Текст книги "Универсальный фундамент Технология ТИСЭ"

Автор книги: Р. Яковлев

сообщить о нарушении

Текущая страница: 13 (всего у книги 17 страниц)

ГЛАВА 7. УСТРОЙСТВО РОСТВЕРКА

7.1. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

Соединение опор лентой–ростверком – завершающий этап создания столбчато–ленточного фундамента. Эти работы могут начинаться сразу после создания опор. Выбор поперечного сечения ростверка, его армирование и уклон участка – основные проблемы, возникающие у застройщиков.

Как уже отмечалось, под лентой–ростверком обязательно должен быть воздушный зазор не менее 15 см.

Внимание! Распространенная ошибка

Общение с застройщиками показывает, что иногда возникает желание совместить столбчатый фундамент, возведенный с применением фундаментного бура ТИСЭ–Ф, с мелкозаглубленным.

Логика таких рассуждений следующая: «Мне бур ТИСЭ–Ф понравился. Буду делать фундамент с ним, но на всякий случай ленту я все же заглублю: хуже не будет. На фундаменте я экономить не собираюсь. Сделаю крепче, ведь строю для себя…»

Ошибочность такого подхода очевидна. При промораживании пучинистого грунта лента фундамента поднимется, а расширение опоры будет препятствовать этому. Происходит либо разрыв опоры (рис. 152), либо подмятие свода над расширением. Застройщик, послушавший свой внутренний голос, ошибется, создав вместо заглубленного фундамента мелкозаглубленный. Никакие песчаные подсыпки под лентой фундамента особой пользы не принесут, ведь песок не сжимаем и в данном случае будет выполнять функцию жесткой прокладки. Так что сидеть на двух стульях не очень удобно.

Рис. 152. Разрушение опоры пучинистым грунтом при мелко–заглубленной ленте фундамента: 1 – лента; 2 – песок; 3 – опора; 4 – мерзлый грунт

Поперечное сечение ростверка определяется видом строения, толщиной возводимых стен, уклоном строительной площадки и выбранной схемой цоколя. Для того чтобы застройщик мог сам свободно в этом разбираться, следует понять назначение ростверка.

Если дом деревянный, бревенчатый или щитовой, то высота ростверка – не менее 40…60 см. Это обеспечит фундаменту достаточно высокую изгибную жесткость и отделит деревянный венец дома от зоны с повышенной влажностью. Ширина ростверка определяется конструкцией стен и нижнего перекрытия. В традиционной практике возведения деревянных домов стены и перекрытие первого этажа опирают на столбы. Если стены дома застройщик решил опирать на ростверк, то перекрытие первого этажа также может опираться на столбы (рис. 153). При опоре на ростверк можно увеличить его ширину под концы балок перекрытия (рис. 154, а). Создавая ростверк, не следует забывать о продухах – отверстиях, которые желательно располагать не ниже 30 см от поверхности отмостки.

Рис. 153. Разделение опор под стены и перекрытие в деревянном доме: 1 – опора фундамента; 2 – отмостка; 3 – ростверк; 4 – бревенчатая стена; 5 – перекрытие; 6 – опора перекрытия

Если дом каменный, то высота сечения ростверка может быть не менее 15…20 см, а ширина должна соответствовать толщине стены (рис. 154, б). Основное назначение ростверка в этом случае – соединить опоры и дать возможность возводить саму стену, выдержать вес первых рядов каменной кладки. Больших изгибных нагрузок на него нет, так как в каменном доме основное восприятие изгибных нагрузок приходится на сами стены, обладающие значительной изгибной жесткостью. Вентиляционные отверстия – продухи – можно выполнять как в ленте, так и в самой стене, непосредственно под цокольным перекрытием.

Рис. 154. Утройство ростверка: А – для деревянного дома; Б – для каменного дома; 1 – опора фундамента; 2 – отмостка; 3 – ростверк; 4 – бревенчатая стена; 5 – перекрытие; 6 – каменная стена; 7 – воздушный зазор

Ширина ленты–ростверка должна быть согласована и с самой стеной, с её утеплением и внешней отделкой; с тем, какой цоколь планируется выполнить (выступающий, западающий или ровный). В конструкции ростверка должен быть предусмотрен отвод ливневых осадков, стекающих со стены.

Наличие уклона строительной площадки обязательно скажется на конструкции ростверка. Если уклон площадки небольшой, то лента ростверка будет переменной высоты. Нижняя поверхность будет идти вдоль уклона, а верхняя – горизонтально (рис. 155).

