать свайный фундамент под дом из бруса?

Деревянные дома, благодаря их пониженной массе, позволяют возводить мелкозаглубленный или облегченный фундамент. Свайный фундамент под дом из бруса может быть выполнен на грунтах любого типа, и сделать его можно своими руками. Важно при выполнении таких проектов руководствоваться действующими стандартами и учитывать все главные факторы.

Свайный фундамент под дом из бруса является вариантом быстровозводимого облегченного основания, но в условиях деревянного зодчества полностью обеспечивает требуемую надежность и безопасность строения. Использование стандартных свай позволяет применять такую конструкцию без всякого риска для сооружения. Практика их использования в разных регионах страны показывает достаточную долговечность домов, возведенных по такому принципу.

Особенности свайного фундамента

В общем случае свайный фундамент представляет собой основание сооружения, в котором нагрузка на грунт перераспределяется на точечные опоры (сваи) в виде столбов или колонн, полностью или частично размещенных в грунте. При этом нагрузка от сооружения воспринимается плитообразным элементом (ростверком), который равномерно перераспределяет усилие на опоры точечного характера.

Свайный фундамент под дом из бруса имеет ряд преимуществ:

1. Исключение большого объема земляных работ.
2. Сокращение времени строительства за счет снижения длительности возведения фундамента.
3. Возможность проведения работ в любое время года, даже при замерзшем грунте.
4. Возведение фундамента на любом типе почвы.
5. Простота строительства.
6. Исключение использования тяжелой строительной техники.

Конструкция свайного фундамента

Основными элементами свайного фундамента являются ростверк и сваи, которые объединены в единое целое. При этом ростверк находится в горизонтальном положении на поверхности, а сваи заглублены в грунт вертикально.

Ростверк.

Ростверк представляет собой распределенный по площади элемент, являющийся непосредственной опорой для сооружения и предназначенный для равномерного распределения полученной нагрузки на все сваи. Выделяется высокий и низкий тип. Ростверк высокого типа устанавливается на сваи и приподнят над землей на определенную высоту (обычно 10 — 15 см). Низкий тип находится на поверхности почвы или даже немного заглублен в нее.

Конструктивно ростверк может выполняться в виде плиты (ленты) или балки. Плиточный элемент аналогичен по принципу работы с ленточным фундаментом, но имеет небольшую толщину. Такой ленточный элемент может быть выполнен из металла, дерева или железобетона. Ростверк в виде балки изготавливается из металлического профиля (швеллер, двутавр и т.д.) или деревянного бруса значительного размера.

Непосредственно на ростверк укладывается цокольный венец брусчатого сруба. Сам элемент прочно связан со сваями, чаще всего при помощи сварки, если выполнен из металла (непосредственно с металлической сваей или арматурой бетонной сваи). Другие типы ростверка скрепляются со сваями путем анкерных соединений.

Сваи.

Сваи представляют собой длинный стержень или колонну, заглубленную в почву и предназначенную для передачи нагрузки в грунт. По своему исполнению сваи подразделяются на забивные, буронабивные, винтовые и инъекционные (заливные) конструкции. Забивная конструкция предусматривает вбивание стержня или трубы без предварительного изготовления ямы. Буронабивной тип основан на бурении лунки определенной глубины и погружении в нее сваи с последующей трамбовкой грунта. Винтовой вид основан на вкручивании специальной сваи с винтом на конце. Наконец, последняя разновидность основана на формировании бетонной колонны непосредственно в почве с рытьем ямы, монтажом опалубки и заливкой бетонной смеси. Обязательное условие: размещение вертикальной арматуры. Обычно глубина установки свай должна превышать глубину промерзания грунта, но если делается фундамент под брусовый дом, то может использоваться мелкозаглубленная технология изготовления основания (глубина опускания сваи порядка 70 см).

Фундамент для дома из бруса может быть выполнен из разных свай. По материалу, из которого они изготовлены, выделяются следующие разновидности: бетонные, железобетонные, металлические и деревянные виды.

В зависимости от массы домов хороший фундамент для брусового дома имеет разное количество и схему расположения основных элементов.

По этому показателю классифицируются следующие типы:

1. Одиночные сваи: элементы расположены только в определенных нагруженных точках.
2. Ленты: элементы равномерно распределены по периметру строения.
3. Полосы: размещение аналогично лентам, но в несколько рядов.
4. Кусты: сваи располагаются пучком в наиболее нагруженных точках.
5. Поле: свайная конструкция распределена по всей площади сооружения.

Какой вариант фундамента лучше, можно решить, только если рассчитать нагрузки и учесть качество грунта.

