Как правильно сделать обвязку фундамента из бруса на винтовых сваях

Каркасные дома все чаще появляются в нашей стране. Хоть построить такой дом не сложно, знание некоторых нюансов поможет максимально продлить эксплуатационный срок строения. Один и таких нюансов — нижняя обвязка каркасного дома. Она выступает основной опорой всей конструкции, и ошибки во время монтажа могут спровоцировать преждевременное разрушение дома. Что такое нижняя обвязка и что нужно о ней знать?

Функции обвязки

Собой сваи представляют вмонтированные в грунт столбы, которые без дополнительных обвязочных манипуляций не исключают появления деформаций. Чтобы при эксплуатации не возникло проблем в полу дома, обязательно применяют обвязку винтовых свай брусом. Столбы соединяют между собой и получают прочный и надёжный фундамент, способный выдержать запланированную нагрузку. Обвязка свай называется ростверком.

Винтовые элементы свайного фундамента – это полые трубки из высококачественной стали. Концы столба имеют конусные лопасти, которыми изделие вкручивают в почву. В свае есть специальные отверстия. Перед строительством стены обязательно выполняют обвязку из бруса на винтовых сваях. Тогда вся конструкция основания превращается в единую прочную систему, которая выдерживает нагрузку, предназначенную для фундамента.

Фундамент на винтовых сваях: что это такое

Фундамент на винтовых сваях: что это такое

Опорой для здания является фундамент. Он определяет срок службы строения и его состояние. Поэтому очень важно грамотно выбрать тип конструкции и правильно ее рассчитать. Свайный фундамент представляет собой несколько отдельно стоящих элементов или свай, на которые укладывается ростверк. Последний становится опорой для возводимого объекта. Особенность свайно-винтового фундамента — заглубление свай путем ввинчивания их в землю.

Фундамент на винтовых сваях: что это такое

Фото: Instagram dcoper Фото: Instagram chancesamara Фото: Instagram eurosvaispb

Фундамент на винтовых сваях: что это такое

Это универсальный вариант, хорошо зарекомендовавший себя на разных видах грунтов. Из плюсов конструкции нужно отметить:

Фундамент на винтовых сваях: что это такое
  • Возможность установки винтовых свай в любое время года, при любых температурах.
  • Меньшую стоимость по сравнению с другими типами фундамента.
  • Универсальность применения. Винтовые сваи хорошо «работают» в обводненных грунтах, на торфяных, болотистых почвах и др. Отличаются особой устойчивостью к зимнему пучению грунта.
  • Быстрый монтаж, он занимает всего несколько дней и может быть проведен своими силами. При этом не потребуется проведения масштабных земляных работ.
  • Возможность продолжения строительства сразу после установки свай. Фундамент можно нагружать уже по окончании завинчивания элементов.
Фундамент на винтовых сваях: что это такое

Помимо этого свайно-винтовой фундамент отличается хорошей ремонтопригодностью, его использование позволяет возводить цокольный этаж и пристройки к уже эксплуатирующимся зданиям. К минусам конструкции относят невозможность установки в грунтах, провоцирующих быструю коррозию и в каменистых почвах. Запрещено так же устанавливать винтовые системы в сейсмически активных районах. 

Фундамент на винтовых сваях: что это такое

Что такое нижняя обвязка и зачем она нужна

Каркас строения нельзя ставить непосредственно на фундамент. Для этого монтируется специальная опора для конструкции — нижняя обвязка каркасного дома. Эта деталь строения должна выполнять следующие функции:

  • Обеспечивает надежную связь между лагами пола, фундаментом и каркаса стен;
  • Помогает сделать ровную поверхность для удобного монтажа других элементов конструкции;
  • Принимает на себя нагрузку от всего каркаса.

Что же такое нижняя обвязка каркасного дома? Эта часть строения связывает собой лаги пола, фундамент и сами стены. Ее часто путают с ростверком, что является большой ошибкой. Разница в том, что ростверк скрепляет разные системы, выступает неким поясом, скрепляющим несколько элементов в единое целое. А нижняя обвязка выступает в качестве опоры.

Оба эти элемента, ростверк и нижняя обвязка, используются одновременно. Они словно дополняют друг друга, и обязательно необходимы для создания крепкой и надежной конструкции.