Рис. 155. Ростверк на участке с уклоном имеет переменную высоту

При большом уклоне ростверк может иметь ступенчатую форму (рис. 156). Арматуру опор следует выпустить в тело ростверка не менее чем на 20 см и саму опору ввести в него на 4…6 см (рис. 157). Высоту ступеней ростверка следует согласовать с толщиной кладочного слоя возводимой стены. Место ступеней не должно привязываться к расположению опор: оно свободно. При возведении стены в зоне ступеней ростверка следует проложить арматуру, исключающую появление трещин. Арматура может располагаться только в зоне ступеней или может проходить вдоль всей стены в одной общей плоскости.

Рис. 156. Ростверк на участке с большим уклоном: 1 – опора; 2 – арматура ростверка; 3 – ростверк; 4 – арматура стены

Рис. 157. Сечение ростверка на участке с уклоном: 1 – опора; 2 – ростверк; 3 – арматура опоры

Если ростверк узкий, меньше чем 25 см, то верхнюю выступающую его часть обрезают с тем расчетом, чтобы её край не доходил до кромки ростверка ближе чем на 2…3 см (рис. 158). Срезку лучше выполнять по шнурам обноски и до того как бетон наберет прочность. Такая срезка на надежности опоры не скажется, даже если ширина законцовки будет 10 см, ведь узкая стена и вес имеет небольшой.

Рис. 158. Законцовка опоры при узком ростверке

7.1. УСТРОЙСТВО ОПАЛУБКИ

Устройство опалубки ленты–ростверка выполняется в описанной далее последовательности и с учетом следующих рекомендаций.

– Нанесение гидроизоляции (битумная мастика) на верхнюю часть опор фундамента (рис. 159, а).

– Устройство песчаной подсыпки по периметру фундамента выполняется под уровень верхней плоскости опор, на ширину ростверка (рис. 159, б). Если участок имеет уклон, то песчаная подсыпка, сохраняя свою толщину, делается с тем же уклоном.

Рис. 159. Последовательность создания ленты–ростверка (размеры в мм): А – гидроизоляция законцовки опоры; Б – устройство подсыпки и закрепление кольев опалубки; В – монтаж досок опалубки и укладка гидроизоляции; Г – укладка нижних прутков арматуры; Д – завершение армирования и бетонирования; Е – лента–ростверк в окончательном виде; 1 – опора фундамента; 2 – битумная мастика; 3 – кисть; 4 – песчаная подсыпка; 5 – колья опалубки; 6 – верхние доски опалубки; 7 – нижние доски опалубки; 8 – пергамин; 9 – "лепешка" раствора; 10 – арматура; 11 – шнур обноски; 12 – ростверк; 13 – стена; 14 – отмостка; 15 – штукатурный слой; 16 – нулевая линия

– При наличии уклона (а он всегда есть) можно рекомендовать такую конструкцию опалубки для ростверка, в которой верхние доски имеют горизонтальную ориентацию, а нижняя доска укладывается с внутренней стороны опалубки по уклону (рис. 160).

Рис. 160. Общий вид опалубки ростверка: 1 — опора; 2 – кол; 3 – верхняя доска опалубки; 4 – нижняя доска опалубки; 5 – песчаная подсыпка

– Монтаж опалубки начинается с забивки кольев. Для них лучше приобрести брус 50x50 или 40x40 мм. Расстояние между кольями вдоль ленты ростверка – не менее 2 м. Для точной их разметки натягивают шнуры обноски, отвечающие внешнему и внутреннему контуру стен дома. Верхний обрез кольев должен располагаться на нулевой отметке. Если высота кольев больше 50 см, то для обеспечения жесткости крепления их законцовки можно попарно соединить горизонтальной планкой (рис. 161, а).

Рис. 161. Опалубка ленты–ростверка: А – высокого сечения; Б – низкого сечения; 1 — колья опалубки; 2 – верхние доски; 3 – нижние доски; 4 – песчаная подсыпка; – опора фундамента; 6 — гидроизоляция; 7 – горизонтальная планка

– Закрепление верхних досок опалубки следует начинать от нулевой отметки и выполнять сверху вниз. Доски для опалубки лучше применять обрезные, одного сортамента (22x150 мм, 25x180 мм…). Использование досок от старых строений не рекомендуется, т. к. работать с ними существенно сложнее, а результат окажется менее качественный. Позднее доски опалубки можно использовать при устройстве перекрытий и кровли. Гвозди крепления досок опалубки к кольям должны быть тонкими и небольшой длины (50x16 или 60x18), т. к. они забиваются без сильных ударов и не вызывают смещение каркаса опалубки. Крепление досок на тонких «саморезах» – более оправданное решение, т. к. их применение исключает ударное воздействие на колья.

