Ростверк — это элемент отдельно стоящих фундаментов при строительстве зданий. Он предназначен, чтобы объединять столбы или сваи в одну слаженно работающую конструкцию. Элемент предотвращает неравномерные просадки здания и растрескивание стен.
Всегда ли необходим ростверк
Конструкция, которая объединит буронабивной или любой другой столбчатый или свайный фундамент нужна всегда, но устройство ростверка не обязательное мероприятие. Для некоторых типов зданий, необходимости в нем нет. Элемент не предусматривают в следующих случаях:
- брусовые и бревенчатые дома (функцию ростверка берет на себя нижний венец стены);
- каркасные дома (элемент фундамента заменяет нижняя обвязка).
Важно помнить, что это справедливо только для небольших индивидуальных строений. При строительстве массивного здания высотой в два и более этажей, лучше придать дополнительную жесткость.
Виды по материалу
Материал для изготовления подбирается исходя из конструкции будущего дома и расчетных нагрузок на буронабивной или другие фундаменты. В этой классификации приводят четыре типа:
Ростверк из железобетона
Изготавливается из бетона, который воспринимает вертикальные сжимающие нагрузки, и стальной арматуры, работающей на изгиб. Материалы дополняют друг друга и обеспечивают высокую несущую способность и надежность ростверка. Арматура и толщина бетонного слоя подбирается расчетом. При этом длина стальных стержней подбирается так, чтобы они не выходили наружу (принимается защитный слой из бетона 20-30 мм с каждого конца стержня). Это необходимо для предотвращения коррозии металла. Армирование ростверка толщиной 15 см и меньше выполняют сетками, более толстые элементы требуют закладки арматурных пространственных каркасов.
Достоинства железобетонного ростверка при строительстве:
- прочность;
- надежность;
- устойчивость к воздействию окружающей среды;
- возможность выполнения без дополнительной спецтехники.
Металлический ростверк
В качестве обвязки фундамента используют металлопрокат. Можно закупить двутавр (ГОСТ 26020-83) или швеллер (ГОСТ 8240-97). Номер изделия определяют в зависимости от нагрузки. Швеллера могут выпускаться двух видов: с уклоном внутренних граней полок и с параллельными гранями полок. Разницы между ними нет, несущая способность изделий с одинаковыми номерами не отличается. В случае с покупкой двутавра, нужно обращать внимание на маркировку.
- Б — нормальный двутавр. Имеет небольшую ширину и обладает самой низкой несущей способностью по сравнению с остальными при равной высоте. Максимальная ширина — 32 см, при этом высота такого проката доходит до метра. Использовать в качестве ростверка такую балку не выгодно, поскольку чтобы обеспечить надежное опирание стен, нужно подбирать ростверк приближенный к толщине ограждающих конструкций.
- БД — нормальный дополнительный. Дополнительные типоразмеры к предыдущей группе.
- К — колонный двутавр. Имеет большую ширину по сравнению с нормальным двутавром. Максимальная ширина проката составляет 40 см, при этом высота балки намного меньше, чем в первом случае – до 43,1 см. Имеет высокую несущую способность. Например, если сравнить двутавры Б20 и К20, у второго эксплуатационные характеристики будут примерно в два раза выше.
- Ш — широкополочный. Характеризуется увеличенной шириной. При одинаковой высоте его несущая способность и устойчивость к деформациям ниже, чем у колонного, но намного превышает значения для нормального двутавра. Ширина составляет от 15 до 32 см.
- ДШ — дополнительный широкополочный.
Также важно обращать внимание на цифру, которая стоит после буквенной маркировки. Например, двутавры 18Б1 и 18Б2 при практически одинаковых габаритах имеют разную несущую способность. У второго толще стенки, поэтому он может воспринять большую нагрузку. Цифра перед буквенной маркировкой обозначает округленную высоту профиля в сантиметрах.
Достоинства металлического ростверка:
- прочность;
- жесткость;
- надежность крепления к свайным фундаментам (на сварку к металлическим оголовкам, если при строительстве используется буронабивной или другой тип фундамента из бетона, крепление металлопроката усложняется).
К недостаткам можно отнести:
- подверженность коррозии;
- необходимость в грузоподъемной техники для выгрузки и установки в проектное положение балок;
- высокая стоимость проката.
Деревянный ростверк
Ростверк из дерева изготавливают для деревянных домов. Как говорилось ранее в этом случае функцию элемента выполняют нижний венец или обвязка каркасного дома.
