Назначение фундамента и его разнообразие
Прочное, надёжное основание — залог долговечности любой постройки. Для возведения домов выбирают виды фундаментов, отвечающие размерам, геометрии и массе дома. Конструкция должна соответствовать типу грунта на участке, гидрологическим и климатическим условиям.
- Функции строительной конструкции
- Влияние грунта на выбор фундамента
- Механический состав
- Глубина промерзания
- Влажность и грунтовые воды
- Классификация оснований
- Виды конструкций
- Ленточный
- Столбчатый
- Свайный
- Плитный
- Континуальный
- Материалы для фундаментов
- Дерево
- Камень
- Железобетон
- Пенобетон
Функции строительной конструкции
Фундамент — основание здания, на которое распределяется вес всех его составляющих
Фундамент – это основание, на котором размещают главную часть постройки — ограждающие, несущие и межкомнатные стены, опоры мостов, эстакады.
Под капитальные сооружения обустраивают фундаментальные основания, которые выполняют следующие задачи:
- Распределить вес постройки равномерно по поверхности площадки. Не дать более массивным частям просесть сильнее лёгких.
- Создать для стен ровное горизонтальное основание.
- Исключить попадание в подвал или технический этаж влаги.
- Сохранить часть тепла от утечки в землю.
- Предотвратить смещение на тяжёлых пучинистых грунтах.
- Защитить постройки от разрушения в сейсмически активных районах.
Капитальные основания устраивают для мостов и эстакад, рекламных конструкций и цистерн с нефтепродуктами, силосных башен и бункеров.
Влияние грунта на выбор фундамента
Особенности грунта напрямую влияют на типы фундаментов, используемые при строительстве. Основания фундаментов бывают естественными и искусственно созданными.
Важные характеристики земли:
- механический (геологический) состав;
- глубина промерзания;
- максимальный и минимальный уровень грунтовых вод;
- сейсмическая обстановка в местности.
Выбор вида фундамента зависит от совокупности свойств грунта.
Механический состав
Строители различают грунты:
- Каменистые. Содержат минимум влаги, стойки к пучению, сохраняют свойства при изменении климатических условий. Подходит для мелкозаглублённых оснований.
- Песчаные легко поддаются разработке. Вода не задерживается, что снижает расходы на гидроизоляцию. Глубина промерзания в Средней полосе страны не превышает 1 метра, что позволяет использовать большинство разновидностей фундаментов.
- Хрящеватые содержат в составе песок, глину, землю и щебень. Устойчивы к пучению. Подходят для любых по заглублению оснований.
- Суглинки с различными пропорциями глины и песка. Большее содержание глины может способствовать пучинистости, налагает повышенные требования к подготовке подушки, гидроизоляции, монтажу отмостки.
- Глинистые требуют тщательного отношения к подготовке места. Не подходят для мелкого заложения фундаментов, так как промерзают свыше чем на 1,5 метра и меняют форму (пучатся).
- Торфяные обязательно готовят. При необходимости удаляют торф и завозят новый грунт. Построенные без предварительных мероприятий дома могут быть «занятуты» в почву.
Узнать, какой грунт на участке, можно только при геологическом изучении или методами изготовления шурфов, рытья котлована. Даже на соседних участках состав и свойства могут различаться.
Глубина промерзания
От характеристики зависит способность грунта пучиться. Влага при оттепели пропитывает землю. При возвращении морозов расширяется, разрушает фундамент, а механические перемещения разрушают стены.
Основания делают либо ниже глубины промерзания, либо мелко заглубляют с подготовкой места согласно технологиям.
Влажность и грунтовые воды
Если вода поднимается к поверхности грунта, дом строят без подвальных помещений, используют плитный или мелкозаглублённый фундамент.
Влага пропитывает материал фундамента и может привести к быстрому разрушению строительной конструкции.
Классификация оснований
Условно все виды оснований разделяют на несущие, комбинированные, специальные.
Несущий тип воспринимает и равномерно распределяет нагрузку.
Комбинированные виды используют на тяжёлых, плавающих грунтах. Основание компенсирует горизонтальные и вертикальные подвижки земляных слоёв, сопротивляется сейсмическим явлениям.
К специальным относят качающиеся и плавающие фундаменты, а также основания, которые распределяют часть нагрузки через боковые стенки и торцы. К такому типу относят глубокие опоры, сваи-оболочки, столбы, колодцы опускные, кессоны, анкерные и щелевые варианты конструкций.
Виды конструкций
- ленточные;
- столбчатые;
- свайные;
- плитные;
- континуальные.
В некоторых случаях комбинируют различные технологии. Причиной могут служить сложные грунты, этажность, сейсмические условия, требования к стойкости.
Ленточный
Фундамент проходит в месте расположения несущих стен и перегородок.
Различают сборные и монолитные армированные конструкции из железобетона.
Глубокое заложение позволяет получать подвалы и цокольные этажи.
Под фундаменты мелкого заглубления копают траншею глубиной до 80 см. На дно и вдоль боковых стенок ленты засыпают песок. Подушки предотвращают разрушение основания в зимнее время от пучения грунта.
В домах с подвалами комбинируют монолитную ленту и стенки из отдельных блоков.
Ленточный фундамент пригоден для возведения зданий любой высоты, геометрии, массы.
Столбчатый
Столбчатый фундамент применяют для строений небольшой массы. Опоры из дерева, бетона, металла заглубляют до уровня промерзания.
Верхние оголовки столбов соединяют ростверком.
Под небольшие сооружения столбики строят из керамического кирпича или блоков из бетона. Бутовые и бетонные столбы изготавливают методом заливки.
Столбчатые основания подходят для пучинистых земель и для мест с высокими грунтовыми водами.
Свайный
Фундамент на сваях
Фундаменты на сваях устанавливают на грунтах, поддающихся сжатию и торфяниках глубиной свыше 4–6 м.
- Висячие — расположены в толще мягкой породы, не достигая твёрдых грунтов. Нагрузка передаётся на вертикальные плоскости. На нижнем конце иногда находится винтовая резьба с широкими лопастями, которая делает основание устойчивее.
- Стоячие сваи проходят по всей толщине лёгкого грунта и опираются на твёрдое основание.
По технологии монтажа выделяют забивные или набивные.
В первом варианте готовую металлическую, бетонную или деревянную сваю забивают специальными приспособлениями или механизмами. По мере углубления грунт вокруг изделия уплотняется, что делает основание устойчивым.
Для набивных моделей в земле изготавливают шурф, который забивают бетонным раствором.
Места применения свайного фундамента:
- торфяные участки и просадочные грунты;
- плывуны;
- болота;
- склоны.
На последнем этапе наземную часть свай выравнивают и соединяют ростверком.
Винтовые сваи длиной до 1,5 метров применяют для небольших построек.
Плитный
Плитный фундамент представляет собой сплошную монолитную железобетонную площадку, которую обустраивают под всей площадью будущей постройки.
На каменных и гранитных основаниях конструкция нецелесообразна и нерентабельна.
Технологические отверстия под коммуникации оставляют на стадии заливки. До начала работ прокладывают трубы водоснабжения и канализации.
Континуальный
Континуальные фундаменты разработаны для высоких, тяжёлых строений, памятников, опор мостов.
Конструкция имеет несколько уровней и по форме похожа на пирамиду, совмещает элементы столбчатых, ленточных плитных типов.
Континуальные типы оснований избыточны по свойствам для частного строительства и применяют их редко.
Материалы для фундаментов
Деревянный столбчатый фундамент
Для строительства используют самые разные материалы, стойкие к воздействиям климатических факторов.
Дерево
Устройство фундаментов из дерева целесообразно при возведении домов из бруса или цилиндрических брёвен, каркасных построек.
Желательно использовать лиственницу, которая не гниёт и до 50 лет служит даже в мокром грунте. Дуб используют реже из-за дороговизны, к тому же древесина этой породы быстро растрескивается.
Дерево подходит для столбчатых (свайных) и ленточных фундаментов.
К достоинствам деревянных оснований относят небольшую цену, быстрое возведение. Ремонт заключается в замене венца. Иногда заменяют не весь брус, а делают вставку (врезку) части изношенного бревна.
Дерево выдерживает деформации и слабо пропускает тепло.
Недостатком является непродолжительный межремонтный срок из-за быстрого разрушения древесины под воздействием влаги — необходима качественная обработка водоотталкивающими и противогрибковыми пропитками. Не используют дерево в домах с подвалами. Небольшая несущая способность не позволяет строить массивные многоэтажные здания и другие сооружения.
Камень
Основание из камня под забор
Каменные виды фундаментов, применяемых в строительстве, изготавливают из следующих материалов:
- бутовой породы — известняка, известкового туфа, гранита, доломита;
- керамического кирпича;
- бетонных блоков.
Природный бут делят на несколько видов: рваный (неровные края), булыжник (округлая форма), постелистый с двумя параллельными гранями и камень-плитняк плоской формы.
Технология заключается в укладке отдельных элементов фундамента с заполнением швов цементно-песчаным раствором.
Из камня строят ленточные и столбчатые основания.
Плюсы каменных фундаментов:
- повышенная прочность и несущая способность;
- экологичность;
- долгий срок службы;
- стойкость к перепадам температур и повышенной влажности.