– Нижние доски опалубки укладывают на песчаную подсыпку и прикрепляют к верхним "внахлест" гвоздями или "саморезами". Для более жесткого крепления нижних досок в зазор с кольями заводят прокладку в толщину доски.

– В опалубку укладывают гидроизоляцию (пергамин, разрезанный вдоль полотна пополам). В зонах выхода опор в пергамине вырезаются ответные отверстия (рис. 159, в). Вырезанный кусок пергамина оставляют на месте. Гидроизоляция необходима не только для того, чтобы бетонная смесь не потеряла цементное молочко, но и чтобы она не пропитала песчаную подсыпку, не создала из нее прочный трудно–удаляемый бетонный массив. Песок вокруг законцовки можно немного удалить, сделав кольцевую канавку глубиной 2…3 см. При бетонировании ростверка бетон, затекший в нее, образует кольцевой выступ, фиксирующий опору более надежно (рис. 162).

Рис. 162. Устройство кольцевого выступа: 1 – ростверк; 2 – опора; 3 – кольцевой выступ; 4 – опалубка; 5 – песчаная подсыпка; 6 – гидроизоляция

7.3. АРМИРОВАНИЕ И БЕТОНИРОВАНИЕ

Процесс армирования и бетонирования ленты–ростверка выполняется одновременно. Обратить внимание стоит на следующее.

– В качестве арматуры используют прутки диаметром 10…14 мм. Большие диаметры использовать можно, но не целесообразно, т. к. они хуже включаются в совместную работу с бетоном. Общее количество прутков арматуры в сечении ростверка зависит от их диаметра (10 мм – 8 шт., 12 мм – 6 шт., 14 мм – 4 шт.).

– Длину арматуры назначают такой, чтобы в углах она не доходила до поперечных стенок опалубки на 4….10 см. В углах и в Т–образных соединениях ленты–ростверка прутки арматуры пересекаются без какого‑либо соединения между собой. Если длина прутков арматуры недостаточна, чтобы перекрыть всю длину стены, то необходимо осуществить перехлест арматуры на длину в 60 диаметров прутков (для 10 мм прутков перехлест составит 0,6 м).

– Перед укладкой нижнего слоя арматуры на гидроизоляцию опалубки ростверка набрасывают "лепешки" бетонного раствора, на которые позднее будут уложены нижние прутки арматуры. Расстояние между "лепешками" – около 1,5 м, а их высота после выравнивания – около 4…5 см.

– После укладки нижних прутков арматуры приступают к заполнению опалубки бетоном. Бетон может использоваться как привозной, так и изготовленный на строительной площадке. В объем ленты–ростверка можно закладывать кирпичный бой, куски застывшего раствора и тому подобное, так как требования по морозостойкости, предъявляемые к ленте–ростверку, существенно ниже, чем у опор фундамента, находящихся во влажном состоянии.

Из личного опыта

После разбора фундамента от бывшего деревянного строения у меня осталось много кирпичей со слоями раствора. На утилизацию не хотелось тратиться. Надо было их куда‑то пристроить.

Уклон на моем участке приличный: высота ростверка в самом низком месте застройки доходила до 0,6 м. В середине сечения ростверка я соорудил их этих кирпичей (битых и со слоями раствора) внутреннюю стенку. Экономия во всем была очевидна (рис. 163). Плотной внутренней кладки не получилось, да она и не требовалась. В процессе бетонирования раствор затекал в щели между кирпичами, создавая монолитную конструкцию. Следует заметить, что такая внутренняя стенка из кирпичей улучшает теплоизолирующие свойства ростверка.

– Состав бетона для бетонирования ростверка может быть достаточно разнообразным (см. часть 1). Требования к прочности и морозостойкости бетона умеренные, т. к. нагрузки на ростверк небольшие. Сам он отделен от грунта воздушным зазором, и активного его увлажнения не происходит.

Рис. 163. Заполнение опалубки ростверка старыми кирпичами: i – опалубка; 2 – кирпичи; 3 – арматура; 4 – гидроизоляция; 5 – песчаная подсыпка; 6 – бетонный массив

– При бетонировании допускаются технологические перерывы, которые желательно устраивать вне зоны стыка арматуры. Требования к бетонированию ростверка достаточно мягкие, так как действующие напряжения в бетоне значительно меньше тех, которые он может выдержать, Можно сказать так: бетонируйте как удобно, не делая перерывы больше трех дней.

– В процессе бетонирования следует контролировать состояние опалубки, её положение относительно шнуров обноски. Если опалубка от давления бетона начинает "раскрываться", то её следует укрепить горизонтальными планками или проволочными скрутками, соединяющими верхние доски между собой.

