Обвязка фундамента швеллером

Сооружение свайного и свайно-винтового фундамента – популярный вариант устройства основания для каркасного дома или другого нетяжелого строения. Его плюсами являются: возможность ведения строительства в зимних условиях, на слабых грунтах, отсутствие масштабных земляных работ, невысокая стоимость. Для создания единой прочной и надежной конструкции делают обвязку фундамента деревянным или металлическим ростверком. Обвязка позволяет равномерно распределить усилия на опоры и создать сплошную основу для малоформатных стеновых материалов. Распространенный вариант создания ростверка – использование стального горячекатаного швеллера, обработанного антикоррозионными составами. Такой ростверк практичнее и долговечнее, по сравнению с обвязкой из древесины.

Какой швеллер лучше использовать для обвязки бетонных и винтовых свай?

Швеллер – разновидность фасонного стального проката. Напоминает в поперечном сечении букву П. Изготавливается горячей прокаткой или гибкой стальной полосы. Для восприятия высоких нагрузок рекомендуется использовать горячекатаный профиль, поскольку он обладает повышенной прочностью, по сравнению с гнутыми аналогами. Внешне катаный швеллер отличается четкими наружными углами. У гнутых изделий они немного скруглены. Номер швеллера для правильной обвязки фундамента выбирают после проведения расчетов, учитывающих массу строения, характеристики грунта, рельеф участка, климатические условия. Под несущие стены укладывают швеллер большего номера, под внутренние ненесущие – меньшего.

Для изготовления рядовых профильных металлоизделий используют стали обыкновенного качества, чаще всего Ст3 – спокойную и полуспокойную. Благодаря невысокому содержанию углерода, она сваривается без ограничений. Для создания конструкций, предназначенных для эксплуатации при высоких нагрузках и низких температурах, применяются профили, изготовленные из низколегированных сталей, например 09Г2С. Эта малоуглеродистая сталь, как и Ст3, сваривается без ограничений.

Для повышения коррозионной стойкости стальную металлопродукцию грунтуют и окрашивают или покрывают составами, предназначенными для холодного цинкования.

В каких случаях рекомендуется выполнять металлическую обвязку?

Обвязка с помощью стального проката рекомендуется в следующих случаях:

• в проекте для возведения стен запланированы мелкоформатные материалы – блоки или кирпичи;
• каркасное здание строится на участке с перепадом высоты, превышающим 500 мм;
• планируется возводить двух- или трехэтажное сооружение по каркасной технологии или из древесных материалов – бревен и бруса.

Высоту расположения металлического ростверка выбирают, в зависимости от характеристик грунта. На пучинистых почвах его располагают на высоте 150-400 мм над землей. Стандартный вариант – обвязка, лежащая на грунте. Заглубление в грунт верхнего контура обвязывающей ленты обычно не выполняют.

Как сделать обвязку свайного, свайно-винтового и столбчатого фундамента с помощью швеллера?

Укладка швеллера при изготовлении ростверка может выполняться несколькими способами:

• Профиль укладывают на тело свай стенкой вверх. На углах прокат соединяют сваркой под углом 45°.
• Металлоизделия устанавливают на ребро.
• При использовании при строительстве кирпичей или блоков прокат укладывают профилем вверх. В этом случае высота стенки швеллера согласуется с размерами блочных элементов, которые должны помещаться в профиль.

Советы! Прокат по длине стыкуют сваркой. При этом стыки обязательно должны лежать на оголовках свай. Оставлять их без опоры запрещено. Если ростверк поднят над уровнем грунта на значительную высоту, то, помимо верхней обвязки, выполняют нижнюю из профильной трубы или проката другого вида.

Обвязку из стального проката к металлическим сваям крепят с помощью сварки или резьбового крепежа. Первый вариант является более распространенным и надежным. Главное условие – выравнивание верхней линии опор. Во втором случае на сваи приваривают стальные площадки, на которые фиксируют профиль с помощью болтов и гаек. В бетонных армированных сваях обычно на поверхность выводят арматурные элементы, с помощью которых и соединяют опоры со стальным швеллером.