Трудоёмкость возведения и большое количество ручного труда, сложная кропотливая подгонка отдельных каменей под конфигурацию фундамента, непригодность для многоэтажных зданий — минусы использования материала.
Сборные фундаменты изготавливают из ФБС (блоков строительных). Производят их из бетона или керамзитобетона.
Железобетон
Монолитный бетонный фундамент
Бетон, армированный стальной и композитной арматурой, называют железобетоном.
Композитная арматура не предназначена для изготовления фундаментов.
В состав входят песок, цемент, щебень и добавки улучшающие физико-механические характеристики. К таким добавкам относят пластификаторы и составы для работы при низких температурах.
Для небольших строений допускается использовать керамзитобетон. Важно обеспечить защиту от влаги части фундамента, находящегося в земле. Этого добиваются оборудованием отмосток и гидроизоляцией наружных стенок.
Из бетона строят ленточные, столбчатые, плитные, забивные типы оснований.
- технологичность;
- прочность, способность выдерживать любые нагрузки;
- возможность придания основанию любой геометрической формы;
- доступность в продаже готового к применению состава любых марок;
- устойчивость к любым климатическим условиям;
- стойкость к воздействию влаги;
- простота финишной отделки (при необходимости).
К недостаткам ЖБ относят необходимость выдержать срок до набора прочности, трудоёмкость и трудности с соблюдением пропорций при самостоятельном изготовлении.
Пенобетон
Фундамент из пеноблоков
Новый материал с улучшенными потребительскими свойствами — ячеистый бетон используют для частных домов и общественных зданий. Максимальная высота построек не должна превышать трёх этажей.
Пенобетон не используют для заливки монолитных оснований. Сборные фундаменты возводят из готовых блоков.
Газобетон делится на несколько классов по плотности. Удельная масса варьируется от 300 до 1200 кг/м3.
Блоки сушат естественным или автоклавным способом. Для оснований выбирают изделия, изготовленные вторым способом.
Для строительства фундамента подходит исключительно конструкционный пенобетон с плотностью D1000–D1200.
- низкая теплопроводность;
- механическая прочность при правильном выборе плотности;
- точная геометрия;
- простая обработка и резка в домашних условиях;
- долговечность, стойкость к распространению грибка и гнили.
Недостатки связаны со свойствами материала:
- ячеистая, пористая структура способствует проникновению внутрь блока влаги;
- многократные циклы намокания-высыхания быстро разрушают материал;
- невозможность возведения многоэтажных строений;
- необходимость проведения качественной гидроизоляции.
Основное распространение ячеистобетонные блоки получили при возведении домов из пенобетона. Это удобно при заказе и доставке строительных материалов, которые изготавливают на одном предприятии.
Расчёт фундамента лучше поручить специалистам, если постройка имеет нестандартные архитектурные решения. Ориентируясь на параметры грунта, гидрологические особенности местности, массу постройки, изготовить фундамент можно самостоятельно. Соблюдение правил обустройства обеспечит целостность постройки на весь период эксплуатации.
Зачем дому фундамент: назначение и виды
Предназначение фундамента – удерживать определенные конструкции, придавать им устойчивость и защищать их основание от разрушения. В зависимости от грунта и тяжести конструкции применяются различные виды фундаментов, и каждый имеет свое назначение. Фундамент бывает на сваях, столбчатым, свайно-ростверковым, ленточным и плитным.
Свайный фундамент
Если надо построить тяжелое большое сооружение, а грунт слишком болотистый или рыхлый, оптимальным вариантом фундамента будет свайный. Он представляет собой сваи, которые объединяются прочными балками или плитами. Обычно такой фундамент применяют в промышленном строительстве, хотя для частного он тоже подходит. Сваи можно делать бетонные, металлические и даже из дерева, при этом допускается использование в одном фундаменте разных свай.
Подготовка свайного фундамента
Свайные фундаменты отличаются по способу монтажа:
- винтовые;
- вдавливаемые;
- набивные;
- забивные.
Для вдавливания, забивания и ввинчивания свай необходима специальная техника, поэтому стоимость такого фундамента достаточно высока. Самостоятельно можно изготовить только набивные сваи – когда бетон опускают в уже готовые скважины. Преимуществом фундамента на сваях считается его устойчивость на самых плохих почвах, дома на сваях никогда не проседают.
Особенности свайного фундамента
Можно насчитать всего три типа свайных основ. Отличительной чертой этого типа является тот факт, что все они углубляются на большую глубину в грунт. Специальные опоры вбиваются на глубины более 6 метров.
Конечно же, такой метод возведения фундамента возможен лишь на очень твердой почве.