– Перед завершением заполнения опалубки бетоном на раствор укладывают верхние прутки арматуры. Завершают заполнение опалубки бетонной смесью под верхний обрез опалубки.

– Обращаем внимание на то, что в процессе заполнения опалубки бетоном песчаная подсыпка проседает на 2…3 см. После завершения бетонирования верхняя за–концовка опоры фундамента окажется в некоторой полости ленты–ростверка, обеспечивающей боковую фиксацию опоры (рис. 159, д).

– Внешняя боковая поверхность ленты–ростверка будет более ровной, если изнутри опалубку закрыть пергамином или другой плотной рулонной гидроизоляцией, закрепленной с применением мебельных скоб, гвоздей или канцелярских кнопок.

– Если процесс бетонирования опор и ростверка выполняется при низких температурах, то без противоморозных добавок этого делать ни в коем случае не следует.

– Если низкие температуры могут возникнуть после бетонирования без противоморозных добавок, то следует утеплить бетон доступными средствами (пленкой, опилками, тканями…) или пролить его водой с противоморозными добавками в довольно высокой концентрации. Если "мороз на почве" может возникнуть через неделю после бетонирования, то по этому поводу беспокоиться не следует.

7.4. ФУНДАМЕНТ ПОСЛЕ БЕТОНИРОВАНИЯ

– При повышенных температурах воздуха для создания нормальных условий созревания бетон увлажняют или накрывают полиэтиленовыми пленками. Гидро–изолирующую пленку можно создать нанесением клеевых или иных составов (например, клей ПВА).

– Перед началом возведения стен по обноске натягивают шнур, соответствующий внешнему контуру стены. Прямолинейное положение шнура фиксируют на верхней кромке опалубки скобками или мелкими гвоздями. В дальнейшем по этому шнуру будет ориентироваться опалубка ТИСЭ (рис. 164).

Рис. 164. Фрагмент ростверка перед началом возведения стен: 1 — опалубка ростверка; 2 — ростверк; 3 — шнуры обноски

– Распалубка и удаление песчаной подсыпки из‑под ленты осуществляется после укладки первых двух–трех слоев стеновых блоков (рис. 159, е). Углубление, оставшееся от опалубки, заштукатуривается. Нанесенный штукатурный слой может образовать слезник для отвода на отмостку дождевой воды, стекающей со стены.

Ошибочное мнение

Одна из распространенных ошибок – оставлять песчаную подсыпку под лентой–ростверком. Некоторые застройщики считают, что песок – непучинистый материал и вреда от него не будет.

Напоминаем, что песок несжимаем и становится жесткой прокладкой, передающий пучинистые явления от основного грунта на ленту–ростверк.

Не следует затягивать с удалением песка из‑под ленты–ростверка на период строительства (рис. 19) и тем более на зиму (рис. 68, а). Дом, построенный без удаления песчаной подсыпки, по сути, будет стоять на незаглубленном фундаменте со всеми вытекающими из этого негативными последствиями.

Если же дом построили, а песок все‑таки забыли удалить, то по окончании строительства делать это следует аккуратно, равномерно по всему внешнему и внутреннему периметру ленты фундамента. Аккуратность состоит в том, что песчаную подсыпку следует удалять по частям, например в три захода, обходя весь периметр фундамента под внешними и внутренними стенами, удаляя каждый раз по одной трети длины песчаной подсыпки около каждой опоры.

Если песчаную подсыпку под опорами удалять сразу во всем объеме, то в какой‑то момент окажется, что часть дома опирается на ленточный незаглубленный фундамент, а остальная часть дома – на фундаментные столбы. Такая неравномерность опоры дома вызовет, скорее всего, местную просадку фундамента и появление нежелательных трещин в стенах дома (рис. 165).

Рис. 165. Неправильное удаление песчаной подсыпки из‑под уже построенного дома может привести к появлению трещин: 1 — ростверк; 2 — опора; 3 — песчаная подсыпка; 4 – трещина

Столбчато–ленточный фундамент хорошо возводить не только на пучинистых грунтах. Строительство на песчаных или слабопучинистых грунтах также можно считать целесообразным. Для этого есть все основания.

– Существенно снижается трудоемкость и себестоимость выполнения земляных работ и бетонирования. Лента фундамента, располагаемая над землей, позволяет уменьшить расход бетона, не зарывать его в землю и одновременно поднимать стены дома.

– Минимальный контакт фундамента с мерзлым грунтом позволяет снизить тепловые потери через фундамент в несколько раз.