Важно! Нельзя, чтобы нагрузка от стен влияла непосредственно на фундамент только через нижнюю обвязку. Особенно, чтобы присутствовал и ростверк и нижняя обвязка каркасного дома, если фундамент на винтовых сваях. Лучше проследить работу нижней обвязки получится на ленточном или плитном фундаменте. В этом случае она выступает связующим звеном между фундаментом и каркасом. Кроме того, крепить другие элементы каркаса к деревянной обвязке намного проще и надежнее.

В целом, основной вопрос, который решает нижняя обвязка — удобство и надежность половых лаг. Ведь монтаж дерева к бетону был бы намного сложнее и не давал гарантию качества.

Важно! Если для сборки стен используется платформенный метод, тогда допускается использование облегченной нижней обвязки каркасного дома.

Ее функции полностью выполняются черновым полом.

Конструкция винтовых свай, их достоинства и недостатки

Технология каркасного строительства позволяет в сжатые сроки построить полноценный дом при относительно низких затратах. Каркасные дома имеют малый вес (350 — 370 кг/кв. м), что позволяет отказаться от дорогостоящих ленточных фундаментов. Одним из наиболее экономичных вариантов оснований под легкие каркасные здания являются винтовые сваи, о которых сегодня и поговорим.

Применение винтовых свай дает следующие преимущества по сравнению со столбчатыми и ленточными основаниями:

  • Снижение стоимости фундаментов до 30%
  • Сокращение сроков строительства до двух дней
  • Стены можно возводить сразу после обвязки свай (в случае применения бетонных фундаментов необходимо ждать месяц до полного твердения бетона)
  • Возможность строительства на слабых грунтах с высоким уровнем подземных вод, на участках со сложным рельефом
  • При ввинчивании свай почва не разрыхляется, а спрессовывается, что повышает его несущую способность, при этом за счет значительной площади поверхности лопастей уменьшается давление на грунт и повышается устойчивость к влиянию сил морозного пучения
  • Отсутствие земляных работ

К недостаткам относятся:

  • Подверженность металла коррозии при разрушении защитного слоя
  • Необходимость тщательного утепления полов
  • Трудности, возникающие при строительстве подвала
  • Невозможность применения на скальных и каменистых грунтах

Какой дом Вам нравится больше? Дом из бруса % Кирпичный дом % Бревенчатый дом % Дом из газобетонных блоков 17.9% Каркасный дом % Дом из пеноблоков % Проголосовало: 2252

Винтовые сваи обладают следующими характеристиками:

  • Диаметр — 56 — 325 мм
  • Длина — 1,5 — 9 м
  • Диаметр лопасти — 250 — 800 мм
  • Толщина стенок трубы — 3 — 12 мм
  • Срок службы — от 60 лет

Для фундаментов под каркасные дома часто применяют сваи диаметром 108 мм, имеющие следующие характеристики:

  • Длина — 2,5 м
  • Толщина стенки — 4 мм
  • Диаметр лопасти — 30 см

При достаточной нагрузочной способности до (10 тонн) они, в отличие от более толстых свай, могут ввинчиваться в грунт вручную. Установка одной сваи занимает 20 — 35 минут. При необходимости трубы наращивают с помощью муфт, закрепляемых сваркой.

Винтовые сваи можно устанавливать на всех типах грунтов, за исключением скальных. В таком случае стоит выбрать другой фундамент под каркасный дом. Например, ленточный или столбчатый.

Коротко о достоинствах фундамента свайно-винтового

Главное достоинство свайно-винтового фундамента – это скорость выполнения работ. Бригада рабочих из 4 человек обустраивают основание под дом габаритами 10х11 м из 27 свай всего за 4-5 дней. В одиночку непрофессионалу потребуется в два раза больше времени, но это все равно гораздо меньше, чем требуется на заливку и период высыхания любого бетонного основания. Сразу после того, как будет установлен последний оголовок, можно приступать к строительству стен бани.

Коротко о достоинствах фундамента свайно-винтового

Строительство стен начинается сразу после монтажа оголовков

Вторая причина популярности свайно-винтового фундамента – бюджетность операций. К примеру, в Ленинградской области стоимость работ по установке 25-27 стандартных свай длиной 2,5 метра будет стоить примерно 90 тысяч рублей. Те же работы, но не на ровном участке, а на склоне обойдутся в полтора раза дороже (учитывается и стоимость услуг рабочих).

