Правила и нюансы обвязки свайного фундамента брусом

Правила и нюансы обвязки свайного фундамента брусом

Свайно-винтовой фундамент востребован в различных сферах строительства. Часто такой вариант основы используют для малоэтажного строительства.

Для увеличения надежности и прочности фундаментной основы на сваях применяют обвязку из бруса. Эта процедура имеет много особенностей, которые потребуется учесть при строительстве.

О том, как производится обвязка свайного фундамента брусом, расскажем в статье.

Обвязка свайного фундамента брусом

Такое основание подходит для бань, дачных или гостевых домиков, каркасно-щитовых конструкций. Чтобы придать древесине огнестойкие свойства, защитить ее от насекомых-вредителей, влаги ее обрабатывают антипиренами и антисептическими пропитками.

Обвязку брусом винтовых свай выполняют в следующем порядке:

• Перед тем как сделать обвязку из бруса для винтового фундамента нужно наварить на оголовки квадратные листы стали 0,2 х 0,2 м и толщиной 0,4 см.
• По углам площадок просверливают по одному отверстию диаметром 0,8 см для крепления бруса. Сварные соединения обрабатывают антикоррозионным составом.
• Чтобы предотвратить скопление влаги в местах контакта дерева с металлом на оголовки укладывают рубероид в 2-3 слоя.
• На подготовленные опоры укладывают брус, соединяя угловые стыки в «лапу» или «ласточкин хвост».
• Брус фиксируют к площадкам шурупами или болтами диаметром 0,8 см и длиной 15 или 20 см (в зависимости от толщины бруса).

Обвязка свайного фундамента брусом 200х200 мм или 150×150 мм является самым простым и недорогим вариантом для небольших деревянных сооружений. К недостаткам можно отнести необходимость тщательной обработки дерева, а также сложность угловой рубки. Без соответствующих навыков непросто сделать точные размеры пазов для соединения углов.

Обвязка брусом – основные понятия

Ростверк допускается изготавливать из цельного массива или клееной древесины. В любом случае брус должен иметь плоские поверхности со всех четырех сторон. Это предоставляет определенные удобства при его укладке и креплении. Обвязка свайного фундамента из древесных балок используется, как правило, при возведении срубов или деревянных строений. Хвойные породы для подобных целей считаются более подходящими, так как по сравнению с лиственными аналогами они обладают определенными преимуществами, в число которых входит:

• приемлемая стоимость;
• доступность обработки своими руками;
• длительный срок эксплуатации.

Конечно, обвязка винтовых свай металлическим швеллером или уголком упрощает монтаж балок, но такой ростверк следует крепить к оголовкам при помощи сварки, что зачастую невозможно сделать своими руками. Заливка ростверка бетоном значительно увеличивает сроки возведения подземной части, что мало устраивает большинство частных застройщиков. Остается лишь вариант использования в качестве обвязки деревянных брусьев, технология монтажа которых лишена вышеописанных проблем. К тому же, древесина обладает завидными теплоизолирующими свойствами, чего не скажешь о металлических конструкциях.

Следует отметить, что натуральный материал нуждается в пропитке:

• антисептиком;
• антипиреном.

В первом случае древесину удается защитить от гнили и появления грибка. Во втором – предотвратить быстрое возгорание, что особенно актуально в случае использования сосны, отличающейся присутствием большого количества смол. Данный этап обработки брусьев является обязательным.

Приобретая материал, следует убедиться в том, что на брусьях отсутствуют какие-либо трещины, иначе ростверк не сможет выполнять свои функции, даже если крепление балок между собой будет максимально надежным. Оптимальным для обвязки фундамента считается брус квадратного сечения размером 150*150мм. По длине деревянная балка должна соответствовать шагу винтовых свай, так как крепление элементов допускается производить только в зоне расположения опор. Несоблюдение данного условия приведет к появлению многочисленных отходов, а как результат – к перерасходу материальных средств.

Расчет необходимых материалов следует производить с небольшим запасом, составляющим 10-15 процентов.

Цельный брус для ростверка получают в результате обрезки ствола с четырех сторон. Балки из клееной древесины изготавливают из тщательно отобранных и хорошо высушенных досок путем их склеивания под прессом. Клееный брус отличается четкими размерами и достаточной прочностью. В процессе эксплуатации он не деформируется под воздействием окружающих факторов и не реагирует на изменения влажностно-температурного режима. Его «стабильность» связана с тем, что волокна сопряженных элементов имеют разную направленность.

При одинаковых размерах цена клееного бруса будет выше по сравнению со стоимостью балки из цельной древесины. Однако его технические характеристики позволяют говорить о том, что использование такого материала в качестве ростверка является более подходящим вариантом из двух имеющихся.