Как выполняется обвязка свайно-винтового фундамента швеллером?

Обвязка свайно-винтового фундамента представляет соединение выступающих над грунтом концов свай, что способствует дополнительному укреплению конструкции, предупреждению расшатывания.

Обвязка винтовых свай швеллером выполняет функцию ленты фундамента, распределяющей и подающей нагрузку от стен строения на сваи и в грунт.

Необходимость и особенности процедуры

Целесообразно применение свайных конструкций на пересеченной местности, на грунтах многолетнемерзлых, обводненных и пучинистых. Многолетний опыт возведения причалов и военных объектов на свайно-винтовых фундаментах демонстрирует надежность и долговечность.

Конструкция, соединяющая между собой углубленные в землю винтовые сваи, обеспечивает равномерное распределение нагрузки, устойчивость и создает площадку для установки стен строения, называется обвязкой.

Применяется обвязка в возведении:

• щитовых,
• каркасных,
• панельных строительных конструкций.

Обвязке отводится роль сплошной опоры, без которой невозможно установить стены дома на винтовые сваи. Практикующие специалисты отдают предпочтение установке швеллера для обвязки винтового фундамента в таких случаях:

1. Возведение каркасного дома, сруба.
2. Строительство из СИП-панелей домов высотой в 2 – 3 этажа.
3. Случаи, когда в проектной документации предусмотрена кладка стен из:
   • кирпича,
   • газобетона,
   • блоков,
   • бетона.

Швеллер — вид металлопроката, имеющий форму буквы П в поперечном сечении. В сравнении с гнутыми аналогами горячекатный профиль обладает высокой степенью прочности. От гибкого профиля внешне его отличают четко выраженные наружные углы.

Для монтажа конструкций, испытывающих существенную нагрузку, эксплуатирующихся при низких температурах, применяют швеллер из низколегированной стали, такой как 09Г2С. Такие конструкции свариваются без ограничений. Прокат по длине соединяют сварным швом, на стыках — под углом 45°. Стыки необходимо располагать на опорных сваях.

Преимущества и недостатки

Обвязка свайно-винтового фундамента швеллеров имеет свои плюсы и минусы.

Преимущества обвязки швеллером свайно-винтовых конструкций:

1. Высокая несущая способность свайного фундамента, укрепленного обвязкой швеллером.
2. Повышенная жесткость конструкции.
3. Увеличение срока службы фундамента.
4. Отсутствие перегрузки постройки за счет небольшого веса конструкции.
5. Быстрота возведения и доступная стоимость материалов.

К недостаткам стоит отнести такие факторы:

• увеличение стоимости монтажных работ за счет цены самих материалов и за счет обработки швеллера и уголков;
• необходимость постоянного контроля за процессом возведения во избежание ошибок.

При строительстве нанятые бригады могут нарушить технологию, например, пропустив этап обработки швеллера, который необходим для защиты от коррозии (если металлопрокат не отпескоструить и не снять окалину, он будет постоянно ржаветь).

Подготовка к работе и выбор металлопроката

Технологический процесс обвязки связан с обустройством свайного участка. Алгоритм подготовительных монтажных работ предусматривает:

1. Проведение обследования участка, разметка свайных точек для бурения.
2. Установка винтовых колонн и нивелирование высоты.
3. Заливка бетонного раствора в полости винтовых свай.

Для создания единой конструкции после установки свайных элементов нет необходимости выстаивания. Колонны не подвержены усадке, поэтому приступать к обвязке можно без промедления.

Для фундамента, выступающего на метр и более над поверхностью грунта, необходима установка дополнительного ростверка или контрольных стержней жесткости на высоте 30 – 50 см.

Хороший результат достигается применением чернопрокатного металла. Для обвязки применяют горячекатаные полосы или двутавровые балки.

Для стен толщиной 250 мм следует выбрать профиль 24П — 30П, для опор сечением 108 мм применяют металлопрокат 14П.