Стоимость винтовых свай

Коротко о достоинствах фундамента свайно-винтового

Третья причина – долговечность конструкции основания, но здесь есть ряд нюансов, влияющих на этот параметр, а именно:

  • толщина металла. Чем толще стенки сваи, тем дольше простоит фундамент. Для примера – толщина стенки стандартной сваи – 4 мм, усиленной – 6 мм;
  • качество сваи. Сварные трубы ржавеют быстрее цельнолитых;
  • качество изоляции. Сваи можно приобрести как с одним слоем обычной краски, так и с покрытием из цинка (оцинковка), резины, нескольких слоев антикоррозионного покрытия. Соответственно, чем более качественно выполнена защита от корродирования, тем дольше простоит фундамент бани;
  • на долговечность влияет и качество утепления фундамента, о котором подробнее можно узнать в разделе о монтаже свайного основания своими руками.
Читайте также:  Как сделать на даче беседку с мангалом и барбекю своими руками

Четвертое достоинство свайно-винтового основания – ремонтопригодность. Существует специальная технология, позволяющая заменить одну или сразу несколько опор. Для этого дом приподнимают на домкратах, дефектные сваи вынимают из грунта, а на их место вкручивают новые. Если дом крупногабаритный и требуется замена промежуточных опор, то разбирают небольшой участок пола. После установки сваи гидроизолируют, а дом опускают на его прежнее место. Вся процедура занимает не более трех дней и стоит в районе 50-80 тысяч рублей. Для сравнения – аналогичный ремонт ленточного основания обойдется более чем в 250 тысяч рублей с учетом работы специалистов и приобретения расходных материалов.

Коротко о достоинствах фундамента свайно-винтового

Свайно-винтовой фундамент ремонтируют, просто приподнимая дом на домкратах

Винтовые сваи крепко стоят в любом нестабильном грунте, т.к. почва сильно уплотняется вокруг наконечника и режущих лопастей, которые в свою очередь служат дополнительной защитой от выталкивания или просадки опоры. Специальные регулируемые оголовки позволят выровнять горизонтальность постройки, даже если произойдет небольшая просадка. Свайно-винтовой фундамент отлично подходит для строительства бань в любом уголке России.

Видео – Испытания свай

Монтаж цоколя

Специалисты рекомендуют не пренебрегать устройством фальш-цоколя. Он выполняет не столько эстетическую роль, сколько защитную. Пространство между винтовыми сваями в фундаменте необходимо закрывать от животных, снега, воды, мусора. Внешний вид и монтаж цоколя зависит от выбранного материала. Периметр можно отделать профнастилом, виниловым или металлическим сайдингом, кирпичом, декоративной штукатуркой.

По периметру цоколя обязательно предусматривают вентиляционные отверстия, которые отчасти контролируют влажность воздуха в доме.

В некоторых случаях цоколь дополнительно утепляют. Это необходимо, если половое перекрытие дома не имеет качественного утепления. Теплоизолянты для свайно-винтового основания должны быть жесткими (с плотностью выше 50 кг/). Чаще всего выбирают пенопласт или экструдированный пенополистирол.

Правила монтажа винтового фундамента с ростверком

Сначала нужно покрыть металлический швеллер антикоррозийным составом. Если используется деревянная опалубка, тогда между металлом и деревом кладется прокладка, которая не позволяет материалам контактировать между собой. Затем по четкому расчету нужно установить винтовые сваи.

В строительстве рекомендуется использовать сразу различные виды свай, т.к. в таких случаях достигается большая надежность конструкции в целом. Самым популярным на данный момент считается железобетонный ростверк. Для его строительства нужно иметь на строительной площадке винтовые сваи, готовую стальную арматуру, проволоку, бетон и доски для опалубки.

На ввинченные сваи вяжется арматура с конкретным шагом, который рассчитывается в каждом случае индивидуально. Но арматура всегда укладывается равномерно, обвязка делается по всей длине основания. Обвязку свай арматурой нужно выполнять строго по существующей технологии, не нарушая правила строительства свайных винтовых фундаментов с ростверками.

Выполняя армирование каркаса ростверка, арматура вводится внутрь сваи. А хлысты тщательно перевязываются между собой. Это делается для того, чтобы достичь максимальной прочности конструкции в целом, воспрепятствовать возникновению трещин внутри бетонного монолита.

Расчет нагрузки

При установке свайного фундамента на винтовых опорах приходится работать с основанием для слабой нагрузки. Такая схема хорошо подходит для небольших сараев, гаражей и бань, производимых из бруса. Несильная опора с лихвой будет компенсирована значительной скоростью строительства и очень малыми затратами. Фундамент на винтовых сваях сконструирован из опор, установленных вертикально, и обвязки, горизонтально расположенной. На всю систему обычно используется четыре опоры, хотя может быть и больше.

Обвязка в данном случае представляется ростверком. Его создают из материала, подходящего для создания балки. Это может быть либо бетон, либо дерево, либо металл. Древесина кладется в основу бруса, из металла выполняется уголок, из бетона делают блоки. Обвязка винтовых свай соединяет балки между собой и с ростверком. Положительность процесса напрямую зависит от тщательного соблюдения всех требований инструкции по укладке и установке.

Оголовки свай обязательно должны быть на одной линии горизонта, что контролируется при погружении опор в грунт. Ширина бруса должна быть больше диаметра свай в полтора раза. Еще одно обязательное требование состоит в том, что ось по центру опор обязательно должна идти только через центр бруса. Обвязка винтовых свай соединяет опоры и балки резьбовым соединением либо на сварку, либо на хомуты.

Варианты обвязки

Обвязка свай брусом

Фундамент, обвязанный брусом.

Часто для обвязки используют брус, изготовленный из древесины хвойных деревьев, поскольку его стоимость в разы меньше подобных изделий, сделанных из древесины лиственных пород, а отличия в эксплуатационных характеристиках минимальны.

При обвязке свайно-винтового фундамента брусом делают следующее:

Оголовок сваи монтируется после выравнивания (обрезания) сваи и после заливки внутрь неё бетона (в случае необходимости).

  1. Аккуратно выравнивают установленные сваи так, чтобы столбы находились точно на одном уровне.
  2. На сваи монтируют оголовки.
  3. Выполняют гидроизоляцию материала.
  4. На брусе, который приходится на стыки углов дома, выпиливают пазы нужного размера для последующего соединения деревянных частей между собой.
  5. 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.
  6. Выравнивают ростверк и тщательно проверяют угол: он не должен отклоняться от 90 градусов.
  7. Фиксируют брус на оголовках свай посредством саморезов.

Обвязка свай доской

При монтаже свайного фундамента обвязка доской имеет ряд бесспорных достоинств по сравнению с брусом:

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.

На фотографии прекрасно видно гидроизоляцию оголовка от обвязки, а также лежень.

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:

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

Обвязка свай с использованием железобетонного ростверка: итоговый вариант.

При обвязке свай посредством железобетонного ростверка необходимо действовать следующим образом:

  1. Столбы свай выставляют на один уровень.
  2. Из обструганных досок изготавливают опалубку для дальнейшей заливки бетоном, которую изнутри оббивают клеенкой для предотвращения утечек.

Готовая деревянная опалубка на бетонных сваях.

Заливка бетонной стяжки

Полы в бане на свайном фундаменте могут иметь и бетонное основание.

Предварительный этап перед заливкой бетона включает следующие работы:

  1. Монтаж коммуникаций – водопровода и канализации.
  2. Укладка трапика для стока воды так, чтобы после чистовой отделки решетка располагалась в наиболее низком отрезке пола.
  3. Насыпка песчано-гравийной подушки, толщина которой будет варьироваться в зависимости от типа утепляющего материала. Как правило, при утеплении керамзитом слой гравия не превышает 4 см.
  4. Укладка в каждой из секций фундамента слоя гидроизоляции. Как вариант, рубероид будет приемлем, но лучше всего использовать паропроницаемую пленку.
  5. Монтаж утепляющего материала.

Если для утепления полов в бане был выбран керамзит, то желательно, чтобы он имел в составе гранулы разной фракции. К тому же, перед укладкой следует проследить, чтобы керамзит был абсолютно сухим, поскольку он имеет свойство быстро впитывать и очень медленно отдавать влагу.