Монолитный ростверк что это: Особенности монолитного ростверка и его применение в строительстве

Содержание

Особенности монолитного ростверка и его применение в строительстве

фундамент на буронабивных сваяхПроектирование и заливка фундамента является ключевым моментом в строительстве любого здания, в том числе и в возведении индивидуальных домов. Мы уже писали ранее о ленточном фундаменте, столбчатом, монолитном, а также уделяли внимание вопросу, как укрепить старый фундамент дома.

Данная статья будет посвящена свайным фундаментам, его конструкциям. В частности, мы разберем устройство ростверка и наиболее распространенные его конструкции, этапы работ по монтажу ростверка. В нашей статье вы найдете также схемы свайно-ростверкового фундамента и схему фундамента с монолитным ростверком.

Что такое ростверк? Его применение и основные виды

Итак, давайте разберемся, что такое ростверк. Как известно, это специальная дополнительная горизонтальная конструкция фундамента, основной функцией которой является равномерное распределение нагрузки на несущие элементы возводимого сооружения. Соединение свай является завершающим этапом в строительстве свайного фундамента. Грамотное размещение ростверка, выбор его поперечного сечения и армирования – задача специалистов. В данном случае нельзя полагаться на мнение окружающих, недостоверные источники и свои силы, если только вы не специалист в этой сфере. Однако пополнить свои знания перед строительством личного дома никому не повредит, а наоборот даже поможет впоследствии определиться с необходимым объемом работ и командой специалистов.

схема фундамента с монолитным ростверком

 

Горизонтальная часть фундамента может объединять сваи в жесткую систему, а также свободно опираться на них. Жесткое закрепление опор с монолитным ростверком применяют, когда сваи забиваются в слабые грунты, при воздействии на опоры выдергивающих, динамических и горизонтальных нагрузок. Такое сопряжение осуществляется путем заделки головы сваи или выпусков арматуры в толщу горизонтальной части фундамента на длину их анкеровки, определяемой с помощью расчетов.

При свободном опирании (или шарнирном сопряжении) создается заделка головы сваи в толщу ж/б ленты на 5-10 см. Выпуски арматуры в таком варианте не заделывают. Такой способ применяется в случаях, когда нагрузка на опоры ориентирована по центру. Если вдавливающие нагрузки не велики и нет динамических нагрузок, то его просто опирают на сваи, поверхность головы которых предварительно выровнена цементным раствором. Описанные виды крепления вы можете видеть на рисунках, приведенных на сайте.

свайно-ростверковый фундамент

 

Существуют разные виды ростверка в зависимости от его размещения относительно поверхности грунта. Бывает низкий, повышенный и высокий тип конструкции. В зависимости от способа возведения выделяют также сборный и монолитный (в литературе можно встретить его другое название — монолитно-литой). В деревянном частном доме его роль выполняет нижний венец или обвязка. Как вы видите на рисунке, в качестве материала для горизонтальной части фундамента может быть выбран металл, дерево или железобетон. Самый распространённый материал — железобетон. Ж/б ростверки изготовляются как монолитными, так и сборными. Форма монолитного ростверка определяется конструктивным решением, геологическими условиями и числом опор. Чаще всего для индивидуальных домов малой этажности применяется ж/б лента.

типы растверков

 

Сборный

Используется при проектировании и строительстве крупногабаритных объектов, требующих быстрого возведения – промышленных зданий, с/х зданий, а также многоэтажек. Каким бывает сборный вид конструкции, вы можете видеть на рисунке. Представляет собой взрослый аналог конструктора «лего». Отлитые по специальной технологии детали (со шпоночными соединениями и замками) собираются затем строителями в единую конструкцию. Сборные элементы поэтапно устанавливают на поверхность выравнивающей подсыпки (песок, щебень). В процессе или по завершению сборки такой вид верхней части фундамента подвергается омоноличиванию. Следует отметить, что удовольствие это дорогое, требует также наличие тяжелой спецтехники, поэтому для строительства частных жилых домов не применим.

Монолитный ростверк, его устройство и план работ по заливке

Как уже отмечалось, это элемент свайного фундамента. Для примера на сайте приведена схема такого фундамента на буронабивных сваях. Применяется на строительных площадках, характеризующихся плотными глинистыми твердыми грунтами, а также слабо- и среднепучинистыми грунтами.

ростверок монолитный

Создание фундамента:

1.Буровыми агрегатами бурят скважины
2.Устанавливают пространственный каркас арматуры для каждой сваи
3.Производят бетонирование свай
4.Устраивают ростверк

Этапы работ по монтажу ростверка кратко можно изложить так:

  • Выставление опалубки
  • Армирование ленты. Объединяется арматура свай и ростверка с целью защемления в нем свай (для совместной работы).
  • Процесс укладки бетонной смеси.

Опалубка. Бывают случаи, когда перед ее монтажом выполняют срезку свай. Это делается для того, чтобы обнажить арматуру и затем отогнуть ее и приварить к арматуре ростверка. Срезку свай производят специальным оборудованием (отбойным молотком, огневыми способами или гидро-разрушителем). Далее необходимо тщательно промыть головы свай от шлака и строительной грязи. Опалубка применяется деревянная или инвентарная. До выставления опалубки может устраиваться бетонная подготовка из тощего бетона толщиной 80 мм, нанесенного на уплотненный слой щебня и гравия 100-200 мм. На сухих плотных грунтах возможно бетонирование ленты без предварительной подготовки (с песчаной подсыпкой). Деревянная опалубка сбивается из досок (например, 22х150 мм). При сборке доски должны плотно прилегать друг к другу (щели в стыках не должны превышать 2 мм). Закрепление досок целесообразнее начинать с нулевой отметки. На завершающем этапе на лицевую сторону опалубки необходимо нанести пленкообразующую смазку.

Армирование. На данном этапе не рекомендуется экономить. Не правильно рассчитанный фундамент (без достаточного количества арматуры) не выдержит нагрузок и со временем треснет. Точный расчет осуществляет специалист — конструктор. Армирование должно быть выполнено строго по проекту. Чаще всего применяют арматуру диаметром 10-12 мм для арм. пояса. В ленте укладывают 2 арм. пояса.

Заливка. Процесс заливки полностью идентичен этапам работ для ленточного фундамента. Бетонные смеси укладываются послойно. Верхний уровень смеси заливают на 50-70 мм ниже верхней границы опалубки. Марка бетона для монолитного ж/б ростверка должна быть не менее 150.

Виды ростверка

Высокий. Размещают выше поверхности грунта. Применяют при строительстве этакад, мостов, гидротехнических сооружений, жилых домов на пучинистых грунтах, в затапливаемых районах, для строительства набережных, пирсов и т.д.

В настоящее время широкое распространение в строительстве получила так называемая технология ТИСЕ. Суть технологии заключается в применении для строительства свай фундаментного бура с откидным плугом. В итоге получаются фундаментные сваи с расширением — опоры с повышенной несущей способностью. Применяют такую технологию для строительства индивидуального жилья в местности с наличием сейсмической активности, а также в местности, характеризующейся пучинистыми грунтами. Отличительной особенностью данной технологии также является наличие воздушной подушки под лентой-ростверком. Технология позволяет возводить несущую конструкцию своими руками. Этапы строительства по такой технологии приведены на рисунке. Фундаменты ТИСЕ имеют как положительные, так и отрицательные отзывы. Из недостатков отмечается сложность в создании расширения свай своими руками с применением бура, наличие мостиков холода и необходимость дополнительного утепления. В интернет-источниках можно встретить много советов по применению данной конструкции, однако при выборе фундамента в конкретном случае мы не рекомендуем руководствоваться подобными оценками.

Повышенный. Располагается на поверхности грунта. Реализация такого фундамента допустима в непучинистых грунтах. С целью исключения воздействия на него нагрузок при вспучивании, под лентой вынимают грунт и заполняют полученную полость грунтами, не склонными к вспучиваниям (например, песком). Из-под внутренней части будущего дома также удаляют грунт, способный вспучиваться и заменяют его керамзитом. Фундамент по описанной технологии не будет требовать дополнительного утепления.

Низкий или заглубленный. Горизонтальная часть фундамента, которая располагается ниже поверхности грунта. Сваи в таком виде фундамента располагаются полностью в толще грунта. Глубина заложения зависит от многих факторов, таких как наличие подвалов в будущем здании, расположения коммуникаций, климатических факторов, наличия грунтовых вод, геологии местности. Например, если строить приходится на пучинистых грунтах, то подошву ростверка закладывают не менее чем на 0,25 м ниже уровня промерзания.

Хочется отметить, что в настоящее время страницы интернета пестрят информацией по строительной тематике, хотя очень малое количество из них действительно стоит читать. Наша статья основана не на интернет-источниках, а на конкретной литературе и советах специалистов (при желании всем обратившимся мы можем посоветовать литературу и ответить вопросы). Свайные фундаменты с ростверком относят к одним из самых востребованных вариантов, поскольку позволяет проводить строительство с экономией времени и средств, но только при наличии грамотного планирования и профессионального подхода на начальных этапах подготовки к предстоящей стройке.

что это такое? Монолитный ростверк. Фундамент свайно-ростверковый

Прежде чем возводить дом и, решая какой фундамент создавать – столбчатый или свайный, начинающие строители сталкиваются с таким понятием, как ростверк. Ниже мы рассмотрим, что это такое ростверк и его необходимость при устройстве оснований здания.

Содержание:

Общий вид монолитной конструкции

Ростверк – что это такое?

Ростверком называется горизонтально расположенный элемент свайного фундамента сооружения (своеобразный пояс или подушка), который принимает на себя всю нагрузку здания и, равномерно распределяя, передает ее на опорные колоны. Это достигается путем обвязки свай в целостную конструкцию. Поскольку ростверк на свайный фундамент повышает прочность здания, то необходимо обеспечить достаточную жесткость всем узлам соединения.

Преимущество подобного основания для здания заключается в его долговечности, прочности и возможности устройства на песчанистых и глинистых почвах, а также на плывунах. К тому же из-за незначительного объема подготовительных работ и используемого бетонного раствора подобная конструкция основания дома считается менее затратным вариантом по сравнению с другими видами фундаментов.

Чтобы лучше понять, что такое ростверк, нужно знать его классификацию по следующим типам:

  • по месту обустройства;
  • по используемым стройматериалам;
  • по конструктивному решению.

По месту расположения:

  • Мелкозаглубленный. Это оптимальный тип конструкции для получения надежной устойчивости. Поскольку подошва пояса устроена непосредственно на земле, то вся будущая нагрузка от конструкции будет распределяться не только между сваями, но и на весь фундамент.

Мелкозаглубленный ростверк

  • Заглубленный. В данном случае часть конструкции с шириной подошвы от 50 см входит в грунт. Такие типы фундаментов используют для строительства, на неустойчивых грунтах, зданий в несколько этажей.

Вид заглубленного ростверка в разрезе

  • Висящий. Расстояние между землей и сооружением составляет 100 мм. и более. В этом случае ростверк создается дерева или стали, чтобы исключить контакт здания с влагой грунта. Чтобы конструкция не проседала под весом сооружения, используются сваи или столбы внушительных размеров.

Висящий тип

По конструктивному решению:

  • Монолитный ростверк – это целостная конструкция железобетона, создаваемая на месте устройства фундамента. Наиболее распространен ленточный тип, однако плитный ростверк незаменим при строительстве сооружения на неустойчивых почвах. Его устройство связано со значительными трудозатратами, частым армированием и большой себестоимостью.

Так выглядит цельнолитой железобетонный пояс

  • Сборная металлическая конструкция, элементы которой фиксируются при помощи сварки. Недостатком является трудоемкость монтажа и недостаточная жесткость и прочность соединений. Сборный ростверк устанавливается на верхушки свай, и приваривается к ним без последующей заливки бетоном. Свайные фундаменты с ростверком сборным хорошо подходят для некапитальных строений, срок эксплуатации которых составляет порядка 10-20 лет.

Сборная конструкция из металла

  • Сборно-монолитный пояс является комбинированным вариантом и включает в себя элементы промышленного производства, скрепляемые между собой при помощи шпоночных и замковых соединений. После того как конструкция собрана, все соединения заливаются бетоном образую прочную единую ленту. Подобные ростверки используются при возведении многоэтажных жилых и офисных зданий, а также заводских и фабричных корпусов. Устройство сборно-монолитного пояса требует больших материальных затрат, задействования спецтехники и большой точности во время монтажа.

Сборно-монолитный ростверк

Разбираясь с тем, что это такое ростверковый фундамент стоит также рассмотреть материалы, используемые в конструкции.

Внимание! Можно отказаться от устройства ростверка, только в индивидуальном строительстве. В случае возведения зданий с двумя этажами и более он необходим для обеспечения достаточной жесткости.

Используемые материалы

Особенности конструкции зданий и величины получаемых нагрузок диктуют применение материалов для создания ростверков:

  • железобетон;
  • дерево;
  • металл.

Свайные фундаменты с монолитными ростверками

Железобетонный пояс обладает высокой стабильностью, жесткостью, надежностью, долговечностью и может выдерживать высокие нагрузки. Эти качества стали причиной широкого применения свайного ростверка с монолитным перекрытием. Конструкция состоит железной арматуры, повышающей прочностные характеристики фундамента, и бетона. Укрепление монолитного ростверка на сваях может быть выполнено отельными прутьями, скрепленными в плоский каркас или объемными остовами.

Железобетонный ростверк висящего типа

Бетонные ростверки по устройству сходны с железобетонными поясами, единственным различием является отсутствие арматуры в конструкции первых. Вся нагрузка ложится и распределяется бетоном. Оголовки фундаментных свай должны быть на 100 мм. утоплены в бетоне ростверка. Такие пояса применяются только в возведении одноэтажных строений.

Важно! Определяет смету и нормы на устройство монолитного ростверка – ГЭСН.

Конструкции из пиломатериала

Деревянная конструкция преимущественно используется при возведении домов из пиломатериала. Укладка деревянного ростверка на столбчатый фундамент выполняется на специальную гидроизоляционную прокладку из толи или рубероида. Также, чтобы исключить преждевременную порчу древесины, конструкцию следует обрабатывать особыми биозащитными пропитками. Фиксацию бруса на сваях выполняют посредством кронштейнов или болтов.

Деревянная конструкция ростверка

Есть два варианта устройства пояса из пиломатериалов:

  • При устройстве основания здания создается одинарный или двойной настил из предварительно обработанных бревен, который устанавливается на распланированную щебневую площадку. Этот вариант раньше использовался для возведения небольших строений из пиломатериалов;
  • Выполняется крепление ростверка из бруса на столбчатом фундаменте. Однако конструкция не обладает высокой прочностью, поскольку дерево не самый надежный стройматериал, поэтому она чаще всего применяется при создании навесов и беседок.
Видео: устройство ростверка для деревянного дома

Металлический пояс для фундамента

Металлическая обрешетка изготавливается из швеллера, двутавра или квадратного профиля и обладает высокой прочностью и жесткостью. Как правило, данная конструкция используется при устройстве свайно-винтовых оснований для одноэтажных домов. Швеллер устанавливают на оголовки опор, и фиксируют посредством сварочного соединения.

Металлический ростверк на бетонных колоннах

Пояс из металла используют в основном в висячем варианте. Однако в последнее время такие конструкции применяются очень редко, поскольку из-за тяжести материала требуется привлечение подъемной спецтехники, что экономически невыгодно. К тому же металл подвержен риску возникновения коррозийных процессов.

Типы и назначение ростверков

Ростверковые конструкции различаются по типу и назначению. При выборе необходимой конструкции учитывается много факторов.

Ленточные фундаменты с ростверками

Для зданий, довольно прочной и надежной опорой являются свайные фундаменты с ленточным ростверком, для устройства которых используют две технологии. Одна из них применяется при обустройстве оснований выше уровня грунта, а вторая – на этапе создания решетчатой конструкции, которая принимает на себя часть нагрузки.

Ленточный фундамент с ростверком в разрезе

Ленточный фундамент – это оптимальный вариант для устройства основания на склонах и участках со сложным рельефом, поскольку не требуется выполнение сложных подготовительных работ по планированию участка с привлечением спецтехники. Данная конструкция прекрасно подходит для возведения сооружений из облегченных материалов.

Используя при строительстве дома ленточный фундамент обязательно необходимы:

  • Песчаная подушка, толщина которой составляет 200-300 мм. Она создается под бетонным каркасом и сваями для их защиты от разрушительного воздействия грунтовой влаги.
  • Гидроизоляция решетки и опор, для чего применяют полиэтиленовую пленку, рубероид или асбоцементные трубы.

При обустройстве фундамента необходимо тщательно рассчитывать количество и шаг свай в ленточном ростверке, а также его толщину и прочие параметры.

Для забора

Устройство ростверка для заборов необходимо для полноценной защиты конструкции, которую не может обеспечить плоскость ограждения. Создание пояса обусловлено не только обеспечением от внешних факторов, но и для того, чтобы например домашние животные не могли выбраться за пределы участка. Причины могут быть любыми, но исполнение всегда должно быть качественным, обеспечивать прочность и долговечность конструкции.

Ростверк для забора

В принципе, ростверк под забор практически не отличается от пояса, используемого при обустройстве фундаментов домов. Здесь использована та же конструкция, стройматериалы и выполняются аналогичные функции.

Для свайного основания

Необходимость устройства столбчатого фундамента с ростверком обуславливается непосредственно конкретной конструкцией здания, его весом и жесткостью каркаса сооружения. Для того чтобы опорные колоны не заваливались их обязывают монолитным железобетонным, металлическим или даже деревянным поясом.

Свайное основание с ростверком

В строительстве используется несколько схем свайного основания зданий:

  • Колонны с навесным поясом заглубляются в грунт. Данная схема используется в 90% всех свайных фундаментов;
  • Столбы опираются на щебневую насыпь без углубления в грунт. При такой схеме обеспечивается высокая жесткость основания дома, что позволяет максимально снизить вероятность просадки сооружения;
  • Без ростверка. Этот вариант используется для строительства небольших домов.

На заметку! Опоры для столбчатого основания здания могут комбинированными, например, кладка из кирпича сочетается с заливкой бетонным раствором или основой из строительного бута. В принципе, свойства фундамента от этого не изменяются, но значительно упрощается процесс обустройства и снижается стоимость.

Свайно-ростверковые фундаменты

Технология ростверка с буронабивными сваями

Обустройство оснований с ростверком на буронабивных сваях обязательно при возведении зданий на неровном рельефе, склонах и неустойчивых почвах. Эти конструкции оптимальный вариант для строительства, как небольших домов, так и капитальных сооружений средней величины. Буронабивные фундаменты с ростверком имеют несущую способность выше, чем у монолитных и ленточных оснований, да и обходятся они дешевле.

Ростверк с буронабивными колоннами в разрезе

Буронабивные сваи, в состоянии вынести нагрузку порядка 1500 кг. Для возведения сооружения средних размеров понадобится несколько десятков колонн, диаметр которых может доходить до 150 см., а длина до 40 м.

Для обустройства основания здания не требуется проведения серьезных земляных работ. Каждая свая гидроизолируется двумя слоями толи или рубероида и фиксируется в непромерзающем слое грунта. Гидроизоляция позволяет защитить бетон от разрушения и снизить давление грунта на опоры.

Преимущества основания на буронабивных опорах:

  • при устройстве фундамента здания, расположенные в непосредственной близости, не подвергаются воздействию динамических сил;
  • возможность установки на любых грунтах;
  • не наносится вред окружающему ландшафту;
  • располагается ниже отметки промерзания почвы;
  • подходит для деревянных, каркасных и кирпичных домов;
  • дешевизна;
  • скорость устройства основания составляет несколько дней.

Верхушки установленных столбов обрезаются на одном уровне, после чего они объединяются общим поясом. Ростверк на буронабивных сваях позволяет обеспечить равномерное распределение нагрузки, оказываемые весом конструкции, по всему основанию здания. Устройство свайно-ростверкового фундамента можно посмотреть на видео ниже:

Минусом данной конструкции является тот факт, что из-за наличия свободного пространства между полом и грунтом, требуется утеплить буронабивной фундамент с ростверком. Это приводит к дополнительным рабочим и материальным затратам.

Ростверк на винтовых сваях

Преимущество фундамента на винтовых сваях заключается в том, что для их установки не требуется проведения земляных работ, и они как правило, применяются на глинистых и пучинистых грунтах. После того как опоры установлены, их оголовки срезают в один уровень и производят устройство решетчатого пояса.

Виды ростверков на винтовых сваях

Монолитные железобетонные и бетонные конструкции для винтовых свай делают крайне редко, поскольку этот тип опор используется для возведения легких сооружений. Чаще всего свайно-винтовой ростверк выполняют из металлического уголка или швеллера.

Перед установкой ростверка на оголовки винтовых свай, к ним приваривают металлические площадки, размер которых должен позволить скорректировать осевое смещение опор. Далее швеллером или уголком производится обвязка всех свай, в результате чего создается прочная и надежная конструкция.

Важно! Перед устройством фундамента и ростверка на винтовых сваях необходимо провести антикоррозийную обработку всех металлических элементов конструкции. Это значительно увеличит срок эксплуатации возводимого сооружения.

Основные размеры и габариты

Для создания прочного и долговечного фундамента необходимо произвести правильные расчеты. Форма и размеры применяемого ростверка определяются особенностями конструкции возводимого здания, нагрузками на фундамент, количеством и местоположением свай.

Вид свайного фундамента в разрезе

Ростверк создается, так же как и конструкция ленточного фундамента. Высота ростверков для свайных фундаментов напрямую зависит от того на какой уровень от земли должна быть приподнято строение, а также от его веса. Можно самостоятельно выполнить расчет конструкции, опирающейся на грунт или немного углубленной. В случае с устройством висячего пояса лучше доверить расчеты специалистам, поскольку для непрофессионала они очень сложны.

Можно самостоятельно рассчитать размеры ростверка свайного фундамента по формуле B = M/ (L*R), где:

  • B – минимально допустимая высота для опирания пояса;
  • M – вес конструкции сооружения без учета используемых опор;
  • L – длина пояса;
  • R – прочность грунта у поверхности земли.

Арматурный каркас ростверка

Арматурные каркасы для поясов на свайном основании создаются, так же как и для сооружения на ленточном фундаменте. В конструкции необходимо провести продольное (рабочее), горизонтально и вертикально поперечное армирование. Общее сечение продольного армирования должно быть не менее 0,1% от сечения пояса. Для подбора сечения каждого прута и их четного количества используют сортимент арматуры.

Сортамент стальной арматуры

Вид арматурыДлина пояса, мДиаметр, мм
Продольная (рабочая) арматураДо 3от 10
Свыше 3от 12
Горизонтальная арматура (поперечная)от 6
Вертикальная арматураДо 0,8от 6
Свыше 8от 8

Основные производители и типовые серии свайных ростверков

Для частных или небольших строений можно изготовить решетчатые пояса самостоятельно непосредственно на месте строительства, но при возведении промышленных корпусов, многоэтажных зданий и т.п. используют конструкции заводского производства. Среди основных производителей ЖБИ ростверка от 35 тонн можно выделить следующие компании:

  • ОАО АПСК «Гулькевичский»;
  • ЗАО «ОБД»;
  • ЗАО «Т-Бетон»;
  • ООО «ЛСР. Строительство-Урал»;
  • ООО «ЗКПД Томская Домостроительная Компания»;
  • АО «ПЗСП».
СерияОписание
Монолитные железобетонные ростверки
серии 1.411.1-1/89
Для устройства оснований под сборные ж/б колоны одно- и многоэтажных зданий промышленного назначения серии ИИ 20-1/70, ИИ 20-2/70, ИИ 20-3/70.Опоры сооружений серий ИИ 20-1/70, ИИ 20-2/70, ИИ 20-3/70 имеют сечение 400*400 и 400*600 мм. и должны заделываться в фундамент на 600 мм.
Серия 1.011-6Изготавливаются из тяжелого бетона класса В 12,5Квадратные сваи 300*300 и 350*350 мм.
Серии на ростверк из металла:
3.407-115
3.407.2-162
3.407.9-146
3.407.9-1581
Для эксплуатации конструкции при температуре:
● до — 40˚C ростверк изготавливается из углеродистой стали марки ВСт 3, соответствующей ГОСТу 380-71;
● ниже — 40˚C для ростверка используют низколегированную сталь марки 09Г2С, которая соответствует ГОСТу 19281-73 и 19282-73.

Наименование, которым обозначаются типовые ростверки для свайных фундаментов, включает в себя обязательные буквенные индексы РС и РБ и порядковые номера. Маркировка РС1 – РС5 используются на квадратных опорах, а РБ – для прямоугольных свай.

Важно! При необходимости заказа ростверков от 50 тонн производителя ЖБИ нужно выбирать особо тщательно, чтобы гарантировать прочность и долговечность всей конструкции.

Основные положения по устройству и расчету свайного ростверка

При устройстве свайно-ростверкового фундамента необходимо знать основные требования, предъявляемые к ростверку и провести грамотные расчеты всей конструкции. Также обязательно наличие исполнительной схемы по ростверкам, на которой обозначаются все основные элементы конструкции. Важным моментом при проектировании основания здания является точный расчет необходимого числа опор для каждого конкретного типа сооружений. Основой расчетов является общий вес строения и несущая способность почв. Массу дома необходимо разделить на несущую способность грунта и, получаем значение площади проектируемого основания. Для определения запаса прочности площадь фундамента следует увеличить на 30%. Чтобы вычислить необходимое число опорных колонн требуется площадь основания разделить на объем каждой сваи, при этом должны соблюдаться следующие условия:

  • опоры должны быть установлены во всех углах возводимого строения;
  • сваи монтируются в точках пересечения стен здания;
  • согласно СНИП расстояние между сваями в ростверке составляет 2-2,5 м.

Соединение сваи с поясом может быть жестким или свободным. В случае свободного соединения оголовки опор входят в ростверк на глубину 50-100 мм. Данный тип крепления подходит для центрально-нагруженных опорных колонн.

Крепление ростверка к свае

При жестком соединении оголовок сваи разбивается, и арматура оголяется, после чего выполняется замоноличивание в бетонный или железобетонный ростверк. Подобный тип крепления выполняется в тех случаях, когда:

  • устройство свайных фундаментов с ростверками выполняется на нестабильных грунтах;
  • на опоры оказываются горизонтальные нагрузки;
  • в основании установлены комбинированные или наклонные опоры;
  • опорные колоны работают на выдергивающие нагрузки.

Пример расчетов

Рассмотрим пример расчета свайного фундамента с ростверками для одноэтажного кирпичного дома с вальмовой крышей из металлочерепицы. В здании имеется два железобетонных перекрытия толщиной 220 мм. Размеры дома в плане – 6*9 м, толщина несущих стен составляет 380 мм. Общая высота этажа – 3,15 м, от пола до потолка – 2,8 м, а суммарная длина перегородок внутри здания – 10 м (внутренние стены в помещениях отсутствуют). На участке присутствует тугопластичная смесь с пористостью – 0,5 и глубиной залегания – 3,1 м.

Тип нагрузкиКоэффициент
Дерево1,1
Металл1,05
Засыпка, изоляция, железобетон, стяжки1,1
Элементы, изготавливаемые на производстве1,2
Элементы, изготавливаемые на непосредственно на месте строительства1,3
Оборудование, мебель, люди1,2
Снег1,4

Предварительно устанавливаем ширину ростверка 400 мм. и высоту 500 мм. Длина опоры составляет 3 м., а сечение – 50 см. Ориентируемся на шаг опорных свай – 1,5 м. Для определения общего количества свай необходимо длину ростверка разделить на шаг опор и прибавить 1 (при необходимости полученное значение округляем в меньшую сторону до целого числа – 30/1,5+1≈21).

  • Площадь опоры, м2 3,14*0,52/4 = 0,196
  • Периметр, м — 2*3,14*0,5 = 3,14
  • Масса ростверка, кг — 0,4 м.*0,5 м.*30 м.*2500кг/м3 = 19500
  • Масса опор, кг — 21*3 м.*0,196 м2*2500кг/м3*1,3 = 40131
  • Масса здания, т — Вес опор + вес ростверка + сумма из таблицы ≈ 224

Чтобы рассчитать объем ростверка и другие параметры необходимо определить массу строения без фундаментных опор. В результате получаем M = 204 т. Ширина посолы равна М / (L * R) = 204/ (30*75) = 0,09 м. Такой пояс нельзя применять для строительства, в рассматриваем случае, поскольку свесы кирпичных стен должны быть не больше 40 мм. Поэтому назначаем ширину — 400 мм, а высота остается – 500 мм.

Статья по теме:

Свайный фундамент: расчёт. Для обустройства свайной конструкции необходимо точно рассчитать количество и размеры столбов, глубину их залегания и места расположения. Произвести эти расчёты можно самостоятельно, воспользовавшись сведениями, алгоритмами и рекомендациями, которые предложены в нашем материале.

Расчет и чертежи армирования ростверка свайных фундаментов

Сечение горизонтальной (рабочей) арматуры должно быть 0,1%*0,4*0,5 = 0,0002 м2 = 2 см2. В данном случае хватит 4 металлических прута Æ 8 мм, но согласно нормативам необходимо использовать минимально допустимый Æ 12 мм. Для вертикальной и поперечной арматуры используются стержни Æ 6 мм.

Схема армирования ростверка

Расчеты занимают какое-то время, но они помогут значительно сэкономить деньги и время в ходе возведения дома. Для лучшего понимания важности процесса выполнения расчетов стоит посмотреть это видео:

Создание свайно-ростверкового фундамента своими руками

Для самостоятельного устройства свайно-ростверкового фундамента необходимо выполнить следующие этапы работ:

  • проектирование и расчет фундамента;
  • подготовительные работы и планирование рабочего участка;
  • бурение скважин и устройство траншей;
  • создание опалубки;
  • изготовление армирующего каркаса;
  • заливка бетона и вибрирование.

В том случае если в фундаменте используется металлический ростверк, то он приваривается оголовкам опорных колон. При установке пояса следует строго выдерживать горизонталь, для того чтобы нагрузка от здания равномерно передавалась на фундамент.

Опалубка ростверка и щебневая подложка

Устраивая заглубленную конструкцию из железобетона, потребуется выполнить подсыпку из щебня фракции 20-60 мм, и уплотнить его при помощи выброплатформы. Слой щебневой подложки должен быть не менее 150 мм. Для улучшения несущей способности почвы под поясом следует укладывать щебень небольшими слоями, которые требуется уплотнять вибратором. На щебневую подложку устанавливается опалубка для ростверка, ширина которого должна немного превышать толщину стен, а высота опалубочных щитов должна учитывать и размер будущего цоколя.

Схема армирования

В схеме армирования ростверков свайных фундаментов точно так же как и при устройстве оснований используются два верхних и нижних пояса из металлической арматуры, а также вертикальные и продольные прутья меньшего диаметра. На этапе армирования необходимо заложить короба и трубы, для последующей прокладки инженерных коммуникаций. Поскольку, если этого не предпринять, то впоследствии придется долбить бетон, что приведет к нарушению целостности монолита.

Трамбовка бетона вибратором

Заливая пояс бетоном нужно провести вибрацию раствора. Не выполнив эту процедуру трудно добиться однородности и высокой прочности. Именно поэтому обработка бетона вибратором при заливке фундамента и пояса крайне необходима и обязательна. Опалубку можно снять через 4 дня, если после заливки температура воздуха составляла +20˚C. К этому времени проектная прочность бетона достигнет 50%, что вполне достаточно для начала следующего этапа строительных работ. При температуре +10˚C этот срок составит порядка 2 недель. При более низких температурах залитый монолит нуждается в утеплении или подогреве.

Типичные ошибки, допускаемые при создании буронабивного фундамента с ростверком можно посмотреть на видео ниже:

Статья по теме:

Фундамент на винтовых сваях своими руками. Сделать такую конструкцию вполне по силам любому более-менее грамотному строителю. Его преимущества и недостатки, особенности монтажа и отделки – обо всем этом в нашем материале.

Рассмотрим плюсы и минусы фундамента свайного с ростверком на глубине промерзания, и почему именно этому типу оснований отдают предпочтение.

К достоинствам следует отнести:

  • высокая устойчивость и несущая способность;
  • невысокая стоимость;
  • не требуется проведение больших объемов земляных работ;
  • простота монтажа;
  • высокая устойчивость на нестабильных грунтах.

Среди недостатков свайно-ростверкового фундамента выделяют следующее:

  • невозможность устройства подвального помещения;
  • не рекомендовано возведение стен из тяжелых материалов;
  • сложность выполнения необходимых расчетов.

Заключение

Практически во всех случаях при устройстве фундаментов для одно- и многоэтажных домов необходимо создание ростверка. Использование пояса при создании фундаментов – это довольно трудоемкий процесс, однако, если учтены и выполнены все требования, произведены необходимые расчеты и использованы качественные и сочетаемые строительные материалы, то надежность всей конструкции здания гарантирована.


Похожие статьи

Устройство монолитного железобетонного ростверка фундамента и его возведение

Ростверк с опалубкой

Монолитный железобетонный ростверк с опалубкой

Монолитный железобетонный ростверк – это идеальный вариант для самостоятельного возведения фундамента вашего дома, так как вся процедура обустройства ростверка может выполнена даже одним человеком. Также в отличие от стального типа монолитных ростверком выше упомянутый вариант значительно дешевле.

О всех вариантах ростверка читайте в соответствующей статье.

План работ:

  1. Создаем опалубку
  2. Армируем железными прутьями
  3. Заливаем бетон
  4. Получаем железобетонный ростверк, готовый к строительству дома/бани на нем.

Опалубка для ростверка

Железная арматура

Опалубка с армированием

Для заливки железобетонного монолитного ростверка обязательна опалубка со стенками и днищем, формирующим нижнюю гладкую поверхность балки (ленты) ростверка. Опалубку выстилают полиэтиленовой пленкой. Это важно, чтобы нижняя часть ростверка была без неровностей, где может скапливаться вода, и медленнее разрушалась. Можно сделать и несъемную опалубку, одновременно выполняющую роль гидроизоляции. Главное, чтобы она сохраняла воздушную подушку между балкой ростверка и землей.

Перед устройством опалубки важно выровнять сваи – они должны быть от уровня грунта на одной высоте. Поэтому их или изначально отливают по уровню, или выравнивают после забивания (отливания): опиливанием или наращиванием бетонной смесью. Если сваи стоят не по одной линии, но не выходят за границы ленты ростверка, это непринципиально, если одна из свай выходит за границу – придется над ней делать выступ железобетонного ростверка.

В целом опалубка ростверка изготавливается более прочной и с более надежным соединением щитов, чем для ленточного фундамента, и предполагает обязательное съемное дно, в других пунктах процесс изготовления опалубки и заливки различий не имеет.

Процесс создания опалубки

По периметру будущего здания монтируется опалубка, ширина ростверка (и жёлоба опалубки) несколько больше толщины предполагаемых проектом стен, обычно 30-40 см, а форма сечения близка к квадратной. Чтобы сделать приподнятый ростверк, в съемную щитовую наземную опалубку для создания подушки может засыпаться песок или укладываться толстый листовой пенопласт и настилаться на него п/э пленка, а затем после отвердевания ленты щиты, песок (пенопласт) и пленка удаляются.

Можно сделать желоб из щитов с щитовым же днищем, приподнятый на брусках (ножках) до нужной высоты. Дно и стыки его с бортами должны быть очень прочными, так как будут держать на себе всю массу отлитого бетона. Можно сделать наружные металлические накладки-угольники. В днище делают выпилы для свай, если они войдут в толщу бетона, или над сваями – если ростверк будет на них лишь опираться, будучи связан с ними только арматурой. Ростверк, который только опирается на сваи, лучше распределяет давление, но хуже связывает конструкцию свай и прикрепляет к ним сам дом.

Монолитный ростверк лучше соединяет сваи, но толщина его над сваей меньше, чем общая высота ленты. Удобно делать выпилы в коротких сторонах щитов и «надевать» их на сваю, получается что-то вроде шпоночного соединения, или монтировать днище вокруг них. Швы между щитов укрепляют дополнительно, обязательно понадобятся подпорки и распорки, контролирующие вертикальность и неподвижность боковых щитов. Ставят в опалубку собранный (либо собирают в ней) арматурный каркас и крепят его к оголовкам свай.

Чтобы каркас оказался погружен в бетон на нужную глубину, под прутки нижнего пояса подкладывают брусочки (можно подложить мокрые бетонные плитки) толщиной в 3-5 см. Если просто положить каркас на дно, очевидно, что нижние прутки окажутся незащищенными и будут выступать на подошве. Коррозия начнется быстро, ростверк долго не прослужит. Поэтому лучше подстраховаться и сделать нижний слой даже чуть больше 5 см.

Можно закрепить каркас в подвешенном состоянии, этому способствуют арматурные прутки свай и верхние распорки. В любом случае каркас закрепляется неподвижно – чтобы не сдвигался при заливке бетоном и не сползал вниз под своим весом и во время виброуплотнения.

Армирование

Как правильно произвести армирование

Армирование ростверка на столбчатых сваях (1 и 4 – сваи, 2 – горизонтальные прутья арматуры, 3 – залитый бетоном ростверк)

Армирование нужно, чтобы повысить устойчивость к изгибу; без жесткой арматуры ростверк трескается при малейшей деформации. Поскольку на него действуют одновременно переменные нагрузки сверху (то есть вес здания) и снизу – давление грунта через сваи, постольку на армировании экономить нельзя.

Армирование ленточного ростверка

Армирование ленточного ростверка аналогично армированию ленточного фундамента. В балке ставят 2 (верхний и нижний) пояса армирования, каждый состоит минимум из 2 продольных прутьев, с вязкой через 30-40 см. Продольные прутья принимают всю нагрузку деформации ростверка – поэтому их диаметр не меньше 10-12 мм (лучше больше), а сечение – периодическое поперечное. Вертикальные прутки такие же. Поперечные прутки не берут нагрузку, их задача связать каркас в систему, отсюда для экономии они тоньше, порядка 6-8 мм, возможно применять гладкие.

Железные пруты арматуры

Армирование монолитного железобетонного ростверка

Каркас должен быть при заливке покрыт слоем бетона минимум в 3-5 см – иначе есть риск коррозии арматуры. Итого, на каждую балку периметра требуется 4 длинных продольных прутка (желательно цельных или сварных), короткие прутки того же сечения для вертикальных стоек, короткие поперечные прутки и монтажная проволока.

Армирование плитного ростверка

Армирование плитного ростверка также аналогично армированию монолитной плиты: те же два пояса сетки армирования в 3-5 см вглубь плиты от поверхностей. Каждый пояс – сетка толстой арматуры переменного сечения, с шагом в 20-40 см. Пояса соединяются по вертикали того же диаметра прутками арматуры, все прутки соединены проволокой или сваркой.

Армирование свай

Все сваи при изготовлении армируются, «хвосты» прутков должны на 15-20 см выступать из оголовка. Поверхность оголовок свай обязательно надкалывается – чтобы создать шероховатую поверхность, лучше соединяющуюся с новым залитым бетоном. При монтаже прутки арматуры свай соединяются проволокой или сваркой с арматурным каркасом ростверка.

Схема проведения работ

Процесс возведения столбчатого монолитного фундамента (нижние 3 изображения – 1. возведение опалубки с армированием, 2. заливка, 3. опалубка снята)

Строительство ленточного фундамента для бани – руководство по армированию, создании опалубки и другим тонкостям возведения ленточного монолитного фундамента.

Гидроизоляция фундамента всех типов.

Установка отлива на фундамент – как правильно выполняется монтаж отлива и какие ошибки не стоит совершать.

Заливка ростверка бетоном

Приготовление раствора и заливка опалубки уже подробно описаны в статье про создание опалубки ленточного фундамента. Процесс абсолютно идентичен, так что читайте и внедряйте.

Статья была полезна?

0,00 (оценок: 0)

Свайный фундамент с монолитным ростверком

Свайные фундаменты различных типов и из разных материалов используются на сложных грунтах. Сваи уходят глубоко под землю и опираются на более плотные и стабильные слои. Им не страшны морозное пучение и высокий уровень грунтовых вод. Обычно такие фундаменты делают с ростверком — связывающей сваи балкой из бетона, металла или дерева. Один из вариантов такого основания — свайный фундамент с монолитным ростверком.

Применение

Фундамент с монолитным ростверком подходит для участков с перепадами высот и влажных нестабильных почв, где обычный ленточный фундамент испытывал бы слишком большие нагрузки, в районах с вечной мерзлотой, при высоком уровне залегания грунтовых вод. Ростверк в данном типе основания равномерно распределяет нагрузку (вес дома) на все опоры. Свайно-ростверковый фундамент подходит для небольших, не слишком тяжелых зданий, но для совсем маленьких домов он экономически не оправдан.

Виды

Фундамент свайно-ростверковый может быть

  • висячим (с высоким ростверком),
  • с заделкой свай в монолитный цоколь.

В первом случае между полом и землей имеется расстояние 0,7-1 м. Почва при этом воздействует на основание минимально.

Во втором случае ростверк располагается прямо на уровне земли (повышенный), или несколько заглублен (низкий ростверк), можно сделать небольшой цоколь. При этом ростверк никогда не опирается прямо на землю, из-под него вынимают небольшой слой почвы (10-15 см). Это делается для того, чтобы на бетонную конструкцию не действовали силы морозного пучения грунта. Если ростверк заглублен, то оголовки свай обязательно гидроизолируют. Заглубленный ростверк не делают на сильно пучинистых грунтах, которые могут увеличится в объеме больше, чем на высоту зазора, и деформировать или сломать фундамент.

Сам ростверк делают в виде ленты, поэтому такой фундамент также иногда называют свайно-ленточным, или с перекрытием в виде плиты. Второй вариант требует значительно больших затрат бетона и арматуры.

Плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента

Этот тип основания имеет свои преимущества.

  • Малое количество земляных работ.
  • Меньшая трудоемкость, чем для ленточного фундамента.
  • При правильной теплоизоляции висячий ростверк позволяет снизить теплопотери благодаря тому, что он не соприкасается с землей.
  • Меньше расход стройматериалов, а значит, и денег, чем для строительства ленточного фундамента, если делается небольшое количество свай (экономия может составить до 30%).

К недостаткам и сложностям этого типа основания относятся

  • необходимость бурения глубоких скважин при установке буронабивных свай,
  • необходимость теплоизоляции пола, а иногда и создания имитации цоколя в случае висячего ростверка для утепления дома.

Железобетон наиболее популярен в индивидуальном строительстве для домов как материал для ростверков — как на монолитных, так и сборных. Он выгодно отличается от дерева и металла, так как дерево подвержено гниению, а металл — коррозии. Монолитный фундамент имеет свойства, отличающие его от сборного. Прежде всего, это более высокая прочность и надежность, так как он отливается как единое целое.

Виды свай

Для свайно-ростверкового фундамента используют

  • забивные,
  • буронабивные,
  • винтовые сваи.

Первый вариант для строительства частных домов используется редко, так как для забивки нужно специальное оборудование, аренда и тем более покупка которого значительно увеличит расходы.

Винтовые сваи в последнее время набирают популярность благодаря скорости их монтажа и отсутствию земляных работ — они просто вкручиваются в грунт, это можно сделать самостоятельно усилиями двух-трех человек или заказать услугу монтажа в компании, которая продает сваи.

Буронабивные сваи изготавливаются прямо на участке. Для этого бурят скважины, опускают в них опалубку и арматуру и заливают бетон.

Для точного расчета фундамента на основе свай лучше всего обратиться к специалисту-инженеру. Также перед строительством любого дома рекомендуется провести инженерно-геодезическую экспертизу, чтобы узнать строение и особенности грунта.

Фундамент на буронабивных сваях

Подготовка участка

Перед созданием фундамента необходимо расчистить участок, разметить его в соответствии с проектом здания, отметить места, где будут пробурены скважины. Сваи располагают по периметру строения, под внутренними несущими станами и на углах. Шаг между ними не должен превышать 2 м.

Сваи

Буронабивные сваи делают, заливая бетон в подготовленные скважины. Обычно в скважины устанавливают опалубку, роль которой могут играть асбоцементные трубы, трубы из пластика, рубероид, ПВХ-пленку. Эти материалы не только придают свае форму и увеличивают ее прочность, но и выполняют гидроизолирущую функцию.

Глубина скважин зависит от глубины промерзания грунта, они должны быть на 50 см глубже этого уровня. 20 см из них приходятся на песчаную подушку. В среднем глубина будет около 10 м.

Для бурения можно нанять бригаду рабочих, можно осуществить его своими силами с помощью ручного бура. Диаметр скважины должен быть равен примерно 20 см.

После насыпания песочной подушки в скважины опускают трубы. Они должны подниматься над уровнем почвы на одинаковую высоту, это можно проконтролировать с помощью нивелира или уровня. Далее в трубы опускают арматуру. Для армирования свай используют металлические прутья, на каждую опору их нужно 3 или 4. Прутки соединяют поперечными хомутами, получается такая конструкция, как на фото.

Арматура должна подниматься над верхней частью свай на 40-50 см, чтобы ее можно было соединить с арматурой ростверка. Устанавливают ее в трубах таким образом, чтобы между арматурой и оболочкой было не менее 2 см — это позволить полностью покрыть каркас бетоном.

После этого в трубы заливают бетон. Для уплотнения используют вибратор, но если его нет, можно использовать метод штыкования с помощью металлического прута или трубы. Залитые сваи оставляют на 4 недели для застывания и набора прочности.

Железобетонный ростверк

Сначала устанавливают опалубку. Ее можно сделать из обрезной доски в виде желоба шириной не меньше, чем толщина будущих стен, и высотой примерно 30 см. Определенная сложность состоит в том, что у ростверка есть висячие части, под которые на время застывания бетона нужно будет поместить подпорки. Опалубку устанавливают на нужной высоте, после застывания бетона ее снимают. Можно использовать и несъемную опалубку, например, из пеноплекса, которая будет играть роль утеплителя и гидроизоляции.

Железобетонный ростверк также обязательно армируется. Для армирования берут металлические прутки толщиной 10-12 мм, они располагаются вдоль сторон конструкции. Между собой они связываются в два пояса поперечной арматурой толщиной 6-8 мм, можно гладкой. Из такой же арматуры делаются вертикальные ребра, соединяющие пояса. Под нижний пояс подкладывают деревянные бруски, чтобы арматура была полностью погружена в бетон. С помощью вязальной проволоки каркас ростверка связывается с выступающей частью арматуры свай, также можно их сварить.

Важно! Все элементы каркаса должны быть прочно соединены между собой, это непосредственно влияет на прочность ростверка.

На видео показано, как правильно армировать свайно-ростверковый фундамент.

Заливают ростверк за один раз, поэтому сразу нужно приготовить необходимое количество бетона. Важно, чтобы в слое бетона не было полостей, пузырей. После заливки бетон уплотняют.

Ростверк на винтовых сваях

Если ростверк делают на винтовых сваях, то армировать его надо перед тем, как устанавливают опалубку. Для этого на сваях вяжут арматуру толщиной 12-18 мм, для этого в сваях сверлят отверстия, в которые пропускают закладные из арматуры. К закладным присоединяются продольные элементы каркаса. Внутрь сваи также опускают арматуру, связывая ее с каркасом ростверка. При бетонировании сначала заливают бетон внутрь свай, а затем в опалубку ростверка.

Фундамент на сваях с монолитным ростверком позволяет успешно возвести дом на пучинистых грунтах. Для него используют обычно буронабивные или винтовые сваи. Следует помнить, что на таком фундаменте нельзя строить большие, тяжелые здания.

что это? Монолитный ростверк. Фундамент свайный с ростверком :: SYL.ru

При возведении свайных фундаментов очень часто устраивается, в том числе и такая конструкция, как ростверк. Что это такое известно практически всем владельцам загородных участков, когда-либо занимавшихся строительством жилых или хозяйственных сооружений. Ростверком называют конструктивный элемент основания дома, связывающий заглубленные в землю сваи и распределяющий между ними нагрузку от стен и пола.

Разновидности

При возведении зданий разного назначения и конструкции могут использоваться ростверки:
  • Металлические. Этот тип применяется в основном при применении в качестве несущего элемента конструкции фундамента стальных винтовых свай. Собирается металлический ростверк чаще всего из швеллера или двутавровой балки.
  • Деревянные. Данный тип используется при возведении деревянных брусчатых, бревенчатых или каркасно-щитовых зданий. Сваи при этом могут быть в том числе и бетонными. Устройство ростверков это типа – процедура очень простая. В качестве опор под стены в данном случае используется или обычный толстый брус, или отесанное снизу бревно.
  • Железобетонные. Эта разновидность применяется обычно при возведении кирпичных или блочных зданий. Конструкции этого типа могут быть сборными (из балок) или монолитными.

Далее во всех подробностях разберемся с тем, какими бывают ростверки именно последнего типа. Они имеют самую сложную конструкцию, наиболее популярны и надежны.

Монолитные ростверки

Перед сборным данный тип имеет то преимущество, что при его монтаже нет необходимости в использовании грузоподъемной техники. Именно такая конструкция чаще всего возводится частниками при строительстве домов своими силами. Монолитный ростверк, помимо всего прочего, очень надежен и обходится недорого.

Способы сопряжения ленты со сваями

Иногда ростверк кладут на столбы без какой-либо связки. Этот способ может использоваться только тогда, когда в дальнейшем не предполагается наличие горизонтального динамичного воздействия на фундамент. Для центрально нагруженных свай иногда используется свободное сопряжение. В этом случае их верх просто заделывается в тело ленты ростверка на глубину примерно в 10 см.

При строительстве жилых домов чаще все же используется так называемое «жесткое» соединение. При этом из каждой сваи наружу выпускается арматура (длиной около 30-40 диаметров прута), которая в дальнейшем связывается с каркасом ростверка. Такое соединение обеспечивает максимальную надежность конструкции. В результате получается очень прочный и долговечный фундамент свайный с ростверком.

Заливка столбов

Сваи при возведении фундамента этого типа заглубляются в грунт до его плотных устойчивых слоев и ниже уровня промерзания грунта. Расстояние между ними обычно составляет около 1-1.5 метров. Под каждую сваю бурится яма, стенки которой прокладываются рубероидом, служащим, помимо всего прочего, еще и опалубкой. В каждое такое отверстие в земле вставляется по 4 прута сечением обычно в 12 мм, связанных для устойчивости хомутами.

Расчет ростверка

Необходимое сечение ленты проще всего узнать, воспользовавшись какой-нибудь компьютерной программой, предназначенной для этой цели. К примеру, GIPRO или «Конструктор ростверка». Для расчета нужно будет ввести такие данные, как тип грунта, вес здания, марку бетона и т. д.

Устройство ростверка: подготовительные работы

После установки столбов, не ранее чем бетон наберет половину своей прочности (неделя), приступают к заливке самой ленты. Над землей монолитный ростверк должен располагаться на высоте не менее чем в 5 см, а на болотистых или пучинистых грунтах – 15 см. Это необходимо для того чтобы избежать давления на него земли во время весеннего пучения, а следовательно и отрыва ленты от головок столбов.

Дно опалубки под очень высоко расположенный над землей ростверк изготавливается из досок. При этом устраивается деревянный «короб» формой повторяющий конфигурацию самой ленты. Ширина ростверка обычно делается равной толщине стен.

Если лента расположена над землей не слишком высоко, опалубка изготавливается без дна. Для удержания жидкого бетона внутри нее, снизу делается песчаная подсыпка. В качестве «дна» можно использовать также толстый пенополистирол или фанеру, установленную на бруски. Верхнюю плоскость свай перед началом устройства ленты обязательно следует гидроизолировать двумя слоями рубероида.

Заливка ленты

Итак, как же устраивается собственно сам ростверк? Что это такое мы с вами выяснили выше. По сути, ростверк – это обычная армированная металлическим прутом бетонная лента. Данная конструкция опоясывает дом по периметру. Проходит ростверк и под стенами внутри него. Заливается он примерно так же, как обычный ленточный фундамент. Единственное – в этом случае отсутствует необходимость выполнения трудоемких земляных работ, а также устройства песчаной подушки.

После сборки опалубки на ее дно устанавливают деревянные брусочки толщиной примерно в 5 см. На них располагают связанный арматурный каркас. Последний изготавливают из прута 12 мм. Такое сечение в каркасе должны иметь только продольные элементы, на которые приходится нагрузка. Поперечные служат просто для связки конструкции, поэтому могут быть и более тонкими (примерно наполовину).

Нормативы относительно каркаса

При устройстве такой конструкции, как ростверк на сваях, допускается использовать только арматуру, изготовленную с соблюдением определенных правил, предписанных СНиП. Для укрепления ленты можно использовать исключительно каркас, имеющий не менее двух ярусов. При этом в каждом из них должно быть хотя бы по два продольных прута.

Арматуру столбов предварительно сгибают и соединяют с каркасом ростверка при помощи вязальной проволоки. Использование сварки при сборке укрепляющей металлической конструкции, как для ленты, так и для свай не допускается. Дело в том, что места, соединенные подобным образом, очень быстро начинают ржаветь, а это в свою очередь приводит к уменьшению срока службы фундамента.

Заливка

Бетон желательно закладывать в ленту в один прием. В этом случае получится максимально прочный и долговечный фундамент свайный с ростверком. Во время заливки смесь следует периодически протыкать деревянным колом или прутом для удаления пузырей. Края опалубки предварительно смачиваются водой. Песчаную засыпку, пенополистирол или фанеру из-под ленты можно убрать по прошествии недели.

Устройство забирки

Для того чтобы полы в доме, опирающемся на ростверк на сваях, были теплыми, пространство между лентой и грунтом обычно закрывают досками или каким-нибудь листовым материалом. Это может быть, к примеру, фанера, цокольный сайдинг и т. д. По периметру дома при этом укладывается брус. Он необходим для крепления обшивки снизу. Сверху она фиксируется непосредственно на сам цоколь. Со столбами забирку не соединяют. Иначе она может растрескаться во время пучения.

Преимущества и недостатки

Вот таким вот образом и устраивается такая конструкция, как ростверк. Что это такое, вы теперь знаете. Далее давайте разберемся с тем, какими преимуществами отличается свайно-ростверковое основание под дом.

К плюсам фундаментов этого типа можно отнести прежде всего:

  • Невысокую стоимость. Обходятся такие опорные конструкции дешевле даже самых популярных на данный момент мелкозаглубленных ленточных.
  • Надежность. На проблемных грунтах свайный ростверк обеспечивает максимально долгий срок службы здания. На него практически не действуют силы весеннего пучения, а также талые и дождевые воды. Хозяева дома имеют возможность контролировать состояние ленты по всей площади, поскольку в землю она не заглублена.
  • Простоту монтажа.

Недостатком фундамента этого типа считается в основном только невозможность устройства при его использовании подвала или цокольного этажа. К минусам можно отнести и не слишком высокую прочность бетонной ленты на разрыв. Возводить свайно-ростверковый фундамент на грунтах, поверженных подвижкам, нельзя.

Таким образом, вы теперь знаете, как устраивается ростверк. Что это такое, а также какие преимущества и недостатки имеет подобная конструкция, мы выяснили во всех подробностях. Столбчатые фундаменты с ростверком – основания очень надежные, простые в устройстве и при этом недорогие.

Устройство, расчет и монтаж +Видео

свайно-ростверковый-фундамент-домаИзвестный многим ленточный фундамент не всегда эффективен и экономичен на грунтах с глубоким уровнем промерзания.  И тогда на помощь приходит экономически более выгодный фундамент – свайно-ростверковый (свайно-ленточный). Фундамент на сваях, устанавливаемый на нулевом уровне, подходит для неровных участков с пучинистым грунтом.

Все строители знают, что основой любого капитального строения, дачного домика, бани или жилого дома, является фундамент. Он обеспечивает конструкции устойчивость, от его надежности зависит срок эксплуатации сооружения и его прочность.

[contents]

Ростверк. Возможное расположение. Материалы монолитного и свайного фундамента

Установленные на участке строительства сваи сами по себе не могут выполнять достаточную для строительства дома несущую функцию. Для придания фундаменту дополнительной надежности сваи на поверхности земли соединяются при помощи балок или плит. Такое соединение и называется ростверк.

свайно-монолитный-ростерк

Ростверк может быть расположен над землей, на земле или заглублен в грунт (положен на песчаную подушку).

Надземный ленточный железобетонный ростверк

  1. Надземный ростверк устанавливается над поверхностью земли так, чтобы несущие балки (плиты) не касались грунта на участке. Такой тип фундамента нуждается в дополнительной теплоизоляции, что влечет за собой дополнительные расходы и время. Хорошо работает фундамент с надземным ростверком на затопляемых участках строительства.ростверк-надземныйНаземный ленточный ростверк
  2. Наземный ростверк (или нулевой уровень) «лежит» прямо на земле, для его размещения верхний слой почвы снимается и заменяется песчаной подушкой, которая меньше подвержена пучению и защитит фундамент-ростверк от выталкивания.Наземный-монолитный Устройство  монолитного ростверка
  3. Нижний край подземного ростверка погружается в грунт на некоторую глубину. На дно траншеи под заглубленный ростверк также насыпается слой песка.устройство-монолитного-ростверка

Изготавливаться ростверк может путем заливки бетонной смеси в сооруженную опалубку (монолитный) или собираться из готовых блоков и плит (сборный).

Сваи под фундамент-ростверк

Тип свай под данный фундамент может быть любой. Хорошо подходят железобетонные, бетонные, металлические и даже деревянные сваи. Также хорошо зарекомендовали себя и буронабивные сваи, которые возводятся непосредственно на участке строительства.

Расположение свай зависит от их типа и характера будущей постройки. Так как сваи выполняют основную несущую функцию, то обычно располагаются по периметру здания, на стыках стен и в местах больших нагрузок. Также возможно шахматное расположение свай под ростверком.

Пошаговая инструкция свайно-ростверкого фундаментапошаговая-инструкция-свайно-ростверкового-фундамента

  • Первый шаг – заглубление и фиксация свай в соответствии с проектом дома. Готовые сваи вводятся в грунт при помощи строительного бура или спецтехники. Буронабивные – в соответствии с технологией их возведения, которая включает бурение скважины, установку опалубки для будущей сваи, засыпку песчаной подушки, заливку бетонной смеси и погружение арматурного каркаса.

Опалубка под буронабивную сваю может быть выполнена из металла или рубероида, также ее функцию может выполнять асбестовая труба.

  • После установки сваи, или ее затвердевания в случае возведения буронабивной опоры, выполняется монтаж или изготовление опалубки под ростверк. Это и является вторым основным шагом возведения фундамента ростверк.

Опалубка может быть сделана из досок или материала ДСП. В данном случае возможно применение несъемной опалубки, которая выполнит также функцию дополнительной теплоизоляции для уже готового фундамента.

  •  На следующем этапе арматурный каркас свай прочно связывается с каркасом ростверка и производится заливка бетонной смеси в опалубку под ростверк. Для удаления из заливаемой смеси воздушных мешков используется глубинный вибратор.устройство-свайно-ростверкового-фундамента

Для полного высыхания и набора необходимой прочности такому фундаменту понадобится не меньше месяца. В этот период его необходимо защищать от пересыхания накрыв гидроизоляционным материалом.

Плита с ростверком: понятие, разновидности, преимущества, изготовление

Перед строителями, осуществляющими возведения зданий на нестабильных грунтах, возникает проблема обеспечения устойчивости строений. Среди различных типов фундаментов заслуживает особого внимания цельная плита с ростверком, обладающая множеством достоинств. Она способна воспринимать значительные нагрузки от массы строения и равномерно распределять их на опорную поверхность основы. Ростверк на базе цельной бетонной плиты обеспечивает надежность возводимых зданий за счет повышенной прочности. Рассмотрим детально его особенности.

Что представляет собой монолитная плита с ростверком

Конструкция свайно-монолитного фундамента с ростверком довольно простая. Она включает следующие элементы:

  • опорные сваи, находящиеся в почве. Они погружаются в грунт с помощью специального оборудования или формируются из бетона;
  • бетонную плиту, усиленную пространственным каркасом из стальной арматуры. Цельная плита сооружается в приямке и после заливки объединяет выступающие части вертикальных колонн;
  • ростверк, связывающий оголовки свайных опор. Он укрепляется арматурными прутками, соединенными вязальной проволокой. Формируется путем заливки бетона в опалубку, собранную на плите или в почве.

Верхние части свай объединены монолитной плитой и бетонным контуром, что положительно влияет на прочностные характеристики. В отличие от ленточной основы, которая опирается на грунт, плитный ростверк передает действующие по периметру нагрузки на опорные колонны.

Фундамент плитный железобетонный с монолитным ростверком

Плита с ростверком решает комплекс задач:

  • соединяет колонны в силовой контур за счет объединения верхних частей бетонной лентой;
  • выравнивает действующие на колонны усилия, которые вызваны весом строения и реакцией грунта;
  • фиксирует сваи в вертикальном положении, не позволяя им смещаться под воздействием нагрузок;
  • предотвращает возможность непредвиденной усадки фундамента в результате влияния природных факторов.

Такой фундамент с ростверковым усилением позволяет демпфировать значительные нагрузки, повышая устойчивость возводимых строений.

В каких случаях применяется монолитная плита с ростверком

Ростверковый вариант фундамента используют в качестве основы для будущих зданий в следующих ситуациях:

  • при возведении массивных зданий с увеличенными габаритами, а также сложными архитектурными решениями;
  • при выполнении работ на проблемных грунтах с увеличенной влажностью и близким расположением грунтовых вод.

Эта конструкция также положительно зарекомендовала себя на насыпных грунтах и подвижных почвах с высоким содержанием песка.

Плита с ростверком — это один из самых прочных видов систем

Плитный ростверк – конструктивные варианты

Плитный ростверк изготавливается в различных вариантах, классифицируется по следующим признакам:

  • используемому материалу. Наряду с армированным бетоном, применяется стальной профиль, древесина и обычный бетон;
  • особенностям конструкции. Исполнение может быть монолитным, сборным или монолитно-составным;
  • высоте расположения относительно грунта. Конструкция может соприкасаться с грунтом, а также смещаться в различную сторону от нулевой отметки.

Рассмотрим варианты конструкции, предусматривающие возможность использования следующих материалов:

  • железобетона. Использование прочных арматурных каркасов позволяет повысить несущую способность основания и, соответственно, устойчивость строения. Такая плита обладает увеличенной жесткостью, может эксплуатироваться на протяжении длительного времени;
  • бетона. Связующий контур из бетона изготавливается без использования стальной арматуры, что значительно уменьшает прочностные свойства. Все нагрузки воспринимает бетонный массив, который может растрескиваться под воздействием изгибающих нагрузок;
  • металлического проката. Объединение оголовков колонн производят с помощью двутавровых балок или швеллеров, формирующих единый силовой каркас. Применение металлопроката оправдано при строительстве свайно-винтовых оснований для небольших зданий;
  • древесины. Установленные на колонны деревянные балки формируют основу для легких щитовых построек из древесины. Деревянные элементы важно надежно гидроизолировать, а также обработать антисептиками для повышения долговечности.
Монолитная плита вместе с ростверком в последнее время стала весьма популярным способом установки фундамента

Плита с ростверком может изготавливаться в различных вариантах исполнения:

  • цельном. Это наиболее прочная конструкция из монолитного железобетона, которая используется на проблемных грунтах. Отличительная черта – повышенная прочность и долговечность. К недостаткам относится трудоемкость выполнения работ;
  • сборном. Ростверковая основа формируется из готовых элементов, соединяемых электросваркой. Жесткость конструкции ниже, чем в цельном варианте. Для выполнения работ необходимо грузоподъемное оборудование, что повышает уровень затрат;
  • сборно-монолитном. Опорный контур, соответствующий конфигурации строения, формируется из отдельных элементов. Они соединяются между собой, затем бетонируются. Реализация этого метода формирования фундамента требует повышенных расходов.

Цельная основа превосходит все приведенные варианты по запасу прочности и долговечности.

На какой высоте выполняется основание с плитой

Ростверковый тип фундамента может сооружаться на различной высоте. Применяются следующие варианты конструкции:

  • приподнятая. Низ бетонной основы превышает уровень нулевой отметки на 15–20 см. При этом почва в результате морозного пучения не может оказывать отрицательного воздействия на основание. Такое решение проверено на слабых грунтах, обеспечивает постоянный воздухоообмен под строением. Однако холодные массы воздуха повышают теплопотери. Эта особенность требует специальных мер защиты по утеплению пола и защите периметра здания с помощью щитов;
В большинстве случаев рельеф, на котором планируется устанавливать такой фундамент, не имеет абсолютно никакого значения
  • нулевая. Это распространенный вариант, при котором уровень расположения бетонной подошвы соответствует нулевой отметке. Между бетонной основой и грунтом располагается песчано-щебеночная подушка толщиной 15–20 см, сформированная после извлечения почвы. Основание устойчиво к воздействию сил морозного пучения, надежно герметизирует пространство между грунтом и фундаментом строения, обеспечивает эффективный отвод талых и дождевых вод;
  • углубленная. Связующая конструкция сооружается в приямке, расположенном ниже уровня грунта. После подсыпки щебня и его уплотнения сооружается опалубка, производится армирование и выполняется заливка бетонного раствора. Такой вариант исполнения ростверкового основания требует повышенного уровня денежных затрат, связанных с необходимостью выполнения значительного объема земляных работ.

Выбирая конструктивный вариант исполнения ростверкового фундамента, следует учитывать особенности почвы, рельеф местности и ориентироваться на финансовые возможности.

Достоинства и недостатки ростверковой основы на плите

Плитный ростверк обладает серьезными преимуществами по сравнению с другими типами фундаментов:

  • длительным ресурсом эксплуатации. Долговечность фундаментной конструкции превышает семь десятилетий;
  • универсальностью. Монолитная плита с ростверком может сооружаться на различных почвах, а также без учета особенностей рельефа;
Бетонный ростверк используется исключительно для несущих стен
  • повышенными прочностными характеристиками и надежностью. Применение арматурного каркаса повышает эксплуатационные свойства;
  • расширенной областью применения. Конструкция обеспечивает устойчивость различных видов зданий;
  • простотой и доступностью технологии. Методы выполнения работ понятны, позволяют самостоятельно соорудить основание;
  • равномерным распределением усилий по поверхности основы. Это позволяет избежать растрескивания бетона.

К недостаткам следует отнести повышенный уровень расходов. По сравнению с другими видами оснований затраты на выполнение строительных мероприятий выше, что связано с повышенной потребностью в бетонном растворе и необходимостью выполнения земляных работ.

Фундамент плита с ростверком – подготовительные работы

Приступая к выполнению работ необходимо подготовить оборудование, материалы и инструменты. Понадобятся:

  • бетоносмеситель;
  • «болгарка»;
  • лопаты, ведра;
  • тачка;
  • проволока для вязки арматуры;
  • шнуры для разметки и рулетка;
  • доски для изготовления опалубки.
Для начала стоит обзавестись всем необходимым

Потребуются также материалы для приготовления бетонного раствора и стальная арматура для сборки каркаса.

На подготовительном этапе выполните следующие мероприятия:

  1. Разметьте площадку. Габариты должны превышать размер фундамента на 50 см с каждой стороны будущего строения. Используйте шнур, натянутый между колышками.
  2. Извлеките почву на глубину 0,5 м, перенесите плодородный грунт для временного хранения. Для выполнения работ желательно использовать экскаватор.
  3. Определите места расположения свай. Опорные колонны забейте в грунт или забетонируйте, руководствуясь требованиями проекта.
  4. Сформируйте траншею глубиной 0,3 м для ростверка. Разровняйте дно, установите щитовую опалубку силового контура.

При выполнении работ обеспечьте равную высоту выступающих частей опорных элементов.

Как изготовить ростверковый вариант фундамента

Дальнейшие мероприятия по изготовлению ростверкового основания производите по следующему алгоритму:

  1. Нарежьте арматурные прутки, свяжите в приямке с помощью проволоки каркас для ростверка.
  2. Забетонируйте приямок по периметру здания, обеспечьте его неподвижность на протяжении недели.
  3. Соберите деревянную опалубку для плитной основы, используя предварительно подготовленные щиты.
  4. Установите внешние подпорки, обеспечивающие неподвижность щитов при заливке бетона.
  5. Уложите по контуру площадки геотекстиль, насыпьте щебеночную подушку толщиной 20 см.
  6. Насыпьте сверху мелкий песок слоем 10–15 см, тщательно утрамбуйте сформированный массив.
  7. Постелите гидроизоляцию из листового рубероида или полиэтилена, обеспечив перекрытие листов.
  8. Соберите пространственный каркас из стальной арматуры, зафиксируйте его к выступающим частям решетки.
  9. Подготовьте бетонную смесь по стандартной рецептуре, обеспечьте непрерывную заливку раствора в опалубку.
  10. Утрамбуйте бетонный массив, используя глубинный вибратор. Постелите полиэтилен, и по мере твердения периодически увлажняйте поверхность.

Соблюдая последовательность операций несложно самостоятельно изготовить ростверковую основу. Благодаря доступности технологии, такой вид фундамента может использоваться при возведении частных домов. Выполнение работ своими силами позволит уменьшить объем расходов и осуществить задуманное без привлечения специалистов. Конструкция обеспечит устойчивость здания и его долговечность.

Монолитная архитектура

или микросервисная архитектура — что лучше?

Фил Виттмер 12 марта 2020

Благодаря активной поддержке таких компаний, как Google, Amazon и Netflix, популярность микросервисов продолжает расти. В результате все больше и больше компаний подключаются к подножке в надежде найти свои собственные истории успеха.

Программные монолиты больше не могут соответствовать требованиям сегодняшней быстро меняющейся конкурентной среды бизнеса. Микросервисы предлагают гибкое настраиваемое программное обеспечение, которое обеспечивает быстрое развертывание, частые обновления и повышенную масштабируемость.

В этой статье рассматриваются основные различия, лежащие в основе обсуждения монолитных и микросервисов, чтобы вы могли лучше понять, что входит в инициативу микросервисов, прежде чем углубляться в детали.

В чем разница между монолитной архитектурой и архитектурой микросервисов?

Прежде чем мы углубимся в специфику того, что лучше — микросервисы или монолитная архитектура, давайте сначала определим каждый термин.Вот краткий обзор характеристик, определяющих каждый дизайн:

Что такое микросервисы?

Микросервисы

разработаны для борьбы с проблемами, связанными с монолитами, и работают в совершенно противоположном направлении. Микросервисы — это архитектурный стиль, в котором приложение разбито на серию модулей, каждый из которых связан с определенной бизнес-целью.

Поскольку микросервисы относительно новы, не существует универсального определения, которое бы точно определяло, как должна выглядеть архитектура микросервисов.

Однако все микросервисы имеют некоторые общие черты:

  • Все службы развертываются независимо.
  • Они общаются с помощью сети облегченных протоколов, не зависящих от технологий.
  • Услуги должны быть небольшими по объему и фокусироваться на единственной бизнес-цели.
  • Каждая служба отказоустойчива и отказоустойчива.

Многие люди, впервые познакомившиеся с микросервисами, путают их с сервис-ориентированной архитектурой (SOA). Хотя у них есть некоторые общие черты, они отличаются на некоторых фундаментальных уровнях.

Подробнее читайте в нашей статье о различиях между микросервисами и SOA.

Что такое монолитная архитектура?

Традиционно приложения строились на основе монолитной архитектуры, модели, в которой все модули в приложении соединены между собой в один автономный блок. Весь код существует внутри единой базы кода, что означает, что все приложение развертывается одновременно, а масштабирование достигается путем добавления дополнительных узлов.

Проблема с монолитами не столько в их архитектуре.Фактически, простые приложения с ограниченным набором функций могут выиграть от этого подхода. Проблема возникает, когда компании расширяют свои приложения, добавляя функции и исправления ошибок поверх всего, что было раньше.

Монолитный против микросервисов: какая архитектура лучше?

Хотя микросервисы обладают серьезным трансформационным потенциалом и могут ускорить разработку, стоит отметить, что они подходят не для каждой организации.

Микросервисы

действительно хорошо работают в организациях, которые приняли Agile, DevOps и CI / CD, а также культуру децентрализованного принятия решений, которая позволяет небольшим командам действовать быстро.

Почему компании отказываются от монолитной архитектуры?

По правде говоря, не все компании.

И они не должны.

На самом деле, в некоторых ситуациях монолитное приложение является лучшим выбором.

Например, когда приложения небольшие, внедрение распределенной архитектуры, такой как микросервисы, до того, как это станет необходимым, может привести к чрезмерно сложному приложению и увеличению накладных расходов.

Компании, рассматривающие возможность создания нового приложения с нуля или разработки экспериментальной концепции, также могут получить выгоду от использования монолита.

Хотя это может показаться нелогичным, небольшие монолиты — это экономичное и несложное решение. Их легко понять, их легко масштабировать, тестировать и отлаживать. И то, что мы говорим о «традиционной» архитектуре, не означает, что в монолитах используются технологии прошлого.

Здесь важно помнить, что миграция имеет смысл только после того, как монолиты начнут расширяться за пределы своих первоначальных возможностей. По мере роста монолитного приложения архитектура изначально была привлекательной: низкая стоимость, простота разработки и т. Д.- теперь это происходит за счет масштаба, гибкости, безопасности и, конечно же, скорости.

Вот краткий обзор ключевых проблем, которые микросервисы стремятся решить:

Использование единого стека разработки

Монолитные приложения тесно связаны и разрабатываются с использованием единого стека. В будущем организации не будут иметь той гибкости, которую вы найдете при использовании микросервисов, что может вызвать задержки или проблемы с качеством.

В рамках монолитной архитектуры разработчики не могут свободно выбирать лучший язык программирования или решение для хранения данных для каждой службы.По мере роста монолитных приложений они начинают собирать все более разнообразные наборы данных с различными требованиями к обработке.

Трудно понять

Тесная связь и взаимосвязанные модули в монолитных приложениях могут чрезвычайно затруднить изучение тонкостей кодовой базы и всех действующих взаимозависимостей.

Новые разработчики сталкиваются с серьезными препятствиями при адаптации и должны понимать, как все приложение работает вместе.Кроме того, даже опытным разработчикам, привыкшим к этой системе, может быть сложно обучить своих новых коллег.

Отказоустойчивость, отказоустойчивость и изоляция

Еще одно преимущество микросервисов в споре о монолитности и микросервисах заключается в их тесной связи и низкой сплоченности. Каждый раз, когда вы вносите изменения в монолитное приложение, это сопряжено с большим риском.

Поскольку монолит — это единое целое с множеством взаимозависимостей, одна ошибка, затрагивающая одну крошечную часть одной функции, может вызвать проблемы в несвязанной области или даже привести к остановке всего приложения.

Из-за возможной цепочки неисправностей, которые могут произойти, также трудно изолировать основную причину любых проблем, которые могут возникнуть.

Зная это, разработчики должны тщательно тестировать каждый модуль, так как может быть невозможно предсказать результат любого изменения — независимо от его незначительности — в кодовой базе.

Более того, восстановление после сбоев также является сложной задачей, требующей много времени. Например, после того, как ошибка была изолирована и исправлена, все приложение необходимо перестроить и повторно развернуть.

Развертывание

Для разработки и развертывания больших монолитных приложений требуется очень много времени. Мы говорим месяцы или даже годы. Медленное развертывание означает, что организации отстают от конкурентов из-за отсутствия новых выпусков функций, медленного вывода на рынок и невозможности учитывать отзывы пользователей по мере их поступления.

Это лишь некоторые из проблем, с которыми организации сталкиваются при использовании монолитных архитектур.

Другие включают проблемы масштабирования, снижение качества кода и отсутствие гибкости, вызванные большими группами разработчиков и традиционными методологиями разработки, такими как Waterfall.

Микросервисы решают проблемы монолита

Теперь, когда мы рассмотрели ключевые различия между монолитами и микросервисами, а также некоторые из основных причин, по которым компании уходят от монолитов, давайте посмотрим, как микросервисы могут потенциально помочь в решении тех проблем, о которых мы только что упомянули.

Ранее мы обсуждали многие проблемы, которые возникают по мере увеличения размера и объема монолитных приложений. Давайте посмотрим на те же самые болевые точки с другой стороны.Вот как микросервисы могут уменьшить эти проблемы:

Стек разработки

Поскольку микросервисы слабо связаны и развертываются независимо, разработчики могут выбирать разные технологические стекы для каждой службы.

Это обеспечивает огромную гибкость и позволяет разработчикам выбирать лучший язык программирования и решение для хранения данных в зависимости от потребностей конкретной службы.

Проблемы адаптации и обучения

Поскольку каждый микросервис меньше по размеру и объему, чем монолитная архитектура, обучение и адаптация являются гораздо более плавным процессом для новых сотрудников и их инструкторов.Опять же, у каждой службы есть специальная команда, сосредоточенная исключительно на одной службе, что устраняет необходимость изучать все входы, выходы и взаимозависимости всего монолитного приложения.

Отказоустойчивость, отказоустойчивость и изоляция

У микросервисов

нет таких проблем с отказоустойчивостью, отказоустойчивостью и изоляцией, которые характерны для монолитных приложений. Поскольку микросервисы слабо связаны, существует небольшая вероятность того, что ошибка, обнаруженная в одном модуле микросервиса, скомпрометирует другие службы в приложении.Такое разделение микросервисов упрощает выявление и устранение проблем и повторное развертывание.

Развертывание

Микросервисы предназначены для быстрого развертывания. Благодаря небольшим специализированным группам, сосредоточенным на каждой службе, разработчики могут вносить изменения и развертывать последнюю версию любой службы, не беспокоясь о влиянии на другие области приложения.

Компании получают дополнительные преимущества, когда они применяют Agile, внедряют DevOps и добавляют CI / CD к своим процессам и накладывают автоматические функции, такие как тестирование, мониторинг и развертывание, поверх этих начальных процессов.

Монолитная архитектура и микросервисная архитектура: быстрое сравнение

Монолитный Микросервис
Размер Отдельный автономный блок Очень маленькие функционально-ориентированные независимые службы
Гранулярность Плотно сцеплен с низким сцеплением Слабо связанная с высокой когезией
Простота развертывания Требуется воссоздание и повторное развертывание всего приложения Каждая служба может быть создана и развернута независимо
Накладные расходы на удаленный вызов Низкий / Нет Высокие накладные расходы на связь из-за увеличения количества удаленных вызовов
Скорость развертывания Очень низкая скорость развертывания Быстрое и непрерывное развертывание
Стойкость Все службы в монолитном приложении совместно используют хранилище данных Каждая служба может выбрать собственное хранилище данных
Простота посадки Привлечение новых разработчиков может быть затруднительным Легко привлечь новых разработчиков
Программирование полиглотов Использование единого технологического стека Может использовать другой стек технологий для каждой службы
Способ связи Вызовы на уровне языка или процедуры Обменивается данными через уровень API с помощью легких протоколов, таких как REST
Масштабируемость Горизонтально масштабируемый, может быть очень сложно масштабировать по мере увеличения размера приложения Вертикальное и горизонтальное масштабирование за счет использования контейнеров и облака

Монолитный vs.Архитектура микросервисов: какая из них подходит вам?

К сожалению, нет универсального ответа, когда речь идет о спорах о старых микросервисах и монолите.

Как мы уже упоминали, в некоторых случаях лучше всего подходят монолитные приложения. Хотя микросервисы предлагают массу возможностей, они не всегда соответствуют корпоративной культуре, процессам и приложениям. Они также не являются каким-то волшебным лекарством от всех болезней, которое приносит преобразующие преимущества, не прилагая усилий.

От консультирования по вопросам стратегии микросервисов до гибкого внедрения и разработки — высокопроизводительные команды Tiempo опираются на многолетний опыт, чтобы обеспечить успех монолитного перехода наших клиентов на микросервисы. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы заказать бесплатную консультацию.

Дополнительные ресурсы:

Посетите наш веб-семинар по микросервисам, Microservices are here. Вы готовы? , чтобы узнать, как мы помогли нашему клиенту, CBT Nuggets, создать мощное решение для микросервисов.

Начните использовать потрясающую мощь микросервисов сегодня

Пытаетесь отделить монолитное приложение? Не знаете, с чего начать? Мы можем помочь. Tiempo помог многим организациям модернизировать свои приложения, используя самые современные технологии. От консультирования по вопросам стратегии микросервисов и планирования до специализированных agile-групп, готовых реализовать ваше видение, — у Tiempo есть ресурсы, необходимые для успешного перехода от монолитной системы к микросервисам.

Записаться на бесплатную консультацию .

Что такое монолит (монолиты против микросервисов)?

В настоящее время наблюдается сильная тенденция к архитектуре на основе микросервисов и частые дискуссии, сравнивающие их с монолитами. Есть много советов по разделению монолитов на микросервисы, а также есть несколько забавных драк между сторонниками двух парадигм — см. Великолепные микросервисы против монолитного ближнего боя. Термин «Монолит» все чаще используется в качестве общего оскорбления, так же как и «Наследие»!

Однако я считаю, что существует большое недопонимание того, что именно такое «Монолит», и те, кто его обсуждает, часто говорят о совершенно разных вещах.

Монолит можно считать архитектурным стилем или шаблоном разработки программного обеспечения (или анти-шаблоном, если вы относитесь к нему негативно). Стили и шаблоны обычно вписываются в разные типы представлений (тип представления — это набор или категория представлений, которые можно легко согласовать друг с другом [Clements et al., 2010]), и мы можем обсудить следующие основные типы представлений:

  • Модуль — единицы кода и их отношение друг к другу во время компиляции.
  • Распределение — отображение программного обеспечения в его среде.
  • Runtime — Статическая структура элементов программного обеспечения и их взаимодействие во время выполнения.

Монолит может относиться к любому из основных типов представления выше.

Модуль Монолит

Если у вас есть модуль-монолит, то весь код системы находится в единой кодовой базе, которая компилируется вместе и создает один артефакт. Код все еще может быть хорошо структурирован (классы и пакеты, которые согласованы и развязаны на уровне исходного кода, а не на уровне большого количества грязи), но он не разбивается на отдельные модули для компиляции.И наоборот, в немонолитном модульном дизайне код может быть разделен на несколько модулей или библиотек, которые можно компилировать отдельно, хранить в репозиториях и ссылаться на них при необходимости. У обоих есть свои преимущества и недостатки, но это очень мало говорит вам о том, как используется код — это в первую очередь делается для управления разработкой.

Распределительный монолит

Для монолита распределения весь код доставляется / развертывается одновременно. Другими словами, как только скомпилированный код «готов к выпуску», на все узлы отправляется единая версия.Все работающие компоненты имеют одинаковую версию программного обеспечения, работающую в любой момент времени. Это не зависит от того, является ли структура модуля монолитом. Вы могли скомпилировать всю кодовую базу сразу перед развертыванием ИЛИ вы могли создать набор артефактов развертывания из нескольких источников и версий. В любом случае эта версия системы развертывается сразу повсюду (часто путем остановки всей системы, развертывания программного обеспечения и последующего перезапуска).

Немонолитное распределение предполагает развертывание разных версий на отдельных узлах в разное время.Это снова не зависит от структуры модуля, поскольку разные версии монолита модуля могут быть развернуты индивидуально.

Монолит времени выполнения

Монолит среды выполнения будет иметь одно приложение или процесс, выполняющий работу для системы (хотя система может иметь несколько внешних зависимостей). Многие системы традиционно писались таким образом (особенно бизнес-системы, такие как Расчет заработной платы, Счета к оплате, CMS и т. Д.).

Является ли среда выполнения монолитом, не зависит от того, является ли системный код монолитом модуля или нет.Монолит среды выполнения часто подразумевает монолит распределения, если необходимо развернуть только один основной узел / компонент (хотя это не так, если новая версия программного обеспечения развертывается в регионах с отдельными пользователями в течение определенного периода времени).

Обратите внимание, что мои приведенные выше примеры слегка навязаны для типов просмотра, и в реальном мире это будет не так сложно.

Заключение

Будьте очень осторожны, рассуждая о «микросервисах против монолитов».Прямое сравнение возможно только при обсуждении типа представления и свойств среды выполнения. Вы также не должны предполагать, что уход от монолита модуля или распределения волшебным образом активирует архитектуру микросервисов (хотя, вероятно, это поможет). Если вы переходите к архитектуре микросервисов, я бы посоветовал вам рассмотреть все эти типы представлений и выровнять свои границы по ним, то есть не просто кодировать, строить и распространять монолит, который предоставляет свои подмножества на разных узлах.

.

Что такое монолитная операционная система


Определение монолитной операционной системы

Монолитная операционная система — это очень простая операционная система, в которой управление файлами, памятью, устройствами и процессами напрямую контролируется внутри ядро. Все эти компоненты, такие как управление файлами, управление памятью и т. Д., Находятся внутри ядра.

Monolithic architecture diagram Схема монолитной архитектуры
История монолитной операционной системы

Монолитная операционная система также известна как монолитное ядро.Это старый тип операционной системы. Они использовались для выполнения небольших задач, таких как пакетная обработка, задачи разделения времени в банках. Монолитное ядро ​​действует как виртуальная машина, которая контролирует все части оборудования. Это отличается от микроядра, которое имеет ограниченные задачи. Микроядро разделено на две части: пространство ядра и пространство пользователя. Обе эти части взаимодействуют друг с другом через IPC (межпроцессное взаимодействие). Преимущество микроядра в том, что если один сервер выходит из строя, другой сервер берет на себя управление им.Операционные системы, использующие монолитную архитектуру, впервые были использованы в 1970-х годах.

Особенности монолитной операционной системы

Простая структура:

Операционная система этого типа имеет простую структуру. Все компоненты, необходимые для обработки, встроены в ядро.

Работает для небольших задач:

Он лучше работает для выполнения небольших задач, поскольку может обрабатывать ограниченные ресурсы.

Связь между компонентами:

Все компоненты могут напрямую взаимодействовать друг с другом, а также с ядром.

Быстрая операционная система:

Код для создания монолитного ядра очень быстрый и надежный.

Ограничения монолитной операционной системы
  • Код, написанный в этой операционной системе (ОС), сложно переносить.
  • Монолитная ОС более склонна к ошибкам и ошибкам.Причина в том, что пользовательские процессы используют те же адреса, что и ядро.
  • Добавление и удаление функций из монолитной ОС очень сложно. Весь код необходимо переписать и перекомпилировать, чтобы добавить или удалить любую функцию.
Примеры монолитной операционной системы
  • VMS
  • Linux
  • OS / 360
  • OpenVMS
  • Multics
  • AIX
  • BSD

.

monolithic — Перевод на итальянский — примеры английский

Эти примеры могут содержать грубые слова на основании вашего поиска.

Эти примеры могут содержать разговорные слова, основанные на вашем поиске.

Штаб-квартира Галантии представляет собой монолитный литой кристалл , полностью прозрачный.

Общий квартал Галантии — это чистый кристалл monolitico , intermente trasparente.

Линия и оборудование для производства плоского монолитного и ламинированного стекла .

Macchine и линия для ламината фортепиано monolitico и ламинато.

Это деревянный каркас, монолитный бетон и кирпич.

Questa struttura in legno, monolitica, , цемент и маттони.

Волонтерские отряды не так уж и монолитны .

Исчезла монолитная культура , которая когда-то охватывала это общество.

È andata la coltura monolitica che ha afferrato una volta questa società.

Выпрямитель-питатель с монолитной структурой для обеспечения жесткости.

Raddrizzatrice alimentante con struttura monolitica per garantire elevata strictità.

Магазины со стальным каркасом и филенчатыми панелями , монолитными изоляторами .

Magazzini con struttura in acciaio e tamponamento in pannelli monolitici isolanti.

Детали о строительстве его 11 монолитных церквей в Лалибеле были утеряны.

Dettagli sulla costruzione delle 11 chiese monolitiche di Lalibela sono andati perduti.

Монолитная архитектура собора относится к современному движению.

L’architettura monolitica della cattedrale appartiene al Movimento Moderno.

Монолитный процесс MediaServer Android был переработан, чтобы лучше соответствовать принципу наименьших привилегий.

Монолитный процесс на MediaServer для Android является установленным для максимального уровня минимальных привилегий.

Таненбаум утверждал, что микроядра превосходят монолитных ядер и, следовательно, Linux устарел.

Таненбаум состенев, что и микроядро fossero superiori ai kernel monolitici и что perciò Linux fosse obsoleto.

Ранее Frugalware использовала модифицированную версию более старого, монолитного Pacman от Джадда Винета.

Ранее Frugalware использовала модифицированную версию вектора, Pacman монолитно от Джадда Винета.

SIRCA — это монолитный изоляционный материал , обеспечивающий тепловую защиту при абляции.

Un materiale monolitico e изолированно, что позволяет использовать термическую защиту от процесса аблации.

Это выглядит значительно больше … монолитного , чем на моем ноутбуке.

Sembra considerevolmente più … monolitico di quanto non fosse sul mio portatile.

Арматура обычно используется только в монолитных лестницах типа 1 .

Rebar viene в жанре utilizzato solo в масштабе monolitico di tipo 1.

Show Armchairs Bay Bay — это скульптурная монолитная коллекция плетеной садовой мебели .

Мостра-Полтрон-Бей-Бэй — это скульптурная коллекция и монолитных домов, внутренних и внутренних источников.

20А4) Постпалеолитический монолитный абстрактный обелиск.

20A4) Obelisco astratto post-paleolitico monolitico .

20А5) Абстрактный постпалеолитический монолитный обелиск.

20A5) Obelischi astratti post-paleolitici monolitici .

Монолитная конструкция из стали из стали, сваренной дуговой сваркой, повысила жесткость на кручение на 400%.

Una struttura monolitica in acciaio elettrosaldato ha desire di aumentare del 400% la rigicità torsionale.

Знак, заключающий в себе идею силы и движения в монолитной форме .

Un segno che racchiude l’idea di forza e movimento in una forma monolitica . .

LEAVE A REPLY

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *