Что такое ростверк?

Ростверк является верней частью столбчатого или свайного фундамента. Обычно это рама из железобетона на колоннах, вкопанных в землю, которая помещается под основание несущих стен строения. Устанавливаются ростверки на свайные фундаменты с балками или плитой, которые объединяют верхушки свай и являются надежной опорной для элементов строения над ними.

Ростверком ещё называют однослойный либо двухслойный настил из брёвен или брусьев. Он укладывается на толстую подушку из щебня, песка или гравия, и представляет собой фундамент для лёгких строений.

Если ростверк располагается намного выше чем уровень воды (например причальные постройки в портах) или грунта, то он называется высоким. Если он своей нижней частью, касается грунта или воды, то ростверк называют повышенным. В промышленных и жилых зданиях используется низкий ростверк. Он располагается в углублении.

Самым распространённым материалом для изготовления ростверка является железобетон, реже – просто бетон. Крайне редко ростверки делаются из металла и дерева. Более ранние конструкции напоминали решётку из деревянных брусьев, которую покрывали настилом. Благодаря ей и возникло это название.

В небоскребах и высоких зданиях ростверками служат пространственные решётчатые конструкции, устанавливаемые не внизу, а на вверху здания и, порой, между некоторыми этажами. Делается это для того, что бы повысить пространственную жесткость здания и распределить в нём нагрузку между несущими конструкциями.

В зданиях, имеющих ствольную систему (здания с ядрами жесткости в конструкции) ростверки применяются в качестве опоры для этажей, либо те, наоборот, к ним подвешиваются. Такой ростверк называется консольной конструкцией.

Зачем он нужен?

Ростверк необходим для распределения и ослабления нагрузки строения, создаваемой его несущими элементами. Т.е. ростверки на свайные фундаменты ставятся для правильного распределения давления, создаваемого стенами строения на фундамент. Соответственно, благодаря наличию ростверка, поддержка свайным фундаментом здания будет более равномерной и при изменении нагрузки на один участок, тут же равномерно перераспределит нагрузку по всей конструкции.

Помимо распределения нагрузки, именно ростверк, устроенный по принципу от сваи к свае, формирующий ленточный фундамент, способствует образованию под зданием воздушной подушки, сохраняющей тепло полов.

К тому же, если в доме не было канализации или погреба изначально, при необходимости с помощью ростверка сделать будет гораздо проще.

Виды ростверков

Всего существует несколько видов ростверков, каждый из которых следует изучить более подробно.

Сборный ростверк

Установка заранее заготовленных элементов куда быстрее и эффективнее, чем создание их собственными руками. Так, сборные ростверки на свайные фундаменты – это простая конструкция, состоящая из нескольких свай. Изготавливают его изначально как один элемент, после чего специально армируют с помощью сварного каркаса, для дополнительной защиты от механических повреждений.

Получившуюся конструкцию устанавливают при помощи подъёмных кранов, и это один из наиболее весомых минусов, ведь помимо прочего требуются затраты на аренду самого крана, а также установка расходует больше времени и усилий.

Сборный ростверк состоит из железобетонных балок, которые затем должны быть установлены на заранее заготовленные песочные подстилки, благодаря чему они выравниваются по горизонтали. Соединяют все элементы ростверка при помощи замонолоичивания специального отверстия в трапецеидальном сечении.

Благодаря быстроте сооружения и другим достоинствам, которые всё же перевешивают недостатки, на сегодняшний день максимальное распространение получили именно сборные ростверки. К тому же, они славятся хорошей прочностью и малой подверженностью коррозии.

Также ростверк является крайне удобным в случае необходимости в сооружении временной постройки по типу дачных домиков или веранд, срок службы которых зачастую ограничивается 20 или чуть более годами. Ведь данные сооружения также можно возводить сразу на гидроизолированный оголовок, и при этом не использовать замонолочивание для прикрепления, а конструкция всё ещё будет оставаться крайне надёжной и прочной. В качестве примера использования можно привести нижний венец или же нижнюю обвязку, что используют в домах вместо всё того же ростверка.

Одним из самодельных примеров обычно служит простейшая конструкция, выполняемая при помощи простого сваривания нескольких стальных балок. Но основным недостатком такого ростверка, помимо тех, которыми обладают производимые на заводах, является трудоёмкость в монтаже соединения этих же стальных балок, а сама конструкция и места сварки остаются крайне ненадёжными.