Существует иной способ, когда сваи не вбиваются в землю, а ввинчиваются подобно сверлу в землю. Особенностью этого типа сооружения является то, что его невозможно сделать без особой техники. Познакомившись со всеми типами опор для сооружений, можно легко определить, что именно необходимо для постройки того сооружения, что задумал человек.
Столбчатый фундамент
Легкие частные строения, каркасные дома, небольшие дачные коттеджи можно возводить на столбчатых фундаментах. Эти конструкции из вкопанных в грунт столбов, закрепляются между собой большими балками. Если сравнивать виды фундамента, то столбчатый является самым выгодным: его можно поставить самостоятельно и без высоких затрат. Для столбов лучше использовать бетонные или асбестовые трубы, внутри которых необходимо установить арматуру для прочности. Столбы должны располагаться не только под всеми углами строения, но и под несущими перемычками на расстоянии 1,5 метра.
Строительство фундамента на столбах
Ямы для столбов выкапывают немного больше диаметром, чем сами столбы, на дне делают песчаную подушку, насыпают щебень. После установки столба образовавшееся пространство тоже засыпают щебнем, а полость опоры заливают раствором. Поверх столбов устанавливается конструкция из балок, а низ фундамента закрывается цоколем из подручных материалов. Основным условием для фундамента на столбах является неподвижность грунта.
При доступности и простоте строительства, у фундамента есть и недостаток: оборудовать здесь подвальное помещение достаточно сложно.
Столбчатый фундамент: применение и преимущества
Данный тип фундамента подходит для строительства небольших зданий, каркасных и деревянных домов. Его довольно часто применяют в частных застройках.
Столбчатый тип фундамента применяется для строительства каркасных и деревянных домов
Столбчатый фундамент – это универсальный тип фундамента для не слишком массивных построек. Он годится для возведения в пучинистом, песчаном и глинистом грунтах. Причём изготовить его можно из разных материалов: кирпича, дерева, бетона, блоков, металлических труб и просто из природного камня. Расстояние между столбами должно быть не более 1.5-2 метров. Опоры монтируются под всеми углами дома и в местах пересечения стен.
Каркасный дом на столбчатом фундаменте обладает тем преимуществом, что ощутимо сокращается время и стоимость стройки. Небольшая поперечная площадь опорных столбов и возможность погружения основания опор ниже уровня замерзания гарантирует устойчивость строения.
Укладка столбчатого фундамента из блоков
Для создания столбчатого фундамента из блоков своими руками понадобятся керамзитобетонные или железобетонные фундаментные блоки строительные (ФБС).
Важно! Блочный столбчатый фундамент не позволяет обустроить подвальное помещение. Для оборудования подвала или цокольного этажа необходимо использовать другой тип фундамента.
Ростверк является обязательным элементом столбчатого фундамента
- Итак, создание конструкции начинается с расчистки участка под стройку: снимается верхний слой почвы 150-200 мм. Затем размечаются местоположения столбов.
- Выкапываются ямы на 250 мм глубже, чем глубина погружения столба.
- Создаётся подушка для опоры: насыпаются поочерёдно песок и щебень. Каждый слой утрамбовывается по отдельности. Затем это всё заливается 5-сантиметровым слоем цементно-песчаной смеси.
- После затвердевания бетонна монтируются ФБС блоки, предварительно покрытые битумной гидроизоляцией. Блоки укладываются с помощью песчано-цементного раствора или специального клея.
- Когда первая опора будет готова, её высота принимается за нулевой уровень и по нему выравнивается высота остальных столбов.
- После укладки всех опор проводят засыпку оставшегося пустого места вокруг них.
- Венец всего фундамента – это устройство ростверка. Он выполняется в виде балок или плит, соединяющих верхушки столбов. На ростверк будут опираться стены здания.
Полезный совет! Если строительство ведётся на пучинистой почве, то засыпку рекомендуется проводить песком.
Для строительства каменных домов применяют столбчато-ленточный фундамент
Столбчато-ленточный фундамент, по сути, является модификацией обычного столбчатого фундамента и применяется для строительства каменных домов.
Столбы погружаются в грунт на 200 мм ниже уровня промерзания. Нижнюю часть опор несколько расширяют для предотвращения поднятия опор из-за трения со вспучивающейся зимой почвой.
Всю нагрузку от дома ленточный фундамент равномерно распределяет по столбам. Лента не заглубляется в грунт, и поэтому не передает ему никакой нагрузки. Основание постройки находится выше уровня земли на 150-200 мм. Таким образом, дом защищён от влияния вспучивания почвы.
Ленточный фундамент
Ленточный фундамент строят наиболее часто. Он подходит для жилых зданий, промышленных, легких и тяжелых конструкций, заборов. Выглядит ленточный фундамент как замкнутая полоса монолитного бетона, возвышающаяся над грунтом. Если строение небольшое и легкое, фундамент заглубляется в почву немного, а для тяжелых строений глубина закладки – 1,5 метра и более. Если почва склонна к усадке или близко грунтовые воды, ленточный фундамент строить не рекомендуется.