При сопряжении металлических и бетонных фундаментов с деревянной обвязкой необходимо предусматривать гидроизоляцию. Это необходимо для предотвращения гниения древесины. Гидроизоляция может быть выполнена:
- толем (устаревший и неэффективный, но дешевый вариант);
- рубероидом;
- гидроизол;
- линокром.
Важно также обработать деревянные элементы антисептическими составами. Такое мероприятие обеспечит их устойчивость к грибку и плесени.
Бетонный ростверк
Самый нежелательный тип. Ростверк — конструкция, которая должна работать на изгиб. У бетона очень высокая прочность на сжатие, но при возникновении изгиба, он трескается. Такой материал подходит только для небольших построек с достаточно частым расположением опор фундамента.
Конструктивные решения
По конструктиву можно привести классификацию по способу изготовления:
- сборный (чаще применяется, если фундамент из винтовых свай или для деревянных строений);
- монолитный (такое решение подойдет, если фундамент буронабивной или сборный бетонный);
- сборно-монолитный.
К сборным конструкциям относят деревянный и металлический ростверк. Монолитный вариант изготавливается из бетона или железобетона. Кроме того монолитный ростверк имеет разделение на:
- монолитная лента;
- монолитная плита.
Ленточный — наиболее распространенный вариант. При плохих геологических условиях и сильных подвижках грунта проектируют плитный ростверк по обрезу фундамента. Он придает конструкции дополнительную жесткость, но характеризуется высокой стоимостью и трудоемкостью.
Промежуточный вариант между сборным и монолитным — сборно-монолитный вариант. Он состоит из сборных элементов, которые служат опалубкой и заполнения бетонной смесью. Такое решение не получило широкого распространения из-за своей высокой стоимости.
Виды по расположению элемента
Относительно земли обвязка может располагаться по разному. В зависимости от этого различают три вида:
- висячий;
- незаглубленный;
- заглубленный.
Первый вариант подходит, если нужно связать буронабивной, столбчатый или винтовой фундамент при плохих характеристиках грунта:
- просадочные грунты;
- водонасыщенные;
- пучинистые.
Конструктив требует обязательного устройства вентилируемой прослойки, толщиной не менее 10 см. Расстояние измеряется от самой высокой точки земли под домом до обвязки. При этом важно уделить внимание утеплению пола первого этажа. Минусом такого варианта является сложность обустройства подвала.
При незаглубленном ростверке элемент располагают на уровне грунта. Под обвязку укладывают песчаную или щебеночную подушку, которая служит для дренажа и предотвращения воздействия сил морозного пучения.
При третьем варианте ростверк располагают ниже уровня земли. Для устройства выкапывают траншею, на глубину которой укладывают песчаную или щебеночную подушку. Она служит для разравнивания, дренажа и замещает собой пучинистый грунт.
Под незаглубленный и заглубленный ростверки лучше всего положить пенопласт малой плотности, это предотвратит воздействие сил морозного пучения на ростверк, которые будут стремиться оторвать его от свай.
Нормативная документация
Любые строительные конструкции возводятся в два этапа:
- проектирование;
- возведение.
Расчет ростверка выполняют как для многопролетной балки. При проектировании ростверка нужно руководствоваться следующими нормативными документами:
- СП «Проектирование и устройство свайных фундаментов». По пункту 7.4.15 рассчитывают общий крен свайного фундамента.
- СП «Свайные фундаменты».
- СП «Основания зданий и сооружений».
- СП «Бетонные и железобетонные конструкции». Здесь приведены требования к расчету для железобетонных ростверков.
- СП «Стальные конструкции». Расчет ростверков из металлопроката делают с учетом пункта 8.
- СП «Деревянные конструкции». Расчет деревянной обвязки выполняют по пункту 6.
Для возведения и приемки требуется ознакомиться со следующими документами:
- СП «Бетонные и железобетонные конструкции», пункт 11. Здесь приведены требования к арматуре, бетону, опалубке и контролю качества возведения.
- СП «Изготовление и контроль качества стальных строительных конструкций». Здесь рассказано о противокоррозионной защите, сварке и других требованиях при возведении металлической обвязки.
- СП «Проектирование и устройство свайных фундаментов», пункт 15. Приведены общие требования к возведению и приемке опор под здание.
При завершении отдельно стоящих фундаментов важно правильно выбрать тип обвязки. Это обеспечит высокую жесткость, предотвратит неравномерные осадки и появление трещин на стенах дома.