Технология соединения и наращивания бруса

Длина деревянного бруса (и цельного и составного) редко соответствует расстоянию между свайными оголовками. Для того чтобы подогнать балки под размеры фундамента, их приходится разрезать или сшивать между собой. Осуществляя наращивание бруса, необходимо соблюдать одно важное правило.

Стыки досок не нужно делать висячими. Стыкуйте доски на оголовках свай.

Сращивать брус на оголовках свай тоже нужно правильно. Если выполняется сращивание цельного бруса, то на двух соседних балках делаются запилы. На одной балке запиливается верхняя половина бруса, на другой – нижняя. После этого оба бруса соединяются в замок. Такое соединение называется «соединением в полдерева».

На первый взгляд все выглядит предельно просто. Но существует важное правило соединения двух элементов одной несущей балки: на оголовок сваи в точке соединения несущих балок должны опираться оба соседних бруса, а не один. Для начала приведем пример неправильного соединения.

Площадка опоры балки на оголовок (в месте стыка двух прогонов) должна иметь длину не менее 90 мм. На рисунке балки в месте соединения «зарезаны». У одного «зарезана» верхняя половина, у другого – нижняя. Если брус опирается на оголовок сваи только «зарезанной» частью, то его рабочее сечение следует принимать сечением лишь этой части. Если же брус опирается на оголовок полностью (не менее 90 мм по длине), то все правильно: обвязка будет работать, как цельный брус.

Прогоном в данном случае является несущая балка в обвязке каркасного дома.

Это правило также применимо и к угловым соединениям обвязки. Вот примеры правильных примыканий бруса.

Монтаж винтовых свай своими руками

Способы монтажа зависят от сложности свайного поля, свайно-винтовой фундамент под коттедж или жилой дом сложной конструкции лучше делать с применением механизмов для закручивания винтовых свай. Опоры под садовый домик, баню, хозблок, ворота или заборы можно установить своими руками.

Выполнить монтаж свайного поля можно с использование стандартного лома диаметром 22 мм, вставленным в отверстия, вырезанные в верхней части опоры. Для получения большего усилия, края лома удлиняют до 2000 мм дюймовой трубой.

Монтаж начинают с установки угловых опор. Свайную конструкцию вертикально выставляют в приямок глубиной 500-700 мм и прокручивают, скорость заглубления составляет до 200 мм за один оборот. Работу выполняют втроем, один человек контролирует вертикальное положение опоры.

Достижение заданной глубины определяется путем сверки с расчетными данными и по сопротивлению прикладываемым усилиям. Конус наконечника при вхождении в плотный слой грунта испытывает сопротивление, противодействие крутящему усилию значительно возрастает. После достижения заданного горизонта, рекомендуется сделать последний полный оборот ворота.

Совет от мастеров: если опора уперлась в камень или ушла в сторону, ее лучше срезать, а рядом установить новую винтовую сваю.

Последовательность строительства и закрепления обвязки

Когда наступает этап соединения бруса в обвязке, определяется первый внешний угол. Для этого строители берут две смежные балки, которые предварительно состыкованы и выровнены под прямым углом.

Далее выполняются следующие работы:

• Брус укладывают поэтапно, начиная с углов дома. При этом горизонтальность его укладки необходимо контролировать постоянно, чтобы избежать перекосов. Для этого специалисты несколько раз проверяют диагонали еще не закрепленной обвязки.
• После того, как правильность укладки проверена, углы ростверка фиксируются на местах, выполняется проверка боковых и внутренних балок на геометрию. Они не должны иметь отклонений от прямой линии.
• Уложенные балки скрепляют между собой дополнительными металлическими элементами. Для этого используются различные виды метизов – уголки, скобы, специальные детали для ростверка.
• На последнем этапе выполняется укрепление готовой конструкции с помощью «хомутов» или «на резьбу». В первом случае поверх балки накладывается хомут, имеющий П-образную форму, его края спускаются по бокам бруса и крепятся к опоре. При втором способе крепление выполняется с помощью саморезов, которые проходят сквозь балку.

Кроме стандартной технологии установки ростверка, может использоваться способ двойной обвязки. В этом случае поверх первого венца из бруса устанавливается второй. Балка для него имеет меньшее сечение и монтируется торцом.

Такой способ обвязки дает дополнительные преимущества: делает дом более теплым, обеспечивает повышенную надежность конструкции, позволяет эффективнее и быстрее выполнять ремонт при необходимости.

Нужен ли под балки рубероид?

В процессе монтажа можно обойтись без гидроизоляции ростверка, но в таком случае срок службы конструкции может снизиться. Это связано с тем, что на металле конденсируется влага, которая постепенно впитывается в брус и негативно влияет на его состояние.

Чтобы избежать прямого контакта металла и древесины при выполнении обвязки свай брусом используются различные материалы. Самым популярным считается рубероид, по причине его доступности и простоты использования. Достаточно только подготовить листы нужного размера и проложить их в местах соединения двух поверхностей.