Однако, благодаря своей дешевизне, такие ростверки часто используют в постройках, созданных на «время», ведь они стоят куда дешевле, и укладывать их, опять же, можно сразу на оголовок свай, что сэкономит ресурсы. Это наилучшее решение для создания некапитальной постройки.

Сборно-монолитный ростверк

В качестве промежуточного варианта используется сборно-монолитный ростверк. Он выполнен из сборных заводских элементов. Их сборка посредством шпоночных соединений и замков напоминает некий «конструктор». По завершению сборки места соединений замоноличивают, формируя нераздельную ленту.

Сборно-монолитные изделия чаще всего применяются в возведении промышленных или многоэтажных сооружений. Они отличаются дороговизной и необходимостью в тяжёлой технике и максимальной точности при устройстве свай, что только доказывает крайнюю невыгодность при частном домостроении.

Монолитно-литой

Монолитно-литыми ростверками именуют обыкновенные монолитные. Ими являются железобетонные балки, вылитые в форме плиты или балки. Не зависимо от конструктивных вариаций монолитно-литой ростверк значится связующим звеном между сваями.

Сваи либо скрепляются с ростверками, либо включаются в них. Плита монолитно-литого ростверка зачастую высокая, её использование целесообразно при строительстве малоэтажных зданий.

Армирование ростверка

Армирование ростверка – это процесс создания железной или композитной конструкции, которую в дальнейшем помещают внутрь деревянной опалубки. Армирование предназначено для придания ростверку прочности и одновременно с этим гибкости. Гибкость необходима для устойчивости ростверка к вибрации.

При создании конструкции из арматуры лучше использовать стальные прутья, а не композитные, так как композитные имеют низкую адгезию с бетоном.
Оптимальный диаметр используемых прутьев составляет 10-14 мм. Желательно, чтобы длина прутьев была равна длине стены дома. Если прут короче стены, то допускается наращивание методом сваривания вместе двух (или более) прутов.
Каркас из арматуры формируется следующим образом:
— расстояние от внешних прутьев арматуры до стенок опалубки должно быть 2-3 см;
— стержни арматуры располагаются друг от друга на расстоянии 10 см;
— все стержни крепятся между собой с помощью рамки, расстояние между рамками составляет 20 см. Рамка выполнена из той же арматуры;
— все соединения арматуры между собой должны быть сварными.
— созданный каркас необходимо надежно зафиксировать (приварить к арматуре, выступающей из свай). Это делается для того, чтобы в момент заливки бетона каркас не съехал.

После установки арматурного каркаса внутрь опалубки, производится залива бетона.
Стены дома будут крепиться к ростверку с помощью специальных фундаментных болтов. После заливки бетона в его верхнюю часть погружаются фундаментные болты с шагом 0.5 м. Если длина ростверка на определенном участке менее 0.5 м, то болтов должно быть 2.
После застывания бетона на ростверк кладется специально подготовленная деревянная балка. Подготовка балки заключается в том, что в ней высверливаются отверстия под стержни фундаментных болтов.

На ростверк укладывается гидроизоляция (рубероид). Балка вдевается в торчащие стержни болтов, сверху накидывается контргайка и вся эта конструкция затягивается гайками. Все, деревянная балка надежно привинчена к ростверку.

Способы погружения предварительно изготовленных свай

В настоящее время применяют: вибропогружение, забивку, статическое вдавливание и ввинчивание свай. Вибропогружение свай наиболее эффективно в насыщенных водой, преимущественно песчанных грунтах. Вертикальные колебания, передаваемые через сваю, разжижают грунт, что приводит к уменьшению сил трения и дает возможность легко погружать сваи. После прекращения работы погружателя структура грунта вокруг сваи в течение некоторого времени восстанавливается, что увеличивает трение на боковой поверхности сваи.

Забивка свай в грунт осуществляется сваебойными молотами. Молоты для забивки свай подразделяются на механические, дизельные, паровоздушные и электрические. При забивке свай в обезвоженные плотные песчаные грунты для повышения производительности забивки осуществляется подмыв.

Суть метода заключается в размыве грунта. Напор воды подается по трубам к концу сваи, что значительно уменьшает сопротивление грунта. Также для уменьшения сопротивления грунта погружению свай, их забивают в предварительно пробуренные лидерные скважины. Глубина скважин не должна превышать 0,9 от длины сваи и иметь диаметр не более диагонали поперечного сечения сваи.

