Как правильно сделать обвязку фундамента из бруса на винтовых сваях

Технология возведения жилых и хозяйственных строений на опорах привлекательна высокой скоростью установки, экономией материалов и возможностью выполнения работы своими руками. Однако условием достижения необходимой прочности и долговечности всего сооружения является правильно выбранная и грамотно осуществленная обвязка свайного фундамента. Эта технология достаточно хорошо отработана, но работа должна быть продумана до мелочей еще на этапе проектирования.

Определение обвязки свайного фундамента

Каждая погруженная в землю свая обладает определенным запасом прочности и несущей способности. В процессе эксплуатации на трубы действуют сильные вертикальные нагрузки. Кроме этого на опоры давит грунт при намокании, пучении и высыхании. Такие условия вызывают перекос изделий, если они не имеют дополнительной поддержки.

Обвязка винтовых свай — процедура, благодаря которой все трубы жестко соединяются в единую конструкцию. Выполняется она сразу после установки, чтобы исключить малейшую вероятность нарушения вертикального положения изделий.

Обвязка свайного фундамента брусом применяется при строительстве легких каркасных, деревянных домов, сооружений из пеноблоков или щитов. При этом первый ряд венцов является одновременно ростверком и опорой для балок. Обвязочный брус должен обладать высокой прочностью, твердостью и устойчивостью к влаге. Для его изготовления выбираются дорогостоящие сорта древесины, такие, как дуб, кедр и лиственница. Затем допускается укладывать легкие и недорогие фрагменты из ели или сосны.

Какие функции выполняет обвязка

Обвязка свай — неотъемлемая составляющая часть технологии возведения строений на погруженных в землю опорах. Игнорировать его недопустимо, даже при возведении легких и временных конструкций.

Обвязка фундамента брусом выполняет следующие функции:

• Равномерное распределение вертикальной нагрузки по всем опорам независимо от их количества и места расположения. Это важно, когда в силу особенностей рельефа и грунта колонны имеют различную глубину заглубления и высоту.
• Создание единой и монолитной конструкции. Обвязка свай брусом позволяет объединить единичные элементы в общий каркас, где исключается возможность их искривления или проседания под нагрузками, возникающими по углам зданий.
• Обеспечение снижения давления на опоры, когда применяется поверхностная технология, где плита, выполняющая роль широкого ростверка, заливается на поверхности земли.

При возведении фундамента на сваях может применяться бесконтактный метод с плавающей фиксацией верхнего и нижнего элементов. Такое решение принимается при строительстве в районах с повышенной сейсмоактивностью.

Область применения обвязки свайного фундамента

Обвязка брусом применяется практически во всех случаях возведения сооружений на свайном основании. Отказ от этого процесса допускается только при проведении модульного строительства, когда на опоры опускается заранее собранная опорная плита из дерева или железобетона. При использовании такой технологии она выполняет задачу по соединению столбов в общую систему.

Использование обвязки для свайного поля целесообразно при таких обстоятельствах:

• Ведение строительства на неустойчивых грунтах, дне водоемов и плывунах. В таких условиях ростверк удерживает столбы в статическом положении независимо от подвижек, вызванных перепадом влажности и температур.
• Низкий уровень промерзания земли. Заложение глубокого фундамента ленточного типа оказывается чрезмерно трудоемким и экономически нецелесообразно. Бурение точечных ям оказывается более целесообразным, а глубина вкручивания винтовых свай может составлять до 5 метров. Обвязка в таких случаях предотвращает искривление основания из-за пучения грунта.
• Неровная местность. На ней могут быть допущены незначительные отклонения по высоте опор. Установка ростверка их сглаживает, обеспечивая идеально ровную поверхность для возведения стен.

При правильном выборе материала и соблюдении технологии монтажа обвязки, срок службы опорной свайной системы составит не менее 100 лет.

Особенности выполнения работ

Успех любого строительства зависит от грамотного проектирования. Даже самый качественный ростверк не способен сгладить допущенные при обустройстве фундамента дефекты.