– Незначительная боковая поверхность опор и особенность их соединения с ростверком позволяют рассматривать фундамент как виброизолирующую систему, которая значительно снижает уровень вибраций, исходящих от близко расположенных шоссейных и железнодорожных магистралей.

– Предложенный фундамент с небольшими доработками обладает сейсмоизолирующими свойствами.

– Благодаря воздушному зазору под лентой–ростверком, опоры можно рассматривать в качестве амортизаторов, которые позволяют компенсировать неравномерные просадки грунта, возникшие из‑за климатических условий или нарушения целостности инженерных коммуникаций. Такие фундаментные столбы смягчают опору под каменным домом, как пружины (рис. 166), как вата, уложенная под хрупкую ёлочную игрушку.

Рис. 166. Опоры по ТИСЭ (амортизаторы) под домом – это его надежность

На заметку экономным застройщикам

Если считать, что фундамент – это то, что находится ниже уровня земли, а стены – над землей, то по затратам на материалы столбчато–ленточный фундамент по ТИСЭ почти ничего не стоит. Почему? Считайте сами. Если шаг фундаментных опор – 1,5 м, толщина воздушного зазора под ростверком – 15 см, а ширина зазора – 40 см, то объем воздушного зазора под ростверком – 0,09 м ³ . Объем опоры, заглубленной на 1,4 м, – не намного больше.

7.5. УТЕПЛЕНИЕ РОСТВЕРКА

Проблемы энергосбережения, с которыми сталкиваются застройщики, связаны не только с утеплением стен и перекрытий. Утепление ленты фундамента или стен подвала должны рассматриваться в равной степени ответственно. «Холодный» ростверк остужает стены и перекрытие первого этажа, создавая некомфортные условия проживания, ведет к тепловым потерям. Особенное беспокойство возникает у жильцов, если пол первого этажа – холодный. Поверхность пола является единственным элементом ограждающей конструкцией дома, с которым человек соприкасается постоянно, наступая на него обутой или босой ногой. Для создания комфортных условий разница поверхности пола должна быть меньше температуры воздуха в помещении не более чем на 2 °С. Конструктивно утепление ростверка увязывается с конструкцией и схемой утепления стен и перекрытия. Желание защитить подпол от грызунов также может сказаться на утеплении и отделке цокольной части здания.

Утепление ростверка столбчато–ленточного фундамента может выполняться застройщиками по различным схемам (рис. 167). Следует только учитывать, что наибольший эффект утепления можно создать при устройстве утепляющего слоя по боковым стенкам ростверка. С внешней стороны ростверк может быть утеплен пенополистиролом, пеноизолом, пенополиуретаном, пенополиэтиленом и другими утеплителями, защищенными снаружи панелями цокольной отделки (декоративные пластиковые панели, сайдинг, панели ЦСП, асбоцементные листы…).

Изнутри ростверк может быть утеплен теми же утеплителями. Это может быть выполнено по традиционной схеме утепления подпола бревенчатых домов, в виде обратной засыпки грунтом. Но в подобном случае щель под лентой следует закрыть любым листовым материалом (рис. 167, а).

Если балки первого этажа деревянные, то защита от грызунов может выполняться как с внешней стороны ростверка (защита щели под ростверком отмосткой), так и со стороны подпола (защита утеплителя жестяным кожухом (рис. 167, в).

Если пол первого этажа – бетонная плита, отлитая на песчаной подсыпке, то теплоизроляция может быть выполнена в виде плит жесткого пенополистирола или рулонного пеноизолирующего материала (пенополиэтилен, понополиуретан…) (рис. 167, г).

Рис. 167. Утепление ростверка: А – с деревянным перекрытием; Б – с бетонным перекрытием; В – стены и ростверк с внешним утеплением; Г – с бетонным полом по песчаноой засыпке; 1 – ростверк; 2 – стена; 3 – утеплитель; 4 – отмостка; 5 – перекрытие деревянное; 6 – пол; 7 – лаги; 8 – опора фундамента; 9 – пластина– стенка; 10 – обратная засыпка грунта; 11 – песчаная засыпка; 12 – пенополиэтилен; 13 – бетонный пол; 14 – короб жестяной; 15 – плита ж/б перекрытия; 16 – панель внешней отделки

Застройщик, не забудь!

Перед началом возведения стен следует обустроить место для подвода к дому инженерных коммуникаций. Это можно выполнить до начала возведения фундамента или после, до монтажа нижнего перекрытия. Застройщики, оттягивающие эту работу на потом, сталкиваются с определенными сложностями. Завести кольцо или вырыть траншеи для подвода воды и отвода канализационных стоков под нижним перекрытием дома бывает крайне сложно.