Металл обладает значительным весом. От длины швеллера и его веса зависит тяжесть сборной конструкции. Иногда для монтажа целесообразно применять подъемную строительную технику, что бывает затруднительно в условиях небольших участков.

Перед проведением обвязки необходимо выровнять поверхности опор. Это главное условие для монтажа швеллера на винтовые сваи.

Порядок монтажа

Обвязка представляет собой опорную конструкцию, закрепленную на сваях фундамента, основой для установки строительного сооружения.

К металлическим опорам швеллер крепят с помощью сварки, болтов или комбинированным способом (болты + сварка). Надежным и удобным способом считается сварка. Крепление швеллера на сваи выполняют кольцевым сварным швом.

В случае резьбового крепления перед началом монтажа на опоры приваривают стальные площадки для укрепления на них швеллера болтами или клепкой. Более затратный способ — комбинированный.

Общий алгоритм работ выглядит следующим образом:

• заливка бетона в сваи;
• установка оголовков;
• разметка и произведение отверстий для крепежных элементов, срез углов с уклоном в 45 градусов;
• монтаж швеллера, его крепление винтами (клепками) и сварочные работы;
• антикоррозийная обработка;
• после завершения соединений производят грунтовку металлических поверхностей и прокладку гидроизоляционного слоя между основанием и стеной будущей постройки.

Цена услуги для винтовых свай

Самостоятельно выполнить обвязку фундамента швеллером под силу не каждому хозяину, особенно без опыта в строительном деле. Чтобы возвести надежный и долговечный фундамент, можно обратиться за квалифицированной помощью к специалистам.

Стоимость таких работ для большинства городов отличается значительно и составляет:

• Москва — обвязка швеллером шириной 120 – 300 мм от 800 до 2000 руб. за 1 м;
• Санкт-Петербург — обвязка швеллером шириной 120 – 300 мм от 1100 до 2500 руб. за 1 м;
• Казань — обвязка швеллером от 500 руб. за погонный метр;
• Екатеринбург — от 500 руб. за п/м;
• Нижний Новгород — от 550 руб. за п/м.

Цена на обвязку зависит от размера швеллера и объема монтажных работ.

Советы специалистов

Для создания единой конструкции при монтаже ростверка из металлопрофиля каждый пролет фундамента занимают единичные полосы из цельнопрокатных лент длиной 11,8 м.

Для скрепления элементов свайно-винтового фундамента применяют шурупы диаметром 8 – 10 мм. Чтобы правильно выбрать и рассчитать расход материалов, следует обратиться к специалистам.

Ширина используемого швеллера напрямую зависит от материала стен будущей постройки. Для легких домов она составит 120 мм при диаметре винтовых колонн 76 – 89 мм, для средних — 140 мм при диаметре свай — 89 – 109 мм. Для более тяжелых строений применяют швеллер 180 – 200 мм.

Видео по теме статьи

Обвязка свайно-винтового фундамента швеллером представлена в видео:

Заключение

Многолетний опыт показал, что правильно установленная обвязка свайно-винтового фундамента, демонстрирует надежность и долговечность строения, значительно снижая затраты собственника на строительство, в сравнении с классической «лентой», и ускоряя процесс работ.

Обвязка свайно-винтового фундамента швеллером или брусом

Обвязка свайного фундамента

При возведении зданий и сооружений на песчаных, болотистых, подвижных грунтах используют современные фундаменты на сваях. Основания этого типа отличаются надежностью, доступной ценой, быстро монтируются. Стержни вкручивают в почву по контуру будущей постройки, а также в точках стыковки наружных и внутренних стен. Чтобы придать конструкции большую жесткость и прочность отдельно стоящие опоры объединяют между собой. Обвязка свайно-винтового фундамента выполняется при помощи железобетонного ростверка, деревянного бруса или металлического профиля. Эти материалы стоят недорого, и в то же время позволяют обеспечить достаточную прочность всей конструкции.