Следует соблюдать такие правила:

• выдерживать расстояние между опорами не более 200 см;
• соблюдать вертикаль во время вкручивания изделий в землю;
• опускать лопасти свай ниже точки промерзания грунта;
• не регулировать высоту опор путем их вывинчивания.

Вкручивать сваи можно вручную или привлекая к этому мероприятию специальную технику. В зависимости от типа и плотности почвы изделия ввинчиваются в нее сразу или предварительно делаются скважины.

Методика изготовления обвязки имеет свои нюансы:

1. Перед установкой брус необходимо обработать антисептиком и гидрофобным средством. Это убережет древесину от намокания и поражения насекомыми.
2. Оголовки свай требуется тщательно выровнять и только после этого приваривать к ним крепление. Оптимальным вариантом является скоба в виде перевернутой буквы П. После сварочных работ металл должен быть очищен и обработан средством от коррозии.
3. Проведение гидроизоляции. На все оголовки следует уложить рубероид или несколько слоев плотного целлофана. Чтобы материал не сдвинулся при монтаже ростверка, его лучше приклеить к основанию.
4. Соединение элементов обвязки делаются в углах и на оголовках. Крепление осуществляется стальными пластинами и саморезами. Каждый узел и угол дополнительно обрабатывается средствами от коррозии.
5. Применение двойного ростверка. Поверх первого венца толщиной 200 мм укладывается второй ярус толщиной 100-150 мм с перевязкой стыков. Такой подход обеспечивает конструкции большую прочность и устойчивость.

В процессе эксплуатации обвязка требует регулярного ухода и обслуживания. Все элементы сооружения необходимо периодически чистить от грязи, удалять плесень и ржавчину, обрабатывать средствами от грибка и коррозии.

Способы проведения обвязки свайного фундамента

Обвязать свайный фундамент можно с использованием разных материалов, каждый из которых имеет определенные эксплуатационные характеристики, технологию монтажа, достоинства и недостатки.

• Металл. Применяется тавровые и двутавровые балки, швеллер или профильная труба. Изделия отличаются высокой прочностью и долговечностью. На металлические ростверки устанавливают массивные кирпичные здания высотой до двух этажей. Минус такого решения в том, что металл гибкий и со временем прогибается даже под собственным весом. Кроме этого, потребуется постоянная обработка железа от ржавчины. Еще один нюанс — обвязка швеллером винтовых свай предполагает наличие и опыт работы со сварочным аппаратом. Все соединения выполняются только этим способом. Мастером высокого класса быть необязательно, но без базовых навыков не обойтись.
• Брус. Несомненный плюс такого решения в простоте обработки материала, для чего подходят даже ручные инструменты. Крепление фрагментов выполняется съемными приспособлениями, благодаря чему сооружение можно разобрать для демонтажа или ремонта. Минус древесины в том, что она впитывает влагу. Если сделать ростверк из сырого бруса, его может при высыхании повести настолько, что это скажется на опорах и стенах здания. Как и железо, дерево склонно к провисанию, из-за чего требуется делать дополнительные подпорки между сваями. Проблема решается при использовании клееного профильного бруса, отличающегося устойчивостью к изгибанию и скручиванию.
• Железобетонный ростверк. Такая конструкция считается самой сложной, дорогостоящей, но наиболее надежной и долговечной. Обвязка свайного поля железобетоном выбирается при ведении капитального строительства или при планировании поэтапного увеличения этажности здания. Сочетание камня и металла обеспечивает прочность, незначительную гибкость и полную защиту стального каркаса от коррозии. Такой ростверк заливается бетоном в установленную на сваях опалубку, внутри которой укладывается арматура. В качестве формы допускается использование швеллера, где в полость устанавливается стальной каркас. Минус такого решения в необходимости ожидания застывания бетона и ведения строительства только при плюсовой температуре.

Выбор технологии обвязки свайного фундамента — дело сугубо индивидуальное и во многом зависит от собственных навыков и финансовых возможностей. Однако во всех случаях принятие решения должно основываться на полных и точных расчетах.