Правила и нюансы выполнения обвязки свайного фундамента профильной трубой

Правила и нюансы выполнения обвязки свайного фундамента профильной трубой

Обвязка из профилированных труб служит промежуточным звеном между опорами, а также основным каркасом сооружения.

Этот строительный элемент принимает на себя основной вес здания и равномерно распределяет его между сваями по всему периметру конструкции. Таким образом организуют единую систему с достаточно мощной несущей способностью.

О том, как выполняется обвязка свайного фундамента профильной трубой, читайте в статье.

Обвязка свай брусом

Ростверки из бруса применяются для обвязки винтовых и, реже, буронабивных и забивных свай. Данный тип ростверка широко распространен в сфере каркасного строительства.

Брусовый ростверк имеет ограниченный запас прочности, что не позволяет использовать его для строительства тяжелых кирпичных зданий, однако при возведении легких деревянных 1-2 этажных домов из хозяйственных помещений — бань, гаражей, веранд, в плане экономии и скорости монтажа это предпочтительный вариант обвязки.

Типовый размер бруса для обвязки — 15х15 и 20х20 см. Рекомендуется применять хвойные породы дерева, ввиду их большей долговечности, в сравнении с лиственными.

Перед монтажом брус необходимо обработать антисептическим средством, предотвращающим гниение дерева, и покрыть обмазочной битумной изоляцией, которая будет защищать материал от влаги.

Технология обвязки винтовых свай брусом:

• После монтажа опоры выравниваются по нулевому уровню посредством обрезки болгаркой;
• К стволам свай привариваются оголовки. Сварной стык покрывается антикоррозийной грунтовкой;
• Поверхность пластины оголовка укрывается гидроизоляционным материалом (рубероид, стеклоизол либо пергамин);
• Брус подгоняется по размеру согласно длине стен дома (на сторону здания идет по одному сплошному брусу) и на краях, соединяющихся в углах дома и местах пересечения стен, болгаркой вырезаются пазовые стыки;

Пошаговая инструкция обвязки

В строительстве используется несколько вариантов обвязки свайного фундамента. Каждый способ имеет свои тонкости, которые нужно учитывать при возведении конструкции, поэтому перед тем как связать свайный фундамент нужно также стоит сразу определиться с силовыми нагрузками и условиями эксплуатации.

Брусом

Порядок работ при использовании ростверка из деревянного бруса:

1. После того, как сваи установлены и закреплены в земле, на верхний край приваривается площадка, выполненная из листовой стали. Размер такой площадки 20х20 сантиметров. При этом толщина листа не меньше 4 миллиметров. Потом по краям площадки делается четыре отверстия, диаметр каждого составляет 8-10 миллиметров. Здесь будут располагаться элементы крепления бруса. После монтажа, все металлические части следует обработать составом для предотвращения коррозии. Нередко используют нитрокраску, специально для наружных работ;
   
2. На подготовленной площадке укладывается рубероид или бикрост для гидроизоляционного эффекта. Материал укладывается в 2-3 слоя. Теперь здесь не будет скапливаться влага и дерево будет служить долго;
3. Теперь наступила пора для брусьев. Первый слой, который будет выполнять роль ростверка, укладывается на площадки. Главное, чтобы геометрия дома не была нарушена, потому постоянно проверяем правильность направления. Это можно сделать с помощью веревки или строительной рулетки, измерив диагонали возводимого каркаса. Торцы брусьев должны быть уложены по принципу «лапа в лапу». Если используется шов, тогда применяется «ласточкин хвост»;
4. Когда все параметры проверены, необходимо прикрепить брусья к металлическим площадкам. Для этого берутся шурупы 150 миллиметровые шурупы с диаметром до 10 мм. Чтобы брус не растрескивался в процессе монтажа, в нем просверливают отверстия на ¾ длины винта. Далее, используя гаечный ключ, шурупы затягиваются с помощью болта;
5. После того, как ростверк смонтирован, делается контрольный замер и проверка параметров. Только после этого можно приступать к строительству дома.

Доской

Если будущий дом планируется делать каркасным, или это будет сруб, то обвязка свайного фундамента пакетом досок используется в большинстве вариантов. Для обвязки используют следующие виды деревьев:

• Ель;
• Кедр;
• Сосна;
• Лиственница.

Следует сразу обратить внимание на преимущества использования в качестве ростверка доски:

• Не деформируется и не трескается, в отличие от бруса. Массивное сечение последнего нередко приводит к появлению трещин в процессе монтажа;
• Брусья сложно соединить в одну длинную балку;
• Вес готового бруса значительный и для его перемещения, установки и корректировки положения нужно больше рабочих. Доски легче, балка собирается непосредственно на месте монтажа. Потому количество рабочих рук не увеличивается;
• Доски не нуждаются в предварительной сушке;
• Балка, собранная из отдельных досок способна выдержать вес больше, чем брус той же толщины.

Существует два способа обвязки доской:

1. В полдерева. Каждая доска промазывается клеем и соединяется с другой доской. Затем готовую балку дополнительно скрепляют саморезами и гвоздями. Если используются тонкие доски, то между ними прокладывают дополнительно фанерные листы. Готовую балку ставят на ребро и шурупами крепят к площадке.
2. Елочка. Предварительно обвязка разделяется на три контура: средний, внешний, внутренний. Сборка происходит поочередная, как и крепление.
   

Какой бы способ не был выбран, обязательно должна присутствовать гидроизоляция, снижающая наличие влаги в дереве.

Швеллером

Металлический профиль, произведенный на заводе, крепится к сваям с помощью сварки или винтов. Если используется винтовое крепление, то швеллер укладывается на металлические площадки, которые были заранее приварены к сваям.

При использовании сварки для создания обвязки, то этот метод используется чаще, ввиду того, что конструкция становится значительно устойчивее. В свою очередь надежность фундамента влияет на строение в целом. Крепление швеллера к свае путем сварки не требует установки металлических площадок. Главное требование – это одинаковая высота опор.

Следует обратить внимание, что между сваями должны лежать цельные элементы, чтобы обеспечить жесткость возводимой конструкции. На сегодня в продаже имеются швеллера длиной 11,8 метра.

В зависимости от строительного материала, который будет использоваться для возведения стен дома, швеллер устанавливают профилем вверх или укладывают на сваю. Для увеличения надежности конструкции, желательно использовать металлические «косынки» в местах, где присутствуют болтовые соединения.

Профильной трубой

Указанный вид строительного материала используется, когда выполняется обвязка фундамента на винтовых сваях и имеет строение наподобие швеллера. Однако его прочность значительно ниже.

Дело в том, что металлический лист, используемый при изготовлении профильной трубы, менее прочный и тоньше, чем металл для швеллера. Чтобы достигнуть максимального показателя прочности профиль крепят внахлест или делают накладку на сваи. Можно еще подрезать под 45 градусов и скрепить стыки с помощью косого уголка болтами.

Алгоритм действий при е свай профильной трубой:

• Сваи ввинчиваются в грунт и закрепляются на одном уровне. Далее привариваются оголовки;
• Балки укладываются по внешнему периметру. Углы соединяются;
• Теперь балки укладываются на внутренней стороне и с помощью сварки скрепляются с внешними элементами;
• Далее происходит обвязка оставшихся свай, чтобы достигнуть максимального показателя жесткости;
• На металлические элементы наносится нитрокраска или антикоррозийный раствор.

Для повышения прочности конструкции, рекомендуется приварить металлические «косынки» на места соединения профилей, а также в местах, где вкручены болты.

Все сварочные работы должны выполняться специалистом, имеющим соответствующую квалификацию, а также допуск к указанным видам работ.

Уголком

Использование металлического уголка считается самым экономичным способом создание обвязки. При этом, если все работы выполнить правильно, то надежность полученной конструкции не будет уступать швеллеру. Есть два важных условия, которые влияют на качество:

• Каким способом уголок крепится к свае;
• Какое расстояние выдержано от грунта до нижней части обвязки.

Существует несколько правил, используемых для осуществления обвязки с помощью уголка:

• Нужно постоянно следить за расстоянием между грунтом и нижней частью конструкции. Следует выдерживать высоту не меньше 10-15 сантиметров. Невыполнение указанного условия, способно привести к повреждению креплений обвязки. Зимой под действием низких температур происходит пучение грунта, что негативно воздействует на установленные конструкции;
• Правильное крепление уголка к свае. Профиль размещают между осями, под оголовками;
• Если фундамент располагается выше одного метра, то здесь понадобится диагональная раскосина.

Уголок, который будет использоваться для обвязки свайного фундамента, должен быть равнополочным, ширина одной стороны 50 миллиметров. Сам металл не меньше 5 миллиметров в толщине. Полученный материал является надежным.

Однако, при использовании уголка нужен опыт, если таковой отсутствует, то возникают проблемы с диагональной раскосиной. Неизвестно сколько материала нужно обрезать, чтобы углы получились ровные. Здесь есть два выхода:

1. Несколько раз промерить, только потом подрезать. Так можно определить, какой размер профиля нужен.
2. Берется прямоугольная пластина (ее можно отрезать от уголка), приваривается к свае, выдерживая направление по оси. Затем, к уже установленной пластине приваривается уголок.

Обвязка швеллером

Установка швеллера производится прямо на головы подготовленных по уровню винтовых или железобетонных свай. Ширина швеллера подбирается по размерам головы сваи. Например, минимальная ширина швеллера для винтовой сваи диаметром 108 мм составляет 140 мм. Обвязка швеллером железобетонных свай производится как можно быстрее после забивки, чтобы предотвратить изменение положения головы от остаточных деформаций грунта при монтаже.

Обвязка швеллером по винтовым сваям. По бокам сделан каркас из профильной трубы под облицовку или фальш-цоколь.

К винтовым сваям швеллер крепится на сварке непосредственно к телу. Угловые соединения с любыми сваями выполняются подрезкой швеллера под 45 градусов и проваркой стыков. Все соединения обрабатываются шлифовальной машинкой.

По внутренним осям также выполняется врезка под 45 градусов с последующей проваркой. В результате получается жесткий ростверк с ровным основанием. Металл, стыки покрывают антикоррозийным покрытием или судовой краской.

Встречаются решения, когда по швеллеру монтируется каркас из бруса. Вероятно, проектировщик или заказчик решил перестраховаться и усилить фундамент, так как швеллер не работает в таком положении или экономили на количестве свай. Рекомендуется в таких случаях, для защиты лаг каркасного дома от конденсата, поверх профиля с изоляционной прокладкой монтировать доску 50 мм (лежень) с креплением на саморезы или болты.

Существуют варианты ростверков с укладкой швеллера полками вверх и заливкой внутренней полости бетоном. При этом значительно увеличивается несущая способность основания, но добавляется нагрузка на сваи от веса бетона.

Варианты обвязки

Обвязка свай брусом

Владельцам сравнительно легких строений – деревянных или каркасно-щитовых – стоит отдать предпочтение именно этому виду обвязки. Ростверк из бруса нельзя назвать очень прочным, но для такого строительства это наиболее подходящий и доступный по цене вариант.

Фундамент, обвязанный брусом.

Часто для обвязки используют брус, изготовленный из древесины хвойных деревьев, поскольку его стоимость в разы меньше подобных изделий, сделанных из древесины лиственных пород, а отличия в эксплуатационных характеристиках минимальны.

Перед установкой ростверка на брус обязательно наносят специальные антисептические составы, предотвращающие разрушение древесины под воздействием атмосферных факторов, и покрывают битумным гидроизоляционным слоем. Последний придает брусу водоотталкивающие свойства.

При обвязке свайно-винтового фундамента брусом делают следующее:

Оголовок сваи монтируется после выравнивания (обрезания) сваи и после заливки внутрь неё бетона (в случае необходимости).

1. Аккуратно выравнивают установленные сваи так, чтобы столбы находились точно на одном уровне.
2. На сваи монтируют оголовки.
3. Выполняют гидроизоляцию материала.
4. На брусе, который приходится на стыки углов дома, выпиливают пазы нужного размера для последующего соединения деревянных частей между собой.
5. Брус выкладывают на оголовки свай по периметру вдоль всего контура фундамента таким образом, чтобы стыки обособленных частей ростверка скреплялись между собой на оголовках. Места стыков при этом прокладываются жгутом для лучшего уплотнения.
6. Выравнивают ростверк и тщательно проверяют угол: он не должен отклоняться от 90 градусов.
7. Фиксируют брус на оголовках свай посредством саморезов.

Обвязка свай доской

При монтаже свайного фундамента обвязка доской имеет ряд бесспорных достоинств по сравнению с брусом:

1. При проведении работ в брусе со слишком большим сечением могут появиться трещины либо он значительно деформируется.
2. Для изготовления балок длиной более 6 м брус не годится из-за серьезных проблем, которые могут возникнуть при этом.
3. Балки из бруса достаточно тяжелые, поэтому для их монтажа потребуется целая бригада рабочих. В то же время балку из досок изготавливают прямо возле фундамента, что значительно проще.
4. Балки из досок не требуют дополнительной просушки и отличаются повышенной прочностью по сравнению с аналогами из бруса.

Обвязку винтовых свай с применением доски выполняют по следующему алгоритму:

Между оголовками свай и собственно обвязкой обязательно делают гидроизоляционный влагонепроницаемый слой, часто из рубероида высокого качества.

На фотографии прекрасно видно гидроизоляцию оголовка от обвязки, а также лежень.

Существует и другой способ обвязки доской. Доски склеивают друг с другом и дополнительно скрепляют саморезами и гвоздями. При небольшой толщине досок можно проложить их фанерой для большей прочности. При монтаже важно разнести места состыковки досок на различные сваи и использовать проверенный метод «в полдерева».

Обвязка свай швеллером (двутавром) или профтрубой

Металлические ростверки позволяют использовать свайно-винтовой фундамент при возведении не только деревянных строений, но и зданий из шлакоблоков, пенобетона и газосиликата в один этаж.

Иногда вместо швеллера применяют двутавр, отличающийся большой устойчивостью к сжимающим нагрузкам и обеспечивающий большую жесткость конструкции. Часто используют двутавры с сечением 20. В случае швеллера для несущих стен берут металлические балки с сечением около 30 мм, для остальных – с сечением примерно 20 мм.

Обвязку фундамента швеллером или двутавром производят следующим образом:

1. Устанавливают столбы свай на одинаковой высоте и обрабатывают металлические элементы обвязки антикоррозийным средством.
2. Металлические балки помещают на сваи так, чтобы они соединялись посередине столбов свай. Швеллер обрезают под прямым углом в местах угловых стыков элементов ростверка.
3. Балки приваривают друг к другу и к оголовкам свай.

На данном фото фундамент обвязан и швеллером, и профильной трубой (снизу).

Обвязка свайного фундамента профтрубой производится практически аналогично, однако устойчивость такого материала к значительным механическим нагрузкам может оказаться намного меньше. Из преимуществ трубы отметим дешевизну и небольшой вес.

Обвязка свай с использованием железобетонного ростверка

Железобетонная обвязка монолитного типа выходит почти на треть дешевле, чем металлическая, однако она имеет ряд недостатков, основные среди которых – трудоемкость установки и невозможность продолжения строительства до полного отвердевания ростверка. На это обычно уходит не меньше месяца.

Обвязка свай с использованием железобетонного ростверка: итоговый вариант.

При обвязке свай посредством железобетонного ростверка необходимо действовать следующим образом:

1. Столбы свай выставляют на один уровень.
2. Из обструганных досок изготавливают опалубку для дальнейшей заливки бетоном, которую изнутри оббивают клеенкой для предотвращения утечек.

Готовая деревянная опалубка на бетонных сваях.

Обвязка брусом

Ростверк из бруса применяется, когда запланирован каркасный или брусовой дом. При этом обвязка может быть выполнена самостоятельно силами пары человек. Не стоит забывать, что следует обратить внимание на прочность выбранной древесины. Лучше, если это будет дуб, лиственница или кедр – это наиболее крепкие и устойчивые к внешним воздействиям породы.

Работы проводятся в следующем порядке:

• брус монтируется на оголовки, которые перед монтажом обрабатываются антисептическими пропитками – деревянные детали должны полностью высохнуть;
• на них после установки свай наваривают стальные площадки толщиной 4 мм с размером 20х20 см, для фиксации бруса делаются отверстия диаметром 8-10 мм;
• затем сварочные швы и оголовки покрывают нитрокраской или антикоррозийными средствами;
• на металлические площадки укладывают бикрост или рубероид;
• первый венец – ряд из бруса укладывают на них, торцы кладутся лапа в лапу;
• с помощью измерительной ленты проверяется точность геометрии сооружения, после чего брус фиксируется к сваям с площадками шурупами длиной 150 мм и диаметром 8-10 мм, дополнительно можно провести крепёж болтами, просверлив брусья насквозь.

Замеры высоты свай можно осуществлять с помощью гидравлического уровня. Только после проверки всех параметров можно заниматься дальнейшим строительством.

Брус или доска – что лучше?

Поговорим о том, какой материал лучше использовать для создания деревянной обвязки. Строительные нормативы допускают использование цельного деревянного бруса (150х150, 150х200 200х200) или бруса, сшитого из несколько досок (50х200). Наборной брус качественно заменяет брус цельный и по некоторым характеристикам даже превосходит его. Три доски, сшитые вместе, заменяют брус сечением 150х200, при этом четыре доски аналогичны брусу 200х200.

Оба варианта (и с брусом, и с доской) популярны и оба – правильны. При этом, изучив преимущества и недостатки каждого материала, многие застройщики делают свой выбор в пользу именно сшитой доски.

Зачем вам использовать брус 150*200? Сбейте вместо него 3 доски 50*200 и не мучайтесь с этим бревном. Эта тема постоянно поднимается на форуме.

Слово «бревно» было упомянуто пользователем не случайно. Цельный брус является сравнительно тяжелым строительным материалом и в условиях ограниченного количества рабочих рук переносить его с места на место (даже в условиях небольшой строительной площадки) будет весьма затруднительно. К тому же, цельный брус плохо сопротивляется изгибу (хуже, во всяком случае, чем доски, поставленные на ребро), что делает его использование менее практичным.

Доски, в отличие от бруса, перед установкой на сваи необходимо прочно соединить между собой. А это – дополнительные расходы, и в этом, пожалуй, заключается их основной недостаток.

Доски сколачиваются между собой гвоздями в два ряда с шагом 20 см. На каждом оголовке крепятся не одним глухарем, а четырьмя.

Что касается длины гвоздей: для составного бруса из трех досок (50х200) достаточно гвоздей длиной 90 – 120 мм. Они пробиваются с двух сторон в шахматном порядке, как и указал пользователь builder. Расстояние между гвоздями – 20…45 см. Если брус составляется из четырех досок, вначале сбиваются вместе 3 доски, потом к ним крепится четвертая (такими же точно гвоздями).

Теперь поговорим о «глухарях», упомянутых в цитате. «Глухарь» – это крепежный элемент – саморез, шляпка которого изготовлена в виде шестигранника (под гаечный ключ или гайковерт).

С помощью «глухаря» брус крепится к оголовку сваи (глухарь ввинчивается снизу).

Диаметр глухаря для крепления обвязочного бруса – 8…10 мм, его длина – 100…150 мм.

Чтобы брус или составные балки не раскололись во время завинчивания глухарей, в древесине необходимо предварительно просверлить отверстие.

Определить диаметр сверла поможет небольшая таблица.

С использованием доски

Обвязка доской 50х200 производится при недоступности качественного бруса.

Технология несколько более трудоемкая, поскольку каждую балку приходится собирать по отдельности, но имеются и плюсы:

• Отсутствие коробления или разворота винтом.
• Возможность более точного выполнения угловых соединений.
• Каждую доску можно предварительно обработать антисептиком и антипиреном, что позволяет значительно увеличить устойчивость балок к биологическим проявлениям или к возгоранию.

Работа заключается в изготовлении из пачки досок подобия сборного бруса.

Доски нарезают по длине, подрезают в нужных местах для угловых соединений и собирают в плотный пакет.

Для фиксации используют шпильки, которые пропускают через сквозные отверстия и туго стягивают.

Образованные балки собирают по технологии, аналогичной методике монтажа брусовой обвязки.

Балки необходимо располагать таким образом, чтобы доски были установлены на ребро, а не горизонтально.

Обвязка свайного фундамента профильной трубой

Технология обвязки винтовых свай профильной трубой применяется в тех случаях, когда опоры выступают из почвы на 0,5 м или более. Прямоугольную трубу приваривают по периметру фундамента под оголовками.

Этот способ позволяет создать устойчивую фундаментную конструкцию на участке со сложным рельефом. При утеплении и отделке цоколя профильная труба выполняет роль каркаса для монтажа облицовочных панелей.