Обвязка винтовых свай ростверком, швеллером или брусом принимает на себя вес стен и кровли, равномерно распределяет его на все опорные точки. Она усиливает основание, делает его более устойчивым, не дает расшатываться отдельным сваям. Соединение опор в одну конструкцию особенно нужно, когда строительство дома ведется на участке с неровным рельефом или на склоне. В этом случае горизонтальные связи дополняют диагональными.

Обвязка свайного фундамента брусом

Такое основание подходит для бань, дачных или гостевых домиков, каркасно-щитовых конструкций. Чтобы придать древесине огнестойкие свойства, защитить ее от насекомых-вредителей, влаги ее обрабатывают антипиренами и антисептическими пропитками.

Обвязку брусом винтовых свай выполняют в следующем порядке:

• Перед тем как сделать обвязку из бруса для винтового фундамента нужно наварить на оголовки квадратные листы стали 0,2 х 0,2 м и толщиной 0,4 см.
• По углам площадок просверливают по одному отверстию диаметром 0,8 см для крепления бруса. Сварные соединения обрабатывают антикоррозионным составом.
• Чтобы предотвратить скопление влаги в местах контакта дерева с металлом на оголовки укладывают рубероид в 2-3 слоя.
• На подготовленные опоры укладывают брус, соединяя угловые стыки в «лапу» или «ласточкин хвост».
• Брус фиксируют к площадкам шурупами или болтами диаметром 0,8 см и длиной 15 или 20 см (в зависимости от толщины бруса).

Обвязка свайного фундамента брусом 200х200 мм или 150×150 мм является самым простым и недорогим вариантом для небольших деревянных сооружений. К недостаткам можно отнести необходимость тщательной обработки дерева, а также сложность угловой рубки. Без соответствующих навыков непросто сделать точные размеры пазов для соединения углов.

Обвязка свайного фундамента швеллером

Свайно-винтовой фундамент с обвязкой швеллером служит основой для возведения более габаритных и массивных строений. Это одноэтажные коттеджи из пенобетона или газоблока. Особенности обвязки винтовых свай швеллером:

• Стальной профиль с сечением П-образной формы укладывают на оголовки так, чтобы грани смотрели вниз.
• Швеллер крепят к оголовкам сваркой или при помощи болтов. Сварные швы покрывают противокоррозионными средствами.
• Чтобы залить бетонный ростверк профиль можно уложить полками вверх. В таком случае его ширина должна соответствовать ширине блоков.

Плюсы применения швеллера — простой и быстрый монтаж. Минусы — для каждого пролета нужно использовать цельный профиль. Однако это не является большой проблемой, поскольку швеллер выпускают длиной до 12 м.

Обвязка свайного фундамента двутавром

Двутавровая балка — это стальной профиль, форма сечения которого напоминает букву Н. Двутавр имеет большой запас прочности, большую несущую способность, устойчив к сжимающим и изгибающим нагрузкам. Эти свойства позволяют использовать его как опору для зданий в 2-3 этажа из кирпича, пористых бетонов.

Этапы монтажа схожи с установкой каркаса из швеллера. Двутавр приваривают на оголовок или соединяют с опорами при помощи болтов. Неразъемные сварные соединения считаются более надежными. Единственным недостатком такой конструкции можно считать довольно высокую цену двутавра.

Обвязка свайного фундамента профильной трубой

Технология обвязки винтовых свай профильной трубой применяется в тех случаях, когда опоры выступают из почвы на 0,5 м или более. Прямоугольную трубу приваривают по периметру фундамента под оголовками.

Этот способ позволяет создать устойчивую фундаментную конструкцию на участке со сложным рельефом. При утеплении и отделке цоколя профильная труба выполняет роль каркаса для монтажа облицовочных панелей.

Обвязка свайного фундамента из железобетона

Бетонный ростверк, усиленный стальной арматурой, обойдется на 25-30% дешевле монтажа швеллера или двутавра. При этом железобетонная конструкция превосходит их по прочности и надежности.

Недостатком ростверка из бетона можно считать длительный и сложный монтаж. Чтобы бетон застыл и набрал прочность нужно не меньше четырех недель.