Изготовление свайного фундамента

Наиболее распространенным вариантом свайного фундамента под дом из бруса является заливка несущих элементов бетонным раствором. Такая конструкция может возводиться собственными силами, но для расчета и выбора формы основания лучше привлечь специалиста. В целом возведение фундамента включает следующие работы: расчет количества свай, подготовка места для строительства, установка свай, изготовление ростверка, формирование цоколя строения.

Необходимый инструмент

Для изготовления свайного фундамента под дом из бруса своими руками потребуется следующее оборудование и инструмент:

• ручной или механический бур;
• сварочный аппарат;
• болгарка;
• вибратор;
• ножовка;
• ножовка по металлу;
• плоскогубцы;
• лопата;
• молоток;
• миксер строительный;
• мастерок;
• шпатель;
• нож;
• ножницы;
• рулетка;
• отвес;
• уровень строительный.

Расчет фундамента

Количество свай, которые необходимо установить под основанием, определяется по формуле N=F/RxS, где F — полная нагрузка на фундамент, R — сопротивление грунта, S — площадь поперечного сечения бетонной сваи. Сопротивление грунта является справочной величиной, и для его определения нужно знать состав и категорию почвы. Полная нагрузка включает вес всего дома, сезонную естественную нагрузку (снег, дождь и т.д.) и нагрузку, возникающую при эксплуатации постройки (мебель, жильцы, коммуникации и т.п.). При проведении расчетов используется поправочный коэффициент — 1,3.

Монтаж свай своими руками

Монтаж свай инъекционного типа из бетона по ленточной схеме размещения производится в следующем порядке:

1. Подготовка и разметка мест установки: выравнивание площадки при помощи нивелира, разметка точек бурения (обычно сваи для брусового дома устанавливаются с шагом 1,5 — 2 м). Обязательно монтируются опоры под всеми углами и в местах врубки перегородок в несущую стену, располагаются элементы в один ряд по всему периметру несущих стен.
2. Бурение лунок с помощью ручного или механического бура: диаметр лунки — до 30 см, глубина 1,2 — 1,8 м (при полном фундаменте) или 0,8 — 1 м (при мелкозаглубленном варианте).
3. Формирование подушки: засыпка на дно лунки гравия и песка с утрамбовкой толщиной в 10 — 30 см.
4. Монтаж опалубки. Опалубка применяется несъемного типа. Самый лучший вариант — асбестоцементная труба диаметром до 30 см, но с целью экономии чаще всего опалубка изготавливается из рубероида, свернутого в трубу нужного диаметра. Опалубка опускается в лунку до самого дна.
5. Установка арматуры: каркас монтируется на поверхности из 3 стержней стальной арматуры диаметром 8 — 10 мм, скрепленных между собой поперечными перемычками диаметром 4 — 6 мм. Длина стержней должна быть больше глубины лунки и толщины ростверка на 3 — 5 см. Собранный арматурный каркас вертикально опускается в лунку.
6. Заливка бетоном: все пространство лунки заполняется бетонным раствором с постоянным уплотнением (вибрация) массы. Бетонная колонна возвышается над поверхностью грунта на высоту 3 — 5 см. Бетонный раствор готовится из цемента, песка и щебня в соотношении 1:3:5.

Монтаж ростверка

Ростверк брусового сооружения изготавливается в виде бетонной ленты, установленной на сваи по всему периметру несущих стен. Толщина такой ленты составляет не менее 25 см, ширина выбирается по толщине сруба и обычно составляет порядка 40 см. Монтаж ростверка производится в следующем порядке:

1. Монтаж опалубки: опалубка по всему периметру дома собирается из деревянных или фанерных щитов.
2. Армирование основания: армирование производится продольной укладкой арматурных стержней диаметром 10 — 14 мм с поперечной увязкой их стержнями диаметром 6 — 8 мм. Количество стержней: при диаметре 10 мм — 8 штук, при 12 мм — 6 штук, при 14 мм — 5 штук.
3. Соединение арматуры ростверка с арматурой свай. Соединение должно быть надежным и производится при помощи сварки.
4. Заливка основания: заливка ростверка производится бетонной смесью из цемента, песка и щебня в пропорции 1:3:5.
5. Выравнивание поверхности при заливке производится тщательно. После высыхания бетона снимается опалубка и проверяется горизонтальность основания строительным уровнем.
6. В ростверке устанавливаются вертикальные штыри с шагом порядка 2 м и вылетом около 10 см для фиксации первого венца сруба.

http://www.youtube.com/watch?v=lwqyOqDHOIs

Другим вариантом изготовления ростверка является установка готовых железобетонных плит толщиной не менее 30 см на свайные колонны. В этом случае арматура плит сваривается с арматурой свай, а места стыка колонны с плитой бетонируются.