Можно ли своими руками обвязать свайный фундамент брусом? и если
Содержание:
- Обвязка свай:
- Метод связки профилированной трубой
- Подготовка обвязки
- Назначение и особенности
- Как правильно выбрать материал обвязки
- Как и чем обвязывать?
- Варианты монтажа обвязки
- Расчет и проектирование свайно-винтового фундамента
- Особенности технологии монтажа различных видов опорных столбов
- Фоторепортаж
- Расчет нагрузки
Обвязка свай:
основные способы и особенности их применения
Если в качестве фундамента для будущего строения выбран свайный фундамент, то сразу возникает множество вопросов: какие сваи выбрать, как правильно обвязать сваи, чем обвязать сваи? В этой статье я постараюсь дать ответы на эти вопросы.
Итак, по порядку. Если у вас дом из бревна или бруса, и сваи стоят на ровном участке, то может быть вполне достаточно свай с оголовками. Обвязкой в этом случае будут служить нижние венцы будущего дома. Но что делать если дом каркасный, или из сип панелей, или же дом из бруса или бревна, но с каркасными перегородками? В этом случае необходимо обвязать сваи материалом, который не даст сваям “гулять” во время бокового пучения грунтов, и не даст провиснуть стенам на пролётах, больше ширины установки стоек.
Вариантов обвязки достаточно много, но мы остановимся на основных: двутавр, швеллер, брус, бетон (рис. 1). При этом в качестве свай могут быть использованы винтовые сваи, буронабивные сваи, бетонные столбы и т.д.
При выборе в качестве опоры, буронабивных свай (рис. 2), во время заливки можно будет выпустить из сваи шпильку диаметром 14-16мм или арматуру. Так как такие сваи диаметром от 200мм, то им обычно не требуются оголовки и можно укладывать обвязку из бруса или делать ростверк сразу поверх свай.
Если в качестве свай выбраны винтовые сваи, то для обвязки деревом будут нужны оголовки свай. Они могут быть круглые, овальные, квадратные, прямоугольные с усилением и без, с поддержкой или с дополнительным упором. Но обычно используются квадратные, размером 20х20см, это оптимальный размер, у него достаточно большая площадь опоры как для углов, так и для пересечений и стыков, он не большой и не маленький (рис. 3-5).
При использовании в качестве обвязки металлического швеллера, двутавра и т.д., его приваривают сразу к залитой бетоном свае. Также обычно при выборе металла, сваи обвязывают швеллером шириной 16см (см. картинку ниже), реже двутавром, ввиду его большей цены и неудобства монтажа на стыках, так как приходится достаточно много фигурно вырезать, а потом приваривать. По несущей способности, двутавр конечно более выгоден, но при нетяжёлом доме и шаге свай менее 3м, может быть достаточно и швеллера 16см. Я всегда заказчикам рекомендую швеллер, и объясняю, как и писал выше, что швеллер не даст сваям “гулять” во время морозного пучения грунтов, а дополнительно уложенный сверху брус, хотя бы 15х15см, уменьшит прогиб примерно в 2-4 раза, в зависимости от длинны пролёта и его нагруженности.
Если вы в качестве обвязки выбрали брус, то есть несколько вариантов обвязки: брус в один ряд, брус в 2 ряда со сдвигом и с перехлестом запилов или составной брус. В качестве составного бруса используются доски, установленные на ребро и сколоченные в шахматном порядке (см. картинки ниже). Преимущество такого метода в том, что мы достаточно равномерно соединяем обвязку и равномерно распределяем нагрузку по свае и всему её оголовку. Минус данной технологии в том, что приходится достаточно долго всё размечать и подгонять, а потом много сколачивать и связывать, в большинстве случаев на болты или шпильки. При таком методе желательно использовать хорошо обработанные сухие доски, чтобы на этапе стройки между ними не заложить плесень и грибок.
При выборе в качестве обвязки бруса (см. картинки ниже), необходимо сделать правильный запил. Правило гласит: максимально нагруженный брус запиливается сверху, а менее нагруженный запиливается снизу (рис. 5 – тёмный брус нагруженный, светлый менее нагруженный). При использовании обвязки в два бруса, запилы повторяются с точностью до наоборот и стыки по длине сдвигаются на соседнюю сваю. Также последнее время при появлении хорошего крепежа очень часто стали использовать запилы в 1/2 или 3/4 дерева не по высоте как всегда, а по толщине (рис. 4) или вариант запила под углом (рис. 6). В этих вариантах надо использовать шпильки и/или длинные и прочные саморезы. Метод опять же сложен ввиду необходимости высокой точности запилов, стыковки дерева как между собой, так и с оголовками свай.
Для прикручивания бруса к оголовкам обычно используют шпильки диаметром 8-12мм или сантехнические болты диаметром 10-12мм и длинной 100-150мм. Неудобство работы со шпильками в том, что приходится сверлить отверстия в брусе под них, сверлом длинной 20см, снизу, через оголовок. А если сложить сверло 20см+30см дрель и всего 30-40см просвет между оголовком сваи и землёй, то это становится большой проблемой. Под болты же достаточно сверла диаметром 6мм и длиной 10см, со сверлением под небольшим углом.
Метод связки профилированной трубой
Профилированная труба имеет строение, схожее со швеллером, но по степени прочности она ему сильно уступает.
Это происходит из-за менее прочного металла, применяемого для изготовления профильной трубы, меньшей толщины стенок и прочих особенностей материала. Для достижения максимальной прочности угловые соединения производятся внахлест или внакладку.
Как вариант, производится подрезка концов под 45°, сварка с последующим укреплением стыка косым уголком на болтовые соединения.
Порядок действий:
- Подрезка свай, установка оголовков.
- Укладка балок по внешнему периметру, соединение углов.
- Укладка внутренних балок, сварка с внешними элементами.
- Обвязка остальных опор для получения максимальной жесткости.
- Нанесение слоя защитного антикоррозийного покрытия.
ВАЖНО! По возможности, все соединения усиливаются металлическими «косынками», установленными на болтовые соединения
Тепло- и гидроизоляция при закрытии цоколя
Все разновидности отделки цоколя предполагают обустройство тепло- и гидроизоляционного слоя, который сверху обкладывают асбестоцементными плитами, декоративными термопанелями, монтирующимися на обрешетку из досок либо шиферную плиту, или кирпичами. У всех этих материалов есть свои плюсы и минусы:
- Асбестоцементные плиты выглядят не очень привлекательно и отличаются повышенной хрупкостью, однако стоят недорого.Асбестоцементные плиты
- Декоративные панели, цементно-песчаная или клинкерная плитка устойчивы к атмосферным воздействиям, а некоторые их виды даже легко выдерживают повышенную влажность. Однако для их укладки необходима идеально гладкая и ровная поверхность, поэтому по периметру основание придется обложить листовым материалом, к примеру, асбестоцементом.Клинкерная плитка
- Кирпичную укладку или заливку бетоном целесообразно использовать только при высоте надземной части основания не менее 30-40 см, что позволяет оборудовать настоящий цокольный этаж.Оформление цоколя декоративным кирпичом.
Обвязка и закрытие винтовых свай – очень важный этап строительства дома, от которого зависит, как скоро ему понадобится капитальный ремонт.
Подготовка обвязки
Можно выделить три основных этапа устройства обвязки:
- Подготовка поверхности фундамента
- Подготовка материала обвязки
- Укладка и монтаж бруса
Прежде всего, нужно убедиться в горизонтальности плоскости, которую образует верхняя плоскость фундамента. Проверить ленточный и монолитный фундамент на горизонтальность поверхности довольно просто – с помощью строительного уровня.
Свайный фундамент обычно контролируется на горизонтальность еще на стадии закладки – до приварки оголовков.
Верхняя часть свай с оголовками
Кроме того, между верхней частью фундамента и обвязкой нужно проложить гидроизоляцию. Это очень существенно, так как именно обвязка – последний барьер для излишней влаги между основанием дома и воздушным пространством под домом: как правило, нижние слои воздуха излишне увлажнены. Обычно гидроизоляцию проводят укладкой на оголовки влагонепроницаемого материала, например, рубероида. Можно использовать битум и толь.
Подготовка материала обвязки состоит в предварительной сушке бруса и выпиливании элементов для дальнейшего соединения.
Рассмотрим простейший вариант, когда дом имеет небольшие размеры и брус обвязки уложен по периметру будущего здания. На углах брус должен быть каким-то образом соединен, чтобы получилась горизонтальная плоскость. Для этого на концах бруса делают распилы для замкового соединения. Различают два способа соединения:
- В пол-дерева
- В лапу
В первом случае срез делается на середине торца и проходит до глубины, равной толщине бруса. Выпиливание происходит под прямым углом. Это наиболее распространенный вариант.
Во втором выпиливание проводят под углом к поверхности бруса. Перпендикулярный брус выпиливается под обратным углом. Такое соединение более надежно и применяется для особенно нагруженных конструкций.
Способы соединения брусьев обвязки
Назначение и особенности
Отдельно размещенные элементы, которые поставлены по линии и никак не контактируют между собой, будут составлять основу свайного фундамента. Для того чтобы соединить свай в единую конструкцию, которая послужит основой для закладывания фундамента, опоры здания, следует добавить на каждую сваю специальный оголовок, а на нем делать обвязку. И даже больше, такая обвязка поможет выровнять всю линию, находящуюся сверху, по которой идут сваи в ровную и единую плоскость (горизонатльную)
Это очень важно – от этого будет зависеть устойчивость дома. Отметим сразу, что свайно-винтовой фундамент является идеальным вариантом для изготовления основы для строительства
Также этот тип фундамента считается экологичным, по стоимости выходит дешевле многих аналогов, легкий и его можно быстро установить по сравнению с остальными типами фундамента. Жилое строение из бруса можно построить и при этом выгодно. Сам дом строят своими руками по принципу конструктора. При закладывании основания винтовые сваи начинают вкручивать в землю, работы аналогичны вкручиванию саморезов. Есть вероятность столкновения с определенными трудностями при обвязке винтовых свай. Так как при процессе установке следует обязательно сформировать ростверк. Помните о том, что результат будет зависеть от того, насколько хорошо выполнена работа.
Как правильно выбрать материал обвязки
При выборе материала для обвязки свай, прежде всего, нужно руководствоваться проектом постройки и просчитать заранее нагрузку на фундамент. Самостоятельно произвести эти расчеты невозможно, слишком велика вероятность ошибки и, как следствие – неправильный подбор материала, что может сказаться на прочности здания.
Если конструкция дома проста и нет необходимости привязываться к определенному материалу, то лучше всего купить брус. Его установка доступна самому непродвинутому строителю, и этот материал отлично сохраняет тепло.
Выбирая брус в магазине, следует полностью исключить пиломатериал со следами гнили или грибка. Также недопустимы трещины, сколы, нежелательны даже глубокие царапины.
Древесина должна быть хорошо просушена, иначе в процессе эксплуатации ее может «повести». Как правило, для выполнения обвязки свайного фундамента выбирают брус с сечением 15×15 см и больше. При покупке нужно учесть запас в размере 10-15 % от рассчитанного количества, поскольку предстоит еще подгонка.
Как правило, для ростверка используют деревянный брус, металлический швеллер или же можно обвязать сваи двутавром. Каждый из этих материалов имеет свои преимущества, как и недостатки.
Обвязанный брусом фундамент
К примеру, фундамент, обвязанный металлическим уголком, выдержит более мощные стены. А использование для обвязки бруса исключает применение сварочного аппарата. Да и справиться с таким видом работ под силу непрофессионалу. Недостаток метода состоит в том, что возводить на таком фундаменте можно лишь деревянный или щитовой дом.
Если по расчетам предполагается обвязка винтовых свай швеллером, то приобретать нужно только новый прокат, с заранее определенным размером сечения.
Обвязка швеллером
Металлическую обвязку можно выполнить швеллером, профильной трубой нужного размера или двутавровой балкой. Все соединения в такой обвязке выполняются при помощи сварочного аппарата.
Если винтовые сваи обвязывают швеллером, то его укладывают на оголовки свай таким образом, чтобы в разрезе профиль выглядел в виде буквы П. Именно такое положение материала способно выдержать большие нагрузки.
При необходимости сделать монтаж бетонного ростверка допускается укладка швеллера на оголовок горизонтальной частью. В этом случае внутри прокладывается арматура и заливается бетон.
Точно также делают бетонный ростверк и при обвязке свай двутавром, разница лишь в том, что на такое основание можно устанавливать самые тяжелые стены.
Обвязанные швеллером сваи
Металлическая обвязка трубой или швеллером закрепляется на оголовках с помощью кольцевого шва. После сварочных работ металлические элементы ростверка обрабатываются грунтовкой. Перед тем, как делать монтаж стен, между трубой обвязки и будущей стеной прокладывается рулонная гидроизоляция.
Самостоятельная обвязка брусом
Монтаж обвязки винтовых свай брусом можно сделать самостоятельно. На первом этапе предстоит пропитать материал специальными растворами – антисептиком и антипиреном, которые защитят древесину от плесени и возгорания.
После обработки с помощью лазерного уровня следует проверить, находятся ли оголовки свай в одной плоскости. Если есть расхождения – подрезают соответствующую сваю и переваривают оголовок. В конечном варианте оголовки должны располагаться в виде перевернутой буквы П.
Следующий шаг – прокладка гидроизоляции. Для этой цели используют рубероид или же полиэтиленовую пленку и битум.
Процесс непосредственно обвязки начинается с угловых элементов конструкции: под прямым углом саморезами соединяют два первых бруса. Далее укладка деревянных деталей происходит впритык друг к другу с помощью скобок или металлических пластин. Места соединения брусьев нужно утеплить джутовой лентой.
Более надежным и долговечным считается метод двойной обвязки. Основное отличие от первого способа заключается в том, что первый уровень укладывают брусьями сечением 200 мм, а второй – 100-150 мм. Для укладки второго уровня нет необходимости прорезать специальные пазы для монтажа лагов.
Как продлить срок эксплуатации обвязки?
Если вы используете брус: покупайте древесину хвойных пород или лиственницу. После обработки специальными составами этот материал в разы увеличивает свое сопротивление воздействию влаги и грибковым заболеваниям. При правильной гидроизоляции срок эксплуатации таких брусьев может быть вечным.
Если вы используете металл: после проведения сварочных работ, швам обязательно нужна обработка антикоррозийными составами, ведь заводское покрытие в процессе сварки было нарушено. Таким образом, вы надежно защитите ростверк от ржавчины.
Как и чем обвязывать?
Материал для обвязки
Установка будет зависеть от особенностей материала изготовления балки и фундаментной основы. Обвязка винтовых свай брусом является распространенным вариантом. Но большинство интересуются вопросом, требуется ли использовать технологию с использование бруса, если можно использовать материалы с большей надежностью, металл или бетон. Отметим сразу, что брус является самым лучшим вариантом для ростверка при строительстве каркасного дома или дома из дерева, так как брус имеет большую прочность и высокую устойчивость к температурным перепадам. Во время обрабатывания антисептиком, который помогает защитить дерево от гниения, срок эксплуатации бруса увеличивается и становится больше, чем у стальных балок. Обвязка свай брусом проводится по технологии, которая предусматривает крепление балок на резьбу, или же выполняется закрепление каждой части ростверка при помощи хомута.
Установка на резьбу
Такая методика используется лишь для фундамента, который П-образный. Во впадины на фланцах нужно установить брус и закрепляют при помощи самореза. Между сваями и балками помещают рубероид. Балки соединяют в чащу или лапу по углам. Крепления угла может быть выполнено при помощи шипов. Для углов снаружи используют элементы в виде уголков. Такая методика дает возможность не тратить время на систему пазов и гребней.
Использование двутавровой балки и швеллера
Если конструкция не сильно нагружена, можно сделать ростверк из швеллера. К такой конструкции можно отнести сарай или баню. Ростверк из металла и сваи обвязывают с применением сварки. Элементы конструкции и основания прикрепляют на круговой шов. Процедура сборки заключена в установке швеллера на оголовки. Элемент можно укрепить таким образом, что боковые грани будут как будто бы смотреть вниз. Обвязка швеллером винтовых свай также выполняется и в противоположном направлении, в этом случае грани направляют вверх.
При таком расположении швеллера сопротивление нагрузкам на поперечных частях конструкции будет в разы лучше. Таким образом, вы получаете опалубку, которую следует залить раствором, и получится сформировать стеновую кладку для армопояса. Для того, чтобы обеспечить обвязке высокую прочность, вместо швеллера используют двутавровую балку того же размера. Когда балки и швеллеры стыкуются в углах, то используют сварку. По окончанию обвязывания опор ростверк покрывают средством, которое не дает образовываться коррозии.
Обвязка доской
Обвязка винтовых свай досками своими руками часто подразумевает использование материала из лиственницы, кедра, ели или сосны. Крепление фундамента в этом случае начинают с изготовления балки, в основе которой используют доски. Элементы следует склеить между собой и зафиксировать при помощи саморезов или установить на болтовую систему. При использовании в строительстве фундамента тонких досок следует дополнительно придавливать их листами фанеры. Обязательно следите за тем, чтобы все стыки были расположены на разных сваях. Доски между собой соединяем в полдерева. Балки должны быть расположены на ребре и зафиксированы при помощи свай.
Обвязка свай по данной технологии выполняется так:
- Делают внутренний, внешний и средний контур (по принципу елочки).
- Элементы по очереди собирают и устанавливают.
- Между оголовками, швеллером и обвязкой следует обязательно установить слой рубероида для гидроизоляции.
- Если высота обвязки вышла больше 0,4 метров, то дополнительное основание следует укрепить профильной трубой.
Использование профильных труб для обвязки двутавром
Если хотите, можно сделать обвязку двутавровой балкой, и тогда выбирайте материал с отверстиями перфорации. Двутавр следует приварить как можно крепче и впритык. Предпочтение в выборе данного материала заключается в малой массе и высокой прочности. Профильная труба в этой конструкции будет играть роль распорки, что повысит долговечность и улучшит эксплуатационные характеристики здания. Для обвязки профильную трубу следует приварить снаружи по всему периметру основания.
Варианты монтажа обвязки
Перед выполнением всех работ стоит определиться с типом обвязки фундамента. В настоящее время методики оборудования ростверка зависят от типа используемого сырья, толщины балки и материальных возможностей застройщика.
Монтаж сваи с крепежом
Наиболее популярными из них являются:
Посадка на резьбовые крепежные изделия
Важно делать акцент на правильном расчете резьбы, поскольку ошибки при определении нагрузки могут привести к пагубным последствиям.
Крепление при помощи сварочного аппарата. Единственный вариант крепления металлических свай с балками ростверка, выполненного из аналогичного материала
В случае применения различных типов первоосновы укладка бруса ростверка на оголовок сваи выполняется без использования крепежных приспособлений. При таком варианте важно учитывать, что ширина ростверковой и оголовочных частей должны максимально совпадать.
Монтаж специальными хомутами. Представленный способ является универсальным и подходит для каждого из используемых материалов. Также он является наиболее рациональным типом крепления балок и свай при небольшой толщине поперечных элементов.
Расчет и проектирование свайно-винтового фундамента
Что необходимо сделать прежде, чем приступать к проектированию?
- Определить тип почвы и ее особенности. От этого будет зависеть выбор свай, их технические характеристики и качество будущего фундамента.
- Определить уровень промерзания почвы. От этого зависит глубина завинчивания и, следовательно, длина свайных столбов.
- Определить уровень грунтовых вод и его колебания в зависимости от поры года.
- Определить несущую способность свайных столбов и вес будущего здания с учетом выпадающих осадков (снега на крыше в зимний период), и прочих нагрузок – мебели, жильцов, количества этажей и пр.
Исходя из всего вышеперечисленного, рассчитывается количество свай, их параметры, виды и характеристики. Затем определяется место расположения свай исходя из планировки дома, глубина вкручивания и места для размещения опор.
Технология монтажа
Этап 1. Закручивание свайных столбов.
Проводится вручную или с применением спецтехники. Для монтажа вручную используют специальный рычаг, с помощью которого несколько человек ввинчивают столбы в землю. В некоторых случаях на месте установки делается неглубокая лунка, около 15 см глубиной, но это делать не рекомендуется, так как свая, которая устанавливается в неподготовленный таким образом грунт, гораздо надежнее и крепче зафиксирована.
Этап 2. Выравнивание и подрезка.
После того, как все столбы установлены, их необходимо подрезать, чтобы выровнять. Для проверки уровня пользуются нивелиром.
Этап 3. Бетонирование.
Внутреннее пространство сваи заполняют цементным раствором. Если планируется делать бетонированный ростверк, то сваи предварительно армируются.
Этап 4. Монтаж ростверка.
После бетонирования сваи скрепляются металлическим или деревянным брусом. В случае устройства ленточного ростверка, предварительно устанавливается опалубка и проводится армирование.
Особенности технологии монтажа различных видов опорных столбов
Принципы строительства свайного фундамента изложены в СНиП 2.02.03-85 и СП 24.13330.2011. Каждая технология отличается способом устройства, а также видами силовых элементов.
Работы по закладке фундамента для всех типов свай начинаются с уборки площадки от строительного и другого мусора, выгрузки материалов, подготовки технического оснащения, а также разметки поля в соответствии с планом.
Буронабивные
Сваи изготавливают на строительном участке. Алгоритм технологических операций:
- В обозначенных местах обустраивают шурфы на проектную глубину.
- Дно скважины засыпают слоем песка и трамбуют материал, чтобы получить высоту не менее 20 см.
- По технологии без применения обсадных труб стенки скважины укрепляют для защиты от разрушения глинистым раствором. В большинстве случаев используют инвентарные трубы, которые в частном домостроении можно заменить листовым рубероидом.
- Заготавливают арматурный каркас и помещают его внутрь скважины.
- Заливают конструкцию раствором, оставляя выступы продольной арматуры над поверхностью.
- После затвердевания выравниванию опоры на одном уровне.
Винтовые
Установку винтовых изделий можно проводить вручную или использовать редукторные установки для монтажа. Технологические процессы закладки фундамента на размеченном поле:
- вкручивание стержней на глубину, когда лопасти будут погружены в несущий пласт;
- выравнивание выступающих частей свай на одном уровне по горизонтали;
- бетонирование полости труб для предотвращения окисления металла внутри опорных элементов;
- наваривание оголовков;
- зачистка сварных швов и покрытие гидрофобным составом.
Монтаж железобетонных винтовых свай проводится с применением спецтехники, поскольку конструктивные элементы имеют значительный вес и вручную практически невозможно обеспечить соосность столба.
Установка железобетонных опор буровым способом
Потребность в предварительном бурении скважин под забивные сваи возникает в таких случаях:
- Мощности молотов для забивания недостаточно, чтобы самостоятельно преодолеть сопротивление грунта.
- Строительство ведется на высокоплотных, вечномерзлых или, наоборот, сильно переувлажненных почвах.
- Сваи необходимо ввести в грунт под определенным углом.
Последовательность технологических этапов закладки свай:
- лидерное бурение шурфов;
- уборка выработанной земли;
- погружение железобетонных столбов;
- выравнивание выступающих над поверхностью конструкций на одном уровне.
Забивные
Для монтажа забивных опор используют специальную технику с закрепленным дизель-молотом. Алгоритм земляных работ:
- На забивных столбах делают отметки с шагом в 1 м.
- С помощью стропов поднимают изделие в вертикальное положение и фиксируют над проектной точкой.
- Удары дизель-молота производятся с постепенным наращиванием силы. Высота рабочего хода – не более 0,5 м.
- Чтобы удостовериться в достижении несущего пласта, после погружения сваи на проектную глубину делают 10 последних ударов. Если при этом свая остается на месте, то монтаж силового элемента считают завершенным.
Усиление СФ
Необходимость в усилении конструкции может быть вызвана ошибками при проектировании и строительстве, изменениями гидрогеологических условий, появлением дополнительных нагрузок на фундамент.
Этапы реконструкции:
- проектирование и расчет нового фундамента;
- доставка материалов на площадку;
- подъем дома на домкратах;
- демонтаж старой силовой конструкции;
- разметка свайного поля;
- монтаж новых опор;
- обвязка свай;
- возвращение дома на исходное положение.
Фоторепортаж
полосу фанеры делаем чуть уже чем доска
Пилим сразу несколько плит, предварительно выровняв. Последняя плита пропиливается только чуть чуть сверху – готовая разметка.
Дешевые быстрозажимные струбцины почти сразу ушли на помойку, слишком слабые. На смену пришли обычные винтовые F образные.
При попытке вытащить 150 гвоздь, попавший на сучок – молоток не выдержал
Маркером отмечены места промежуточного крепежа. Чтобы при креплении следующего слоя – не попасть в крепеж на другом.
Сверху по балкам прошелся рубанком, чтобы поверхность была ровной.
Балки поставлены на ребро и обвязка готова
Погрешность диагоналей получилась 5-7мм.
Какие замечания по балке я могу сделать пост фактум
- Использовать клей имеет смысл только если у вас строганные доски идеальной геометрии. В противном случае стянуть балку так, чтобы клей работал крайне сложно. Учитывая что клей не дешевый и надо его много, думаю что от него имеет смысл отказаться. Повторюсь, это относится к случаю когда балка собирается из сухой не строганной доски. Если доска естественной влажности, то клей и вовсе бесполезен.
- Уже сделав балки, я наткнулся на американскую статью, где обсуждались преимущества балки собранной с фанерой и без. Общий вывод – фанера дает прирост прочности примерно 15%. Причем увеличение высоты доски дает бОльший прирост прочности. Другими словами – балка из доски 40х200мм без фанеры, будет прочнее чем балка 40х150 с фанерой.
- Пробивать весь бутерброд насквозь 150мм гвоздями довольно тяжело. Имеет смысл пробивать гвоздями 90мм послойно (по 2 доски)
Вывод по балкам
Сейчас бы я делал балку из доски высотой 200мм с послойным пробиванием 90 гвоздями, без фанеры и клея. Было бы быстрее и прочнее. Или же 40х150 с фанерой но без клея, так же с послойным пробиванием.
А еще лучше – заплатить сразу свайщикам за обвязку проф трубой или швеллером и не парится с обвязкой, а сразу собирать на ней платформу как на ленточном фундаменте.
Расчет нагрузки
При установке свайного фундамента на винтовых опорах приходится работать с основанием для слабой нагрузки. Такая схема хорошо подходит для небольших сараев, гаражей и бань, производимых из бруса. Несильная опора с лихвой будет компенсирована значительной скоростью строительства и очень малыми затратами. Фундамент на винтовых сваях сконструирован из опор, установленных вертикально, и обвязки, горизонтально расположенной. На всю систему обычно используется четыре опоры, хотя может быть и больше.
Обвязка в данном случае представляется ростверком. Его создают из материала, подходящего для создания балки. Это может быть либо бетон, либо дерево, либо металл. Древесина кладется в основу бруса, из металла выполняется уголок, из бетона делают блоки. Обвязка винтовых свай соединяет балки между собой и с ростверком. Положительность процесса напрямую зависит от тщательного соблюдения всех требований инструкции по укладке и установке.
Оголовки свай обязательно должны быть на одной линии горизонта, что контролируется при погружении опор в грунт. Ширина бруса должна быть больше диаметра свай в полтора раза. Еще одно обязательное требование состоит в том, что ось по центру опор обязательно должна идти только через центр бруса. Обвязка винтовых свай соединяет опоры и балки резьбовым соединением либо на сварку, либо на хомуты.
Отличия ростверка и нижней обвязки фундамента
Горизонтальная обвязка, которая соединяет опорные столбы между собой, сканирует план первого этажа дома и является одновременно опорной площадкой для стен дома, называется ростверком. Она выполняет сразу две функции — делает свайное поле единой опорной системой и создаёт площадку для возведения наружных и внутренних стен.
Дополнительные диагональные и поперечные балки, которые называют нижней обвязкой, служат для равномерного распределения нагрузки и устойчивости опор.
Этот элемент строения используют в следующих ситуациях:
- когда фундамент возведён на сложном пересеченном рельефе, где сваи имеют разную высоту над уровнем грунта;
- когда строение приподнято над землёй более чем на 1 метр;
- для массивных сооружений;
- для сооружений на подвижных грунтах.
Введение нижней обвязки повышает жёсткость связки отдельных свай и параллельно усиливает прочность ростверка.
Применение швеллера и двутавровой балки
На несильно нагруженных конструкциях можно возвести ростверк из швеллера. К таким конструкциям относятся, например, бани и сараи. Ростверк из сваи и металла обвязывают при помощи сварки. Элементы основания и конструкции крепят на круговой шов. Процедура сборки заключается в установке швеллера на оголовки свай. Элемент можно так укрепить, что боковые грани будут «смотреть» вниз. Обвязка винтовых свай швеллером также осуществляется и в противоположном направлении, в таком случае грани направляют вверх.
При расположении швеллера по такой системе сопротивление нагрузкам на поперечные части конструкции намного лучше. Получается опалубка, которую необходимо залить раствором, так формируется стеновая кладка для армирующего пояса. Для обеспечения обвязки высокой прочности взамен швеллера применяют двутавровую балку равных размеров. Когда швеллеры и балки стыкуются в углах, тогда применяется сварка. По окончании обвязки опор ростверк покрывается средством против коррозии.
Деревянная
Используется брус сечением 200 : 200 мм, или пачка обрезных досок 50 : 200. Балки устанавливаются по периметру дома (под внешними несущими стенами), по линиям внутренних несущих стен, а также связывают остальные опоры, чтобы выровнять нагрузки и привязать все стволы к общей системе.
Угловые соединения делаются в пол дерева, крепление на оголовках производится через двойной слой рубероида для гидроизоляции.
Достоинствами такого решения являются:
- Простота обработки, доступность материала.
- Древесина имеет достаточную прочность и относительно малый вес, не нагружающий фундамент.
- Монтаж возможен в полевых условиях, без применения строительной техники или даже без электроинструментов.
Недостатками деревянных видов обвязки можно считать:
- Особенности древесины, склонность к короблению или образованию трещин, потребность в качественной гидрозащите и т.д.
- Пожарная опасность древесины.
- Возможность порчи материала насекомыми или грызунами.
Несмотря на явные недостатки древесины, ростверк из бруса — распространенный и популярный вариант.