Статическое вдавливание свай применяется в условиях, исключающих применение вибропогружения и забивки. Применяется при устройстве свайных фундаментов вблизи сооружений или усилении существующих фундаментов. Для этого используют специальные станки, оснащенные крановой установкой для подачи свай, вдавливающим механизмом и контргрузами, например DTZ360, масса которого с противовесами может достигать 364 т.

Ввинчивание свай, осуществляется, практически любыми буровыми установками, оснащенными особыми механизмами (кабестанами). Метод основан на применении специальных (винтовых) свай снабженных в нижней части винтовыми лопастями. 

Стены должны удовлетворять следующим требованиям: быть прочными и устойчивыми; соответствовать степени огнестойкости здания, иметь группу возгорания и предел огнестойкости не ниже нормативных; обеспечивать поддержание необходимого темпера-турно-влажностного режима в помещениях; обладать достаточны­ми звукоизолирующими свойствами; быть экономичными, т.е. иметь минимальные расход материала, массу единицы площади, наимень­шие трудозатраты и расход средств; отвечать архитектурно-художе­ственному решению.

Стены классифицируют последующим признакам: по местопо­ложению: наружные и внутренние; по характеру работы: несущие, воспринимающие нагрузку от опирающихся на них конструкций покрытия или перекрытия; самонесущие, воспринимающие нагруз­ки от вышерасположенных стен; навесные, выполняющие только ограждающие функции; по конструкции и способу возведения стены делят на четыре группы: из мелкоштучных элементов (кирпич), из крупных камней (блоков), монолитные, крупнопанельные; по роду применяемых материалов: каменные, деревянные, из синтетических материалов.

Кладка из кирпича

Кладкой называют конструкцию, выполненную из отдельных камней (естественных или искусственных), швы между которыми заполняются строительным раствором (известково-цементным, це-ментно-глиняным или цементным). Прочность кладки зависит от прочности камня и раствора, от системы перевязки вертикальных швов между камнями, а также от воздействия влаги, температур, ветра, коррозии.

Для правильной работы конструкции, размещения в ней камней должны отвечать трем правилам разрезки: камни в стене должны располагаться горизонтальными рядами, т.е. перпендикулярно основ­ным действующим усилиям; камни в ряду должны отделяться вертикальными швами — продольными и поперечными; вертикаль­ные швы в смежных рядах не должны совпадать, такое несовпадение называется перевязкой швов. Перевязка обеспечивает совместную работу камней в стене и равномерное распределение нагрузки.

Кирпичные стены выполняют из керамического и силикатного кирпича. Стандартный кирпич имеет размеры 120 х 65 х 250 мм. Применяют также полуторный кирпич, имеющий высоту 88 мм (рис. 3.16).

Боковую поверхность кирпича, имеющую размер 120 х 65 мм или 120 х 88 мм, называют тычком. Ряд кирпичей, уложенный этими поверхностями, называют тычковым. Поверхность кирпича, име­ющую размеры 65 х 250 мм, называют ложком. Ряд кирпичей, уло­женный этими поверхностями, называют ложковым. Поверхность кирпича, имеющую размеры 250 х 120 мм, называют постелью.

Толщина кладки определяется теплотехническим расчетом. Кладки стен бывают сплошные и облегченные. Сплошная кладка стен полностью состоит из однородного материала. Стены из сплош­ной кладки тяжелы, трудоемки и обладают низкими теплотехни­ческими качествами.

Рис. 3.16.Расположение кирпичей в кирпичной стене:

а — стандартный кирпич; б — ложковый ряд; в — тычковый ряд;

1 — тычок, 2 — постель; 3 — ложок

Недостатком сплошной кладки из глиняного или силикатного полнотелого кирпича является ее значительная теплопроводность. Однако по условиям прочности толщина стены может быть значи­тельно меньше. Поэтому сплошная кладка наружных стен из пол­нотелого кирпича экономически целесообразна только при условии полного использования ее прочности, т.е. в нижних этажах много­этажных зданий. В малоэтажных зданиях, а также на верхних эта­жах многоэтажных зданий следует применять для кладки наружных стен пустотелый или легкий (пористый) кирпич или использовать облегченную кладку. Исключение составляют стены влажных поме­щений (бань, прачечных), которые, как правило, выкладываются из полнотелого глиняного кирпича с защитным пароизоляционным слоем внутри. При сплошной кладке стремятся использовать более эффективные виды камней: пористые и пустотелые кирпичи, пусто­телые бетонные блоки. Применение эффективных видов кирпича и мелких блоков позволяет уменьшить толщину стен.

Толщина кладки всегда кратна четному или нечетному числу половинок кирпича. Кирпичные стены могут иметь толщину 120, 250, 380, 510, 640, 770 мм и более, что соответствует 1/2, 1, 1 /2, 2, 2 1/2 кирпича и более. Горизонтальные швы выполняют толщиной 10—12 мм при высоте кирпича 65 мм; каждые 4 ряда составляют 300 мм, а при высоте 88 мм ряд кладки составляет 100 мм.

Ряды, выходящие на фасадную поверхность кладки, называют лицевой (наружной) верстой, а обращенные на внутреннею сторону — внутренней верстой. Ряды кладки между наружной и внутренней верстами называют забуткой.

Определенный порядок укладки камней в кладке называют системой перевязки (рис. 3.17). При цепной кладке тычковые ряды

Рис. 3.17. Система перевязки кирпичной кладки:

а — цепная (однорядная); б — многорядная;

1 — кирпич тычкового ряда; 2 — кирпич ложкового ряда

чередуются ложковыми. При многорядной кладке несколько ложко-вых рядов перекрываются одним тычковым. При кладке из кирпи­ча Л = 65 мм каждые 5 ложковых рядов перекрываются тычковым, при А = 88 мм 4 или 3 ложковых ряда перекрываются тычковым. Многорядная кладка несколько проще, чем двухрядная, поэтому производительность труда каменщиков при этой системе выше.

В здании высотой 7 этажей и более кладка стен должна вестись с установкой стальных анкерных связей в уровне перекрытий каждого этажа. Связи ставятся в углах наружных стен и в местах примыкания внутренних стен к наружным. Связи должны входить в каждую из примыкающих стен не менее чем на 1 м (считая от внутреннего угла) и заканчиваться крюками.

Если стена в последующем не будет оштукатуриваться, то вер­тикальные и горизонтальные швы между кирпичами должны быть полностью заполнены раствором для уменьшения воздухопрони­цаемости стен, производят расшивку швов, т.е. шов уплотняют и придают его внешней поверхности определенную форму. Обраба­тывают поверхность шва специальным инструментом — расшивкой, который придает шву форму валика, желобка и т.п. Фасадные поверхности стен из полнотелого и пустотелого кирпича, как правило, возводятся без штукатурки, но с тщательной расшивкой швов.

Если поверхность стены будет оштукатурена, то кладку ведут впустошовку, оставляя лицевые швы незаполненными на глубину 10—15 мм для обеспечения хорошей связи штукатурного слоя со стеной.

Стены из легкого кирпича (пористого, пористо-дырчатого) ввиду их влагоемкости надлежит облицовывать полнотелым кирпичом или оштукатуривать.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Список вопросов теста

Сваи, изготовляемые в грунте (набивные сваи)

Набивные сваи изготавливают из бетона, железобетона или цементно – песчаного раствора.

По способу изготовления такие сваи делят на три основных типа: сваи без оболочки, сваи с неизвлекаемой и извлекаемой оболочками. Сваи без оболочки применяют как в сухих и маловлажных так и в водонасыщенных глинистых грунтах.

В первом случае изготовление сваи осуществляется в следующем порядке: в грунте пробуривается скважина (возможно уширение пяты сваи механическим способом). Затем в готовую скважину устанавливают арматурный каркас. Рис.7

Рис.7 Последовательность изготовления набивных свай без оболочек

Сваи с извлекаемой оболочкой можно применять в любых геологических условиях, так как в процессе изготовления используют обсадные трубы, защищающие стенки скважины от обрушения. Простейшим видом таких свая является свая, предложенная инженером А. Э. Страусом. Для изготовления такой сваи в процессе бурения скважины в грунт погружается обсадная труба. После погружения оболочки до проектной отметки в скважину порциями подается бетонная смесь. Каждую порцию бетонной смеси интенсивно трамбуют с постепенным извлечением обсадной трубы. Данным методом образуется свая с неровной поверхностью, что увеличивает ее несущую способность. Сваи с неизвлекаемой оболочкой применяют в случаи отсутствия возможности изготовления свай с извлекаемой оболочкой. Такие условия создаются сложными водонасыщенными глинистыми грунтами с прослойками песков и супесей, где подземные (грунтовые) воды способны разрушить ствол сваи во время твердения бетонной смеси.

Рис.8 Изготовление сваи Страуса

Рис.9 Виды свайных фундаментов

Конструкции предварительно изготовленных свай

Такие сваи в зависимости от материала изготовления подразделяют на: железобетонные, стальные, комбинированные и деревянные. В свою очередь железобетонные сваи подразделяют:

по конструктивным особенностям – на сваи цельные и составные;

по способу армирования – на сваи с поперечным армированием и без него, с ненапрягаемой и предварительно напряженной арматурой;

по форме поперечного сечения (Рис.3);

по форме продольного сечения (Рис.4).

Рис.3 Поперечное сечение свай

Рис.4 Продольное сечение свай

В настоящее время наиболее часто применяют призматические сваи сплошного квадратного сечения, квадратного сечения с круглой полостью и полые цилиндрические.

Рис.5 Конструкции железобетонных свай

Опалубка для ростверка

Опалубка — это временная деревянная конструкция напоминающая желоб, в который устанавливается арматура и заливается бетон. Она необходима для придания нужной формы бетону в момент его высыхания и затвердевания.
Опалубка для ростверка создается из досок или фанеры, материал сколачивается между собой гвоздями или крепится саморезами. После окончательного застывания бетона опалубка снимается. Деревянный материал можно использовать несколько раз.

В зависимости от выбранной высоты ростверка, опалубка может располагаться как на земле, так и на возвышении. Для фиксации опалубки используются распорные деревянные бруски. Создавать опалубку и распорные бруски необходимо таким образом, чтобы они смогли выдержать вес заливаемого бетона и арматурный каркас ростверка.
Если опалубка возвышенная, то она состоит из нижней части и двух боковых стенок. Боковые стенки создаются из цельных листов фанеры или досок, а в нижней части опалубки проделываются отверстия под сваи. Далее нижняя часть опалубки надевается на сваи, причем проделанные отверстия должны быть под размер сваи, а если получился зазор, то его необходимо заделать с помощью деревянных пластин таким образом, чтобы через щели не вытекал сырой бетон. Также, чтобы дерево не высасывало воду из бетона, желательно постелить на опалубку полиэтиленовую пленку.
Оголовки свай должны выступать из нижней части опалубки на 15-20 см. Эту часть сваи нужно отбить от бетона молотком таким образом, чтобы выступала арматура. Стержни арматуры загнуть параллельно земле и прижать к дну опалубки. Следующий этап – армирование ростверка.

Типы по положению ленты

Также ростверки различаются по типу положения ленты:

• высокий;
• повышенный;
• заглублённый.

Каждый из них имеет положительные и отрицательные стороны, потому так важно подробно изучить каждый из них.

Высокий

Устанавливается выше грунтовой поверхности, применим для строительства:

• эстакад;
• мостов;
• жилых зданий на грунтах пучинистого типа;
• в местах, подвергаемых затоплению;
• для гидротехнических сооружений, пирсов, набережных и прочего.

Сегодня большое распространение имеет строительство фундамента с ростверками высокого типа и сваями по технологии ТИСЕ. Её суть заключается в использовании фундаментного бура с откидным плугом, благодаря чему в конечном счёте получаются сваи с расширением, имеющие увеличенные несущие свойства.

Данная технология отлично применима при строительстве недвижимости в области сейсмической активности или с чрезмерно пучинистым грунтом. Под лентой формируется воздушная подушка.

К недочётам относятся:

• трудности при самостоятельном свайном расширении;
• наличие мостиков холода;
• дополнительное утепление.

Останавливать выбор на данном типе ростверков только на основе рекомендаций пользователей интернета крайне не рекомендуется

Повышенный

Повышений ростверк устанавливается так, что его подошва оказывается на одном уровне с землей. Из-под опалубки выбирают небольшое количество грунта, около 10-20 сантиметров. Таким образом, ростверк находится над воздушной подушкой. Это поможет избавиться от различных щелей, в которые попадает ветер, и тем самым обеспечивает неподвижное состояние воздушной подушки.

Но у такого способа есть один существенный минус: отсутствие доступа к пространству под домом. Исходя из этого, его нужно обеспечить с помощь различных приспособлений: шифера, пластика и так далее. Если этого не сделать, ростверки на свайные фундаменты могут попросту оказаться на земле.

Помимо этого, на них начнёт действовать пучение грунта зимой. При установке ростверка также следует отказаться от защитных щитов – они должны быть самостоятельными, ведь благодаря этому грунт сможет подниматься и опускаться, не воздействуя на установленный ростверк.