Ростверк что это такое: что это такое? Его виды и особенности
Ростверк — что это такое виды и предназначение
Последние двадцать лет строительная отрасль возрождается: меняются технологии, возводятся прочные здания из металлоконструкций, подбираются оптимальные схемы сотрудничества с клиентом. Связи с чем, заказчики проявляют огромный интерес к используемым в проекте фундаментам. В этой публикации мы рассмотрим ростверк — что это такое, виды и предназначение его при строительстве зданий
- Дословно ростверк — что это такое, виды и предназначение его можно определить, сделав перевод немецкого слова Rostwerk, в котором Rost — это решётка и Werk — это строение.
На деле же, эта конструкция, как объясняет Википедия представляет собой верхнюю часть свайного или столбчатого фундамента и служит для распределения нагрузок от несущих элементов здания (сооружения).
Ростверк — что это такое, виды и предназначение? Конкретный вопрос требует не менее конкретного ответа. Это железобетонная рама, которая находится под несущими стенами здания и стоит на вкопанных в землю колоннах. Сбоку ростверк напоминает стол, в котором столешницей является плита (или балка), а ножками сваи, заглубленные в землю.
Достоинства железобетонного ростверка в строительном производстве неоспоримы. Благодаря использованию этой конструкции у зданий повышается:
- Прочность;
- Надежность;
- Устойчивость к воздействию окружающей среды;
- Экономичность — железобетонный ростверк можно выполнить без дополнительных трат на использование спецтехники.
Больше всего конструкция подходит для легких зданий и сооружений из металлоконструкций, а также для строений из традиционных материалов небольших размеров. В загородном строительстве ростверк используется для возведения бань, домов и коттеджей, с ленточным основанием. В этом случае, ростверком будет являться одиночный или двойной настил из брёвен или брусьев, уложенных на щебёнчатую, песчаную или гравийную подушку, выполняющий роль фундамента.
Чтобы определить ростверк — что это такое, виды и предназначение его в строительстве быстровозводимых зданий из металлоконструкций, необходимо визуально представить себе конструкцию, выполненную в виде балок или плит, объединяющих оголовки столбов (свай) и служащих опорной конструкцией для возводимых элементов здания (сооружения).
В современном строительном производстве много различных материалов, самым лучшим решением для ростверка будет бетон или железобетон (сборный или монолитный), дерево или металл. Последние используются не часто и все же мы укажем достоинства металлического ростверка.
Если в качестве обвязки фундамента используют металлопрокат, можно выполнить ростверк из двутавра (ГОСТ 26020-83) или швеллера (ГОСТ 8240-97). Номер изделия зависит от нагрузки. Швеллера выпускаются двух видов:
- С уклоном внутренних граней полок
- С параллельными гранями полок
Так как большой разницы между этими видами нет, несущая способность изделий с одинаковыми номерами не отличается. Если ростверк выполняется из двутавра, необходимо обратить внимание на маркировку. Металлический ростверк прочен, надежен в креплении к свайным фундаментам или к металлическим оголовкам. Если в строительстве используется буронабивной или другой тип фундамента из бетона, крепление металлопроката усложняется. Этот вид конструкции довольно дорого обходится заказчику. К тому же металлический ростверк подвержен коррозии, а при его выгрузке и установке в проектное положение балок потребуется грузоподъемная техника. Связи с чем использование металлического ростверка в проекте не всегда рентабельно.
Изложенная информация доказывает целесообразность использования железобетонного ростверка на сваях. Устойчивость свай доказана научно-экспериментальным путем. Даже в самом холодном климате и на самых глинистых почвах сваи справляются с морозным пучением, уменьшая пористость грунтов, что снижает показатель влажности. Поэтому заказчику важно знать ростверк — что это такое, виды и предназначение его в строительстве металлических зданий.
Ростверк может быть высоким или низким, заглубленным в фундамент. В первом случае он располагается выше уровня грунта или воды, во втором — конструкция заглубляется непосредственно в фундамент общественных и промышленных зданий. В случае, когда конструкция подошвы фундамента совпадает с отметкой планировки грунта, ростверк будет называться повышенным.
В высотных зданиях ростверком является решетчатая пространственная конструкция, расположенная вверху здания или на промежуточных этажах. В таких проектах помимо того, чтобы знать ростверк — что это такое, виды и предназначение его, обращают внимание заказчика на роль конструкции, которая существенно повышает пространственную жесткость здания и равномерно распределяет нагрузки между вертикальными несущими конструкциями (колоннами, стенами).
Если у вас остались вопросы и вы хотите знать, ростверк — что это такое, виды и предназначение его в вашем проекте, обращайтесь к консультантам компании по телефону 209-09-40. Ждем звонков!
что это такое, какой бывает, устройство, назначение и расчет
Содержание
- 1 Что такое ростверк и для чего он нужен?
- 1.1 Виды по признакам
- 2 Материалы для изготовления
- 2.
1 Железобетон
- 2.2 Металл
- 2.3 Дерево
- 2.4 Бетон
- 2.
- 3 Какие бывают?
- 3.1 Высокий (надземный)
- 3.2 Повышенный (наземный)
- 3.3 Низкий (подземный)
- 4 Где применяется?
- 4.1 Фундамент для забора
- 4.2 Свайный куст
- 5 Зависимость типа ростверка от свай
- 6 Размеры и габариты
- 7 Нормативная документация
Столбчатый фундамент состоит из двух функциональных элементов — свай и ростверка.
В буквальном переводе с немецкого Rostwerk — решетка и строение, что описывает конструкцию, но не объясняет ее предназначения.
Главная задача, для которой устанавливают ростверк — равномерное распределение нагрузки на несущее основание строения.
Что такое ростверк и для чего он нужен?
Обычно при строительстве жилых домов и других сооружений долгой эксплуатации укладывают ленточный фундамент, но это не всегда возможно из-за грунтовых вод, глубокого промерзания почвы или нестабильных грунтов. В этих случаях используют свайный фундамент или монолитную плиту, а для равномерности нагрузки сверху устанавливают конструкцию ростверка.
[stextbox id=’info’]Наиболее распространенный вариант — рама из железобетонных балок или плит, прочно опирающаяся на надежно установленные столбы. Ростверк объединяет оголовки свай и создает жесткую опору для сооружения.[/stextbox]
Также ростверком называют бревенчатый настил, уложенный на подушку из щебня, песка или гравия — такой фундамент в сочетании со сваями пригоден для легких сооружений.
В многоэтажных домах решетчатые конструкции устанавливают между этажами и наверху здания для повышения жесткости и разделения нагрузки на вертикальные конструкции. Выбор ростверка зависит от типа грунтов, фундамента и специфики будущего сооружения.
Виды по признакам
- Место. Ростверки укладывают на землю, заглубляют или подвешивают.
- Материал. Используется дерево, металл, бетон или железобетон.
- Исполнение. Монолитные, сборные и сборно-монолитные.
Равномерное распределение нагрузки от строения на опорную часть фундамента и несущее основание — главная задача, которую решает ростверк. Горизонтальная конструкция связывает столбы или сваи фундамента.
Платформа равномерно распределяет вес строения на опоры, передающие нагрузку на грунтовое основание. Единая конструкция фундамента предотвращает неравномерную просадку постройки, появление трещин в стенах, сырости и коррозии.
Материалы для изготовления
Выбор материала для изготовления ростверка зависит от нескольких факторов:
- типа фундамента;
- нагрузки на фундамент;
- типа грунта;
- высоты грунтовых вод.
Железобетон
Наиболее удобный вариант ростверка для бетонных свай — надежный, стабильный, долговечный и распространенный материал. Изготавливают из стальной арматуры и бетона, образующих прочную и износостойкую конструкцию. Используется в строительстве тяжелых многоэтажных зданий и промышленных объектов, реже — для загородного жилья (смотрите: типы частных домов).
Различают сборные и монолитные железобетонные ростверки. Сборные изготавливают в заводских условиях и собирают на площадке.
преимущества — прочность и легкость монтажа;- недостатки — необходимость использования грузоподъемной техники и гидроизоляции соединительных узлов.
Арматура в виде плоского или объемного каркаса многократно повышает прочность, затвердевший бетон хорошо переносит нагрузки при сжатии.
Металл
Используется двутавр или швеллер. Профильный прокат обеспечивает жесткость и прочность конструкции. Металлический ростверк подходит для одноэтажных домов и в свайно-винтовых фундаментах. Металл прикрепляют к оголовкам свай сваркой.
Металлические сваи и ростверк требуют предварительной защитной обработки, так как они подвержены коррозии. Обычно используют на пучинистых грунтах.
- преимущества — жесткая и надежная конструкция;
- недостатки — необходимость использования крановой техники, обработки швов из-за коррозийной неустойчивости сварочных соединений.
Дерево
Деревянный брус или короб из доски под ростверки используют для легких деревянных или каркасно-щитовых домов. Между брусьями и сваями следует уложить гидроизоляцию из толя или рубероида. Чтобы сохранить древесину от гниения, необходимо обработать элементы специальной биозащитной пропиткой.
Брусья к сваям прикрепляют кронштейнами или болтами. Этот материал сейчас почти не используется.
- преимущества — конструкции легкие и недорогие, быстрый монтаж;
- недостатки — невысокая прочность, необходимость дополнительной обработки.
Бетон
Используется для небольших строений при максимальном количестве опор. Оголовки свай должны быть заглублены в бетон ростверка минимум на 10 см. Отсутствие арматуры не позволяет сильно нагружать подобные конструкции, критичны нагрузки на изгиб. Специалисты не рекомендуют использовать этот тип ростверков.
- преимущества — простота и дешевизна;
- недостатки — ненадежность.
Существуют три типа ростверка по расположению относительно нулевой отметки.
Высокий (надземный)
Располагается значительно выше отметки грунта или воды. Пояс балок висит над поверхностью грунта или воды, не касаясь их. Нагрузка в этом случае принимается только опорами фундамента. Используют в холодном климате или при угрозе подтопления построек, а также для строительства над водой или на заболоченных участках.
Повышенный (наземный)
Основание ростверка совпадает с нулевой отметкой. Верхний слой грунта иногда убирают и насыпают устойчивый к вспучиванию грунт, например, песок. Этот вид ростверка считают самым надежным, поскольку нагрузку удается распределить равномерно на опоры и на грунт через балки.
Низкий (подземный)
Часто используется в строительстве промышленных объектов. Ростверк заглублен в грунт ниже нулевой отметки. Под него копают неглубокий котлован, на основании которого устраивают подстилающий слой из стабильного при замерзании грунта.
Далее устанавливают опалубку, арматурный каркас и бетонируют. Можно также использовать сборную железобетонную или металлическую конструкцию.
Где применяется?
Классические ленточные фундаменты надежны, но часто не могут быть использованы в сложных грунтах. Ленточно-ростверковые (свайно-ростверковые) фундаментные конструкции лишены этого недостатка: они отлично справляются с нагрузкой и почти не имеют ограничений в применении.
При строительстве на склонах и в неустойчивых грунтах свайно-ленточные фундаменты позволяют обойтись без насыпи или снятия грунта. Они надежнее и дешевле — стоимость ниже классических ленточных на 10-25%.
Фундамент для забора
Свайно-ленточные фундаменты для заборов эффективны на глубоко промерзающих или пучинистых грунтах, хотя возможно использование в любых условиях. Если планируется тяжелый забор (облицовочный кирпич, бутовый камень), то такой тип фундамента также окажется самым удачным.
Опорами служат глубоко врытые столбы или сваи, заглубленные до отметки на 10 см ниже глубины промерзания. Лента из монолитного бетона на высоте 15–20см от поверхности грунта равномерно распределяет нагрузку на опоры.
[stextbox id=’alert’]Важно! Устройство такого фундамента обходится недешево, поэтому предварительно рекомендуем обратиться к профессионалам для выбора типа фундамента и расчетов.[/stextbox]
Свайный куст
Несколько опор, объединенных ростверком, используется для массивных конструкций. Виды свайных кустов:
- три сваи треугольником;
- четыре сваи квадратом;
- пять свай: четыре квадратом, пятая в центре, расстояние между сваями 2,5–3,5 диаметров свай;
- лента: сваи в одну или две линии, расстояние между ними не менее трех диаметров;
- свайное поле — ряды свай, образующие сплошное поле, расстояние между сваями 3–6 м.
Ростверк для куста свай также может быть высоким, поверхностным или заглубленным.
Зависимость типа ростверка от свай
Сваи для фундаментов изготавливают предварительно или бетонируют непосредственно на месте установки (буронабивные сваи).
На готовых сваях делают ростверки из деревянного бруса, железобетона, металлического профиля или бетона. Брус к оголовку опоры крепят болтами, металлический профиль и закладные детали балок ростверка приваривают.
Буронабивные сваи бетонируют в стальных или полимерных трубах, в которые устанавливается арматурный каркас и используют высокопрочный бетон. Ростверки после изготовления свай бетонируют в опалубке, в которую при необходимости предварительно устанавливают арматуру.
Размеры и габариты
Рассчитывают ростверки под колонны и ленточные по несущей способности при основных, дополнительных и особых нагрузках. Может проводиться расчет на раскрытие трещин при разных нагрузках. Аналогично рассчитывают ростверки круглого и квадратного сечения.
Основные характеристики ростверков:
- Минимальная ширина ленточного ж/б — 40 см, высота — 30 см. Точные размеры определяются расчетами.
- Размеры подошвы под колонны, ступени, подколонник принимаются размерами, кратными 300 мм, а высота плиты, ступеней и подколонника — кратной 150 мм.
В плане размеры принимаются кратными 30 см, а размер наружного контура на 20 см должен превышать размер свайного куста.- Высота ростверка на 40 см превышает глубину стакана (следует учесть необходимость заделки анкерных болтов). Расчетная высота должна быть минимальной и кратной 15 см.
- Поперечные сетки арматуры стенок стакана ростверка устанавливаются на расстоянии не более 20 см и до ¼ глубины заделки колонны.
- Количество арматурных сеток под ж/бколоннами — не менее 2, под стальными — не менее 4. По высоте между сетками должно быть 5–10 см.
- Фундаменты полей свай размерами более 10х10 м проектируют аналогично кустовым.
При наличии агрессивных грунтовых вод под ростверк устраивают втрамбованную в грунт и пролитую битумом щебеночную подушку толщиной от 10 см.
[stextbox id=’warning’]Советуем почитать: Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов[/stextbox]
Нормативная документация
[stextbox id=’info’ defcaption=»true»]Свайные фундаменты с ростверками проектируют и строят, используя СНиП и прочую нормативную документацию. Это касается всех типов фундаментов.[/stextbox]
Для расчетов и соблюдения строительных норм используются следующие документы:
- СНИП 3.02.01-87 Земляные сооружения.
- СП 50-101-2004 Организация оснований зданий.
- СП 24.13330.2011 Фундаменты свайные.
- СНиП-2.02.01.83 Основания зданий и сооружений.
- ГОСТ24022-80 Железобетонные фундаменты.
- ГОСТ 24476-80 Железобетонные сборные фундаменты.
[stextbox id=’warning’]Еще по теме: Калькулятор фундамента онлайн с расчетами всех основных параметров[/stextbox]
Свайные фундаменты с ростверками удобны, у них отличная несущая способность, устраивать их можно в любых гидрогеологических условиях. Дополнительным преимуществом таких конструкция является минимальная подготовка строительного участка и небольшой объем земляных работ
Фундаменты ростверка – Проектирование старых конструкций
В любой быстро меняющейся технологии иногда есть ответвления от основного потока, которые являются критически важными, высокоразвитыми и недолговечными. Люди очень много работают, чтобы усовершенствовать то, что им нужно, только для того, чтобы через несколько лет это заменить чем-то лучшим. Строительная инженерия сейчас не меняется быстро, но 125 лет назад это было. Фундамент ростверка был частью перехода к технологии стального каркаса в 189 г.0 и продолжали использоваться в двадцатом веке, но теперь они настолько редки, что большинство инженеров никогда не анализировали их.
Идея ростверков была проста: для анализа железобетона было мало руководств, поэтому бетон использовался в основном как массивный неармированный материал, фактически как геометрически гибкая кладка.
Изображение выше относится к строительству здания American Surety Building в Нью-Йорке в 1895 году. На нем видны стальные колонны, установленные на голых ростверках. В этом случае ростверки располагались не на бетонной подушке, а на неармированных бетонных кессонах. Вот план ростверка, показывающий перекрещивающиеся балки у каждой колонны и балки, проходящие между ростверками по периметру для поддержки основания внешней стены. На плане со стороны Бродвея нет ни одной из этих стенных балок, потому что там есть тротуарный свод. Север слева; фотография, кажется, смотрит на юго-восточный угол.
Здание Уилкс, расположенное в трех кварталах от него, имело довольно продвинутую систему с использованием перевернутых коленных раскосов и пластинчатых балок для распределения нагрузки над верхним слоем балок ростверка: попытки сейсмостойкости, по-видимому, имели ростверк со сплошным матом из стальных балок:
В здании Rand McNally в Чикаго для ростверка использовались рельсы, что является возвратом к середине 1800-х годов, до того, как появились более тонкие двутавровые балки. доступно:
Здание Сент-Пол, в квартале от Американ Сюри, имело столь же типичный ростверк, как и существовавший ранее: менее совершенные фундаменты типа перевернутой арки:
Фундамент ростверк и его основные характеристики
Фундамент ростверк с металлическим каркасом, его преимущества и основные характеристики, советы по установке.
Что такое ростверковый фундамент? Это определение вы могли слышать и раньше из-за его широкой популярности среди загородной строительной жизни. Ростверковый фундамент — разновидность свайного фундамента, который характеризуется наличием железобетонных фундаментных балок или ростверка. Этот ростверк укладывается поверх фундаментных свай и располагается на высоте 6-8 дюймов над землей.
Особенности ростверка фундамента
Ростверк связывает весь фундамент в единую конструкцию и тем самым способствует равномерному распределению веса дома и всех свай. Чаще всего этот фундамент устраивают в виде монолитной железобетонной конструкции. Прочность ему обеспечивает металлический каркас (ростверковый фундамент из стали).
Типы ростверковых фундаментов
Конструкции ростверковых фундаментов делятся на разные виды по типу используемых свай:
- винтовые сваи,
- сборных файлов,
- подвесные сваи Буронабивные сваи
- .
Преимущества и недостатки ростверкового фундамента
Преимущества ростверкового фундамента:
- требует меньше времени и материалов для его устройства;
- снижает теплоотдачу дома с помощью фундамента, так как не заделывается в мерзлый грунт;
- снижает уровень вибрации дома (очень актуально, если дом строится вблизи автомагистралей).
Недостатки ростверкового фундамента :
- необходимость устройства свай на достаточно большой глубине;
- пространство под ростверком должно быть заполнено и утеплено.
Целесообразность ростверкового фундамента
Фундамент данного типа целесообразно сооружать для зданий из легких строительных материалов (дерево, бетонные блоки, бетон и др.) на непрочных грунтах. Иными словами, ростверковый фундамент следует выбирать в том случае, если:
- есть желание сэкономить до 30% на строительстве фундамента;
- характеристики грунтов и условия их залегания на участке (высокий уровень грунтовых вод, пучинистые грунты, большая глубина промерзания) не позволяют возвести другой тип фундамента;
- нагрузка на будущий дом ожидается относительно небольшой.
Советы по установке и хвостовики
- Сваи
Бурятся скважины под сваи по периметру будущего фундамента дома. Глубина таких колодцев должна быть на 2 метра больше, чем глубина обычного промерзания грунта в данном регионе. Глубина и диаметр отверстий под сваи рассчитываются в зависимости от характеристик грунта и чаще всего их глубина находится в пределах 4 дюймов, а диаметр около 8 дюймов.
Высота каркаса должна быть такой, чтобы верхние концы арматуры выводились над залитыми сваями для соединения с каркасом будущего ростверка. Он необходим для надежного соединения ростверка и свай. Элементы каркаса соединяются между собой вязкой из мягкой стальной проволоки. После установки сваи заливают бетоном. Бетон предварительно готовят в бетономешалке с использованием кварцевого песка и щебня. После заливки сваи оставляют на месяц для окончательного схватывания бетона и приобретения достаточной прочности.
- Ростверк
Ростверк может быть выполнен из сборных сборных железобетонных элементов или в виде монолитного пояса. Второй вариант предпочтительнее, так как сплошной монолитный ростверк гораздо надежнее.
Для изготовления монолитного железобетонного ростверка в первую очередь необходимо изготовить и установить опалубку. Его можно сделать из обрезных досок в виде прямоугольных желобов и установить так, чтобы между нижней частью будущего ростверка и землей получился зазор примерно 6-8 дюймов. Высота его обычно составляет около 1 метра, а ширина должна равняться минимальной толщине стены будущего дома.
Внутри корпуса установить каркас из арматурных связей с помощью вязальной проволоки. Такие каркасы могут быть выполнены в виде одного или двух рядов створок, соединенных перекрещивающимися стержнями, или в виде укладочных сетей, в которых два ряда соединяются при помощи специально изогнутых хомутов. Нижний ряд арматуры должен располагаться на постаменте высотой около 25-3о мм, обеспечивающем его полное погружение внутрь бетона при заливке. Минимальное расстояние от рамы до боковых стенок опалубки должно быть одинаковым.