Способы крепления

Как крепить брус к фундаменту интересует многих, особенно тех, кто решил самостоятельно построить дом или здание другого функционирования.

Существуют две основные технологии крепления бруса, выбор зависит от типа фундамента постройки.

1. Жесткий. Такой вид основывается на закреплении бруса специальными хомутами или болтами к основанию. Результат всегда один, надёжная, неподвижная конструкция.
2. Накладного типа. Этот метод не имеет закрепительных элементов между брусом и фундаментом. Надежность здания основывается на весе постройки в целом, который крепит нижний венец.

Из двух перечисленных способов первый надёжнее, но чаще применяется второй из-за простоты его выполнения.

Крепление бруса на ленточном или плитном основании

Если в возводившемся здании основание плитного типа, перед работой по закреплению необходимо произвести подготовку:

1. Первым делом просверлить отверстия в плите на расстоянии 50 см друг от друга.
2. В проделанные отверстия нужно вставить анкерные болты с контргайками.
3. Проделать аналогичные дырки в брусе, на том же расстоянии что в плите.

Важно: подготовку для закрепления бруса нужно производить в одно время с заливкой фундамента.

Прежде чем привинчивать брус к основанию, необходимо:

• проверить его уровнем на плоскость
• осуществить гидроизоляцию основания рубероидом
• на болты установить брус, и закрепить контргайками

Более подробно процесс крепления выглядит следующим образом:

1. В верхний слой залитого фундамента вставить болты с загнутыми концами или конусовидной формы на расстоянии полметра, оставить застывать
2. В брусе просверлить в нужных местах дыры под шпильки, которые находятся на болтах
3. Уровнем проверить ровность основания, если имеются ямки или бугры устранить
4. Положить слой рубероида, который не должен длительное время находится открытым, поэтому на него монтировать брус с помощью шпилек
5. Угловые балки соединить лучше всего металлическими уголками на саморезы
6. В результате на шпильки одеть шайбы, и зажать контрагайками, которые закручиваются одновременно по всей длине бруса, чтобы не возникло перекосов

К ленточному фундаменту брус крепят аналогично как к плитному, отличие лишь в том, что не нужно ввинчивать болты, брус прикручивается дюбелями, а каркас венца необходимо заранее собрать.

Крепление к свайному фундаменту

Если выбор при строительстве пал на свайный фундамент, а стены планируются из бруса, то фронт работ отличается от предыдущих.

Крепление к сваям осуществляется следующим образом:

Крепим брус к свайному фундаменту

1. По бокам на сваях имеются отверстия, в которые вставляются П-образные оголовки.
2. Из бруса отрезаются заготовки.
3. В оголовок вставляется брус, и фиксируется крепежным элементом.
4. Оголовок крепится на сваю, брус налаживается по линии свай, под него подтыкаются угловые скобы, и они привариваются.
5. Бревно на время снимается, и по периметру привариваются на скобы оставшиеся оголовки.
6. В заключении брусья вставляются в скобы, и через имеющиеся отверстия в оголовках привинчиваются к основе.

Важно: чтобы избежать соприкосновения металла с древесиной, между ними укладывается рубероид.

Если во время монтажа бруса к фундаменту будет использоваться способ накладного типа, необходимо брать Т-образные оголовки.

После установки бревен первого венца можно приступать к возведению стен, главное чтобы брусья венца были высохшие, иначе в процессе высыхания произойдёт деформация здания.

Совет: Установленный брус после сушки нужно обработать антисептическими средствами.

Крепление на винтовой фундамент

Строительство здания на винтовом фундаменте не займёт много времени, крепление материала к нему самое простое. Крепление бруса к винтовому фундаменту не требует особой квалификации, а опыт работы может быть минимальным.

Прежде чем приступить к работе измеряется ширина постройки, и производится проверка уровнем на плоскость поверхности.

На брус, подготовленный для первого венца, наносится антисептическое средство, и его оставляют до высыхания. Время сушки указано в инструкции пользования средством.

Крепление бруса к винтовым сваям

После высыхания древесины, производится её монтирование к фундаменту.

Монтаж бруса происходит поэтапно:

• Подготавливаются отверстия в брусе под болты, они должны быть хотя бы на 2 мм шире крепежей
• Укладывается по периметру первый венец
• С помощью болтов брус прикручивается к винтам

Такого вида обвязка проста в монтаже и надёжная основа для возводимой конструкции.

Двойная обвязка

Специалисты по строительству самой надёжной и крепкой конструкцией считают здание, в котором осуществлена двойная обвязка.

Двойная обвязка налаживается в два слоя бруса разного сечения, и включает в себя две технологии монтажа на резьбу и на хомуты. Её применяют в основном на винтовой фундамент.

Обвязка делается поэтапно:

1. Первым делом выполняется процесс посадки на резьбу. Такой способ более удобный, когда форма винтовых свай напоминает перевернутую букву П, в которую вложена подкладка из рубероида. Берется брус 200х200 мм, и укладывается между несколькими стойками свай, с помощью саморезов прикручивается по бокам, в нижней части монтаж производится анкерными болтами или сквозными шпильками. После закрепления бруса он легко подбивается молотком. Для более крепкого результата и максимальной прочности, на внешних углах можно посадить на саморезы железные уголки.
2. Вторым этапом обвязки будет насадка на хомуты. Заключается эта работа в том, чтобы вторым уровнем выложить брус 100х150 мм, тонким ребром вниз без осуществления запила для лагов. Стыки идут в шахматном порядке и не должны совпадать со стыками в первом венце. По всему периметру между сваями на брус насаживаются бруски в виде буквы П кончикам вниз, их и называют хомутами. Концы хомутов прикрепляют к соседним свайным столбикам. В итоге после окончания обвязки проверяют конструкцию на прочность и отсутствие шатающихся элементов.

Двойная обвязка брусом

Если сваи изначально установлены с плоским верхом на столбиках, монтирование первого венца нужно начинать сразу с посадки на хомуты.

Функции обвязки

Собой сваи представляют вмонтированные в грунт столбы, которые без дополнительных обвязочных манипуляций не исключают появления деформаций. Чтобы при эксплуатации не возникло проблем в полу дома, обязательно применяют обвязку винтовых свай брусом. Столбы соединяют между собой и получают прочный и надёжный фундамент, способный выдержать запланированную нагрузку. Обвязка свай называется ростверком.

Винтовые элементы свайного фундамента – это полые трубки из высококачественной стали. Концы столба имеют конусные лопасти, которыми изделие вкручивают в почву. В свае есть специальные отверстия. Перед строительством стены обязательно выполняют обвязку из бруса на винтовых сваях. Тогда вся конструкция основания превращается в единую прочную систему, которая выдерживает нагрузку, предназначенную для фундамента.

Обвязывают столбики также для защиты строения от негативного воздействия почвы. Ростверк изготавливают, применяя калиброванный прочный брус.

Перед началом процесса тщательно выбирают технологию обвязки. Сваи можно фиксировать с помощью:

• резьбы;
• сварки;
• хомутов.

Сделать обвязку с посадкой на саморезы можно, если в сооружении применялись деревянные столбы. Они должны быть достаточно плотными и толстыми. При данной технологии правильно рассчитать резьбу. Скрепление винтовых свай брусом применимо в возведении деревянных, каркасных, блочных и кирпичных домов.

Сварочный монтаж элементов основания применяется, если сваи металлические. Обвязка фундамента с помощью сварки станет наилучшим вариантом и позволит прочно держаться всем частям конструкции.

Использование хомутов – вариант обвязочной технологии для свай из плотной древесины. Хомуты можно использовать при небольшой толщине столбиков. Способ монтажа выбирают в зависимости от характеристик и параметров свай.

Арматурное усиление

Для усиления любого фундамента обязательно использование такого способа, как обвязка фундамента арматурой. Ее можно выполнить тремя разными способами.

Первый способ предполагает использование аппарата для сварки и стержней арматуры диаметра 10 или 16 миллиметров. Всю арматуру надо сложить в виде сетки, а затем скрепить получившуюся конструкцию сварочным аппаратом. Собственно, на этом процесс подготовки к установке закончится.

Надо иметь в виду, что этот способ очень сомнителен в своем качественном исполнении, поскольку из-за сварки теряется гибкость арматуры, бетон может спровоцировать разрушения в местах сварочных швов. Высокие температуры при сварке снижают некоторые характеристики эксплуатации арматуры. Именно поэтому существуют рекомендации больше внимания уделить другому способу соединения.

Второй тип выполнения – ручной. Он выполняется более кропотливо, но его результаты гораздо дольше прослужат вам при эксплуатации. Для выполнения этого типа надо будет обзавестись проволокой, крючками и арматурой в 32 миллиметра.

Берется кусок проволоки в 30 сантиметров, складывается поровну и диагонально обвязывается вокруг места стыка арматуры. Крючок проводит в петлю и выводит свободные концы проволоки. Ее следует закручивать, пока соединение не станет прочным. Главное разумно приложить силу и не порвать проволоку. Такое соединение позволит арматурным рядам не разорваться под воздействием жидкого бетона при его заливке.

При третьем способе используются принципы второго, но вместо проволоки используются особые сцепления, которые не нужно закручивать. Также при этом способе выполнения работ нет необходимости применять особые инструменты. Арматуру можно подбирать произвольного размера.