Его устройство очень простое. По периметру будущего строения выкапывают траншею нужной глубины и шириной 50 см. Такие же траншеи необходимо сделать и для каждой несущей перемычки. Заполняются траншеи камнем, щебенкой, кусками арматуры, после заливаются бетонной смесью. Надземная часть делается с помощью деревянной опалубки, которую устанавливают вдоль траншеи и фиксируют распорками. Если все сделать правильно. Такой фундамент будет обладать хорошей несущей способностью, долговечностью, не будет проседать.
Важно! Большим преимуществом ленточного фундамента считается его простота возведения, доступная стоимость, возможность выполнения без специальной техники. Стены фундамента часто используются как стены подвалов.
Типы существующих фундаментов
Для возведения построек разной сложности в определенных условиях применяются несколько типов фундаментных конструкций, способных обеспечить максимальную устойчивость дому даже при возникновении неблагоприятных условий. Посмотрите видео, как выбрать тип фундамента.
- Ленточные фундаменты – конструкция возводится при строительстве зданий малой этажности с массивными стеновыми конструкциями, при наличии подвальных помещений или техподполья. На непучинистых грунтах с незначительным водонаполнением допускается устраивать ленточный фундамент, при условии мелкого заложения.
- Столбчатые фундаментные основания – конструкция столбчатых фундаментов наиболее экономична и эффективна в пучинистых грунтах глубокого промерзания. Существуют недостатки столбчатых оснований: низкая устойчивость к опрокидыванию (потребуется выполнение дополнительных работ — возведение пояса ростверка); ограничение по их применению на слабых грунтах при строительстве построек с массивными стенами; трудности по устройству цокольного этажа (дополнительные затраты на устройство забирки).
- Плитные основания – «плавающая» монолитная плита из железобетона – конструкция, армированная пространственным каркасом, прекрасно обеспечивает устойчивость малоэтажных строений на пучинистых и водонаполненных грунтах во время сезонных подвижек почвы. Минусом плитных оснований можно считать их высокую стоимость и трудности при строительстве техподполья. Устройство плитных оснований требует значительного расхода бетона и металла. Такая конструкция фундаментных оснований устраивается при возведении малоэтажных зданий простой конфигурации.
- Свайные фундаментные опоры – конструкция подходят для всех типов грунта, при этом различают погружные сваи, винтовые и набивные конструкции. Виды свайных фундаментов подходят к определенным условиям, имеют свои преимущества и недостатки. Винтовые сваи допускается использовать для устройства фундаментного основания под малоэтажное строительство, причем монтаж опор выполняется без применения сваебойной техники. Монтаж погружных и буронабивных свайных оснований потребует привлечения специальной техники, что вызывает значительное удорожание строительства.
Плитный фундамент
Монолитный фундамент, который называют плитным, применяется не очень часто. Это объясняется его высокой стоимостью и трудоемкостью. Он подходит для болотистых и плавающих почв, так как надежно удерживает строение, не позволяя ему оседать. Плитный фундамент – это железобетонная армированная плита; она заливается неглубоко, примерно 30 см. Для этого роется неглубокий котлован правильной формы, заполняется щебнем, арматурой, заливается бетоном. Сверху укладывают большую арматурную решетку и опять закрывают все бетоном. Такие фундаменты целесообразно возводить там, где нагрузка планируется больше на пол, чем на стены.
Заливка плитного фундамента
Ленточный фундамент под здание (дом)
Это фундаменты, возводимые непосредственно под стены дома или под ряд отдельных опор. В первом случае они имеют форму непрерывных подземных стен, во втором v состоят из железобетонных перекрестных балок
Ленточные фундаменты подводят под дома с тяжелыми стенами (бетонными, каменными, кирпичными и т. п.) или с тяжелыми перекрытиями. Их закладывают под все наружные и внутренние капитальные стены. Наличие под домом подвалов, теплых подполий, гаража или цокольного этажа делают просто необходимым выбор именно этого типа фундамента.
Для этого типа фундамента характерны большие объемы земляных работ и используемых материалов, значительный вес и трудоемкость возведения. Несмотря на это, ленточные фундаменты получили довольно широкое распространение, в основном благодаря простой технологии.
Ленточные фундаменты бывают МОНОЛИТНЫМИ и СБОРНЫМИ.
Для сооружения ленточных монолитных фундаментов на дне котлована выставляется опалубка (деревянная), арматура, листы теплоизоляции и между стенками опалубки заливается бетон. Для снижения потери при обогреве дома в такие фундаменты закладывается утеплитель (керамзит, минераволатные плиты, пенопласт).
Сборные ленточные фундаменты состоят из крупных фундаментных бетонных или железобетонных блоков.
Ленточные монолитные фундаменты:
прочность; надежность; могут быть использованы для зданий любой формы;
увеличение срока строительства за счет производства земляных работ, заполнения бетоном опалубки; массивны; не экономичны; трудоемки;
Ленточный фундамент из железобетонных блоков:
Достоинства: значительное сокращение сроков возведения; простота сооружения.
Недостатки: увеличение срока строительства за счет производства земляных работ, заполнения бетоном опалубки; массивны; не экономичны; трудоемки; менее практичны (пропускают воду в местах своего соединения); пригодны для зданий простых форм (при сложных архитектурных формах блоки, выпускаемые стандартных размеров, приходится обрезать).
Фундамент свайно-ростверковый
Такой фундамент представляет собой сочетание столбчатого и ленточного фундаментов. На сваях или столбах крепятся плиты, которые образуют основу для здания. Он отличается прочностью, его можно смонтировать и в жару и в мороз, на любой почве. Стоимость его невысока, но вот расчеты произвести достаточно сложно. Также он не предназначен для тяжелых зданий, поэтому ставить на нем позволительно только легкие конструкции.
Каждый из описанных фундаментов заслуживает внимания. Планируя строительство, необходимо точно определить тип грунта и изучить свойства фундаментов, чтобы выбрать самый оптимальный способ.
Фундамент своими руками: виды фундамента, назначение и пошаговая инструкция
Фундамент является практически главной частью любого строения, поскольку именно правильность выбора и закладки фундамента влияет на длительность срока эксплуатации здания. Нарушения при укладке фундамента провоцируют проблемы различного характера, от безобидных (неплотность прилегания створок окон и полотна дверей в проемах) до опасных (разрушение стен, трещины на потолке, обрушение постройки). Именно поэтому к выбору вида фундамента и дальнейшей его установке необходимо подойти с максимальной ответственностью, изучить дополнительную литературу и опыт предшественников, чтобы не совершать ошибок и выполнить работу качественно с первого раза. Это важно еще и для того, чтобы сэкономить финансы: монтаж фундамента является дорогостоящим этапом строительства дома.
Назначение фундамента
Использование фундамента предполагается в большинстве построек на дачном участке. Только совсем легкие сооружения, основная задача которых недлительная, разрешено устанавливать непосредственно на грунте. Но даже в этом случае необходимо быть готовым к быстрому разрушению стен здания, выходу из строя дверей и прочим неприятностям. Задача фундамента – не только основополагающая, и уж тем более установку фундамента планируют не из-за декоративных качеств финального здания. Назначение фундамента куда шире, предлагаю разобраться в основном его функционале.
- Сооружение, даже выполненное из древесины, имеет большой вес. Чтобы вес здания распределялся при нагрузке на грунт равномерно, используется фундамент. Он предотвращает провал одной или нескольких стен, более нагруженных или имеющих дополнительные надстройки.
- Благодаря фундаменту достигается абсолютно ровная поверхность, на которой легко соблюдать горизонталь и вертикаль здания, стабилизировать угловые смещения.
- Фундамент защищает материалы сооружения от негативного влияния почвы: влажность с последующим гниением бетонной конструкции не страшны.
- Если в доме запланирован технический этаж, благодаря правильно уложенному фундаменту он останется сухим, припасы из подвала не будут съедены грызунами.
- Фундамент дома помогает создать комфортный микроклимат внутри помещения, поскольку тепло уходит и через пол в том числе, а при наличии фундамента – появляется возможность контролировать теплоотдачу.
- В регионах с нестабильной сейсмической активностью фундамент помогает гасить микротолчки, сохраняя дом в целости.
Выбор фундамента
Классификация фундамента проводится по нескольким показателям. Влияет и глубина закладки, и материалы использования, и форма конструкции. Среди огромного разнообразия видов фундамента выбрать подходящий не так уж и просто. Помимо финансирования и материала постройки основного здания важно ориентироваться на почву, делая выбор фундамента.
- Геологический состав почвы – один из решающих критериев выбора фундамента. Основание дома отличается при установке его на песчаных или глиняных почвах, на тяжелых или легких, требующих дополнительной сильной фиксации. Проще всего иметь дело с прочным грунтом, на его основании разрешен любой известный строительству тип фундамента.
- Глубина промерзания почвы- показатель, который влияет на глубину закладки фундамента. Чтобы после завершения строительства не случились неприятности, фундамент кладут ниже отметки промерзания.
- Уровень грунтовых вод, а также наличие паводка весной в регионе, влияет на выбираемый вид конструкции. В частности, тщательно продумывается система дренажа.
- В регионе с сейсмической нестабильностью выбор фундамента ограничен необходимостью создать крепкое и надежное основание, способное удержать здание при движениях почвы. Для этого используются современные технологии.
- Пучинистые почвы тоже накладывают отпечаток на выбор конструкции.
Виды фундамента
Несмотря на огромное разнообразие подвидов, различают всего четыре основных вида фундаментов.
Столбчатый фундамент
Наиболее простой, быстрый и финансово недорогой вид фундамента – столбчатый фундамент. Он представляет собой опоры-столбы, установленные в грунт по определенной схеме: столбы находятся в углах здания, в местах пересечения стен, по линии ведения стены столбы устанавливаются с шагом не более 3 м. Сами столбы традиционно выполняют из бетона, однако, нередки случаи кирпичной кладки, и даже деревянных бревен. Установленные столбы необходимо скрепить между собой балками, образующими единый цельный каркас, представленный в виде периметра дома, включающего внутренние стены. Каркас этот имеет название ростверк. Столбчатый фундамент подойдет для легких и небольших построек, а также для каркасных и каркасно-щитовых домов. Единственный недостаток столбчатого фундамента – невозможность обустройства подвала дома.
Ленточный фундамент
Если вес строения превышает допустимый для столбчатого фундамента, опорные столбы получат нагрузку больше, чем смогут качественно удержать. В этом случае прибегают к закладке ленточного фундамента. Этот вид фундамента обладает большей площадью покрытия, конструкция представляет собой цельный каркас подошвы здания, выкладываемый лентами по грунту в месте прохождения стен и перегородок. Выполняется ленточный фундамента из бетона, кирпича или газоблоков. Преимущества ленточного фундамента:
- Способен удержать тяжелую конструкцию (дом из кирпича);
- Имеется возможность строительства подвала в доме.
Стоимость монтажа ленточного варианта выше столбчатого, но и преимуществ у него больше. Для большинства построек выбирают именно этот тип, как оптимальное соотношение цены и качества.
Плитный фундамент
Наиболее дорогой способ закладки основания дома, дороговизна связана с увеличением необходимого строительного материала в несколько раз в сравнении с ленточным фундаментом. Плитный фундамент представляет собой цельную залитую поверхность грунта по периметру будущего здания. Благодаря плитному фундаменту, строение вместе с основанием выполнено как единое целое. Такой фундамент качественно выдерживает нагрузки даже при крайне неблагоприятном грунте на участке. Кроме того, одно из главных преимуществ плитного фундамента заключается в исключении возможности неравномерной просадки грунта, что снижает риски трещин на стенах и потолке дома. Поскольку ценник на плитный фундамент весьма высок, используют этот вид строительства крайне редко и только при острой необходимости.
Свайный фундамент
Свайный фундамент немного похож на столбчатый вариант, только нагрузки способен выдерживать куда более сильные. Представляет собой установку свай в глубину грунта, с остающейся на поверхности головкой, на которую монтируются брусья, выполняющие каркас периметра. Применение свайного фундамента оправдано на тех участках, на которых внешняя слабая оболочка грунта скрывает под собой сильные породы почвы. При таком способе сваи удерживают здание, минуя легкий грунт. В остальном строительство дома на свайном фундаменте не отличается от строительства на столбчатом варианте.
Особенности закладки фундамента дома
Пошаговая инструкция по укладке фундамента в каждом из случаев будет своя, однако, существует несколько этапов строительства, которые необходимо соблюсти в каждом из вариантов.
- Подушка для фундамента. Обязательный элемент, выполняющий две основные функции: равномерное распределение нагрузки и поддержание сухости в области подошвы дома. Чаще всего, в качестве подушки выбирается песчано-щебневый состав.
- Армирование фундамента. Использование арматуры необходимо для компенсации усилия. Бетон успешно выдерживает сжатие материала в связи с температурными перепадами и другими нагрузками, а вот для того, чтобы избежать трещин в процессе растяжения – используйте армирующую сетку, устанавливая ее в 40-50 мм от края заливки бетона.
- Гидроизоляция фундамента. Поскольку фундамент располагается под землей, гидроизоляция строения обязательна вне зависимости от уровня грунтовых вод и количества осадков в конкретном месте строительства. Используйте рубероид, битумную мастику, акрил или полиуретан, не возбраняется применение сразу двух способов защиты от влажности.
- Утепление фундамента. Утепление проводите по наружной стене, помните, что утеплитель должен быть подобран с учетом зимнего испытания морозом.
- Вентиляция фундамента. Во всех случаях, кроме установки плиточного фундамента, требуется проведение вентиляции внутрь периметра дома. Для этого в процессе заливки бетона установите пластиковые трубы, которые в итоге станут вентиляционными отверстиями после застывания раствора.
Закладка фундамента своими руками – это сложная и ответственная работа. Но, выполняя ее самостоятельно, вы получите возможность сэкономить и приложить собственные усилия к строительству дома мечты.
Как выбрать тип фундамента
Приходилось ли вам видеть трещины в стенах массивных кирпичных коттеджей? А грустные перекошенные домики в деревнях? Воду по колено в подвале дома весной? Объединять все эти неприятности может ошибка при выборе фундамента дома. Неправильная конструкция, не те материалы или неподходящая технология – и вот уже ваш дом больше не ваша крепость, а источник проблем. Поэтому постараемся дать вам ту информацию, которая убережет вас от ошибок, а дом – от разрушения.
Что нужно знать, чтобы выбрать фундамент
Фундамент – основание здания, прослойка между строением и почвой. Фундамент принимает статическую нагрузку от здания и динамическую от движения грунтовых вод и почвы под землей, и равномерно распределяет ее на почву под всей постройкой. Правильно построенный фундамент справляется с нагрузкой так, чтобы дом с течением времени минимально “оседал”, то есть фундамент не уходил в грунт, и чтобы строительные конструкции не разрушались.
Чтобы определить, какой тип фундамента подойдет в вашем случае, узнайте тип грунта, глубину промерзания грунта в вашей местности, есть ли на вашем участке грунтовые воды и на какой глубине. Глубина промерзания – справочная величина, определяется по Строительным нормам и Правилам (СНиП 2.02.01-83 и 23-01-99) и рассчитывается по формуле. Выяснить тип грунта, есть ли на участке грунтовые воды вы сможете в инженерно-геологических разрезах местности. Обычно они пылятся в архивах проектных организаций, архитектурных или градостроительных отделах местных администраций.
Если таких документов вы не обнаружили, выройте небольшой шурф на участке застройки, возьмите и изучите образцы грунта, измерьте уровень подземных вод. Вы можете доверить исследование профессионалам, которые дадут заключение о состоянии грунта, проверят в лаборатории состав воды и сделают дополнительные тесты на местности. Если на участке нет осложняющих дело торфяников, насыпей, болот, то эту программу-минимум вы выполните самостоятельно. О чем же говорит тип грунта?
Основные типы грунта и их свойства:
Кроме того, на этом этапе вам уже нужно определить, каким вы хотите видеть здание. Ответьте на вопросы – зачем оно вам нужно и как вы его будете использовать: в доме будет жить вся семья круглый год? Или это садовый домик, где вы хотите отдыхать только летом? Или вы планируете построить сначала баню, которую можно использовать как временное жилье? Или это гараж, сарай, пристроенная веранда, забор с воротами? Каких размеров и формы будет строение? Сколько этажей? Будут ли там подвальные помещения? Из каких материалов вы построите стены и перекрытия между этажами?
Все это нужно для определения нагрузки на фундамент. Чем больше внутри помещений – тем больше стен, тем тяжелее вся конструкция и выше нагрузка на основание. Чем больше этажей – тем больше перекрытий и лестниц, тем выше нагрузка. Когда вы выбираете материал, из которого построите стены, имейте в виду, что из самых распространенных материалов дерево – самый легкий, несколько тяжелее – пеноблоки, затем – бетон и кирпич.
Какие есть виды фундаментов и чем они отличаются
Итак, вы определили все важные параметры и уже многое знаете о своей будущей постройке. Теперь вам предстоит выбрать фундамент. Они делятся на виды в зависимости от формы:
- ленточный
- плитный
- свайный
- столбчатый
Еще фундаменты можно разделить по способу возведения на монолитные и сборные. По материалу фундамента – на бетонные, железобетонные, блочные, кирпичные, каменные. По степени заглубления – на мелкозаглубленные и заглубленные.
Схема ленточного фундамента
Ленточный фундамент – лента с замкнутым контуром, на которую опираются все несущие стены, балки и колонны здания. Несущими считают те элементы конструкции, которые служат опорой для последующих этажей, лестниц, крыши. Параметры ленты определяются при расчете фундамента. Ширина такой ленты для частного жилого дома обычно составляет 40 см, высота зависит от заглубления.
Преимущество этого вида основания в том, что оно обеспечит прочность постройки при относительно невысоких затратах на материалы, так как такой фундамент располагается по контуру стен, а не под всей площадью. Если вы хотите построить дом с подвальным помещением, это будет подходящим вариантом. Недостатки такой конструкции: вы не сможете построить ленточный фундамент на заболоченной почве, и там, где грунт сильно промерзает и вспучивается. Не подойдет он и для строительства на плывучем песчаном грунте – при движении почвы основание будет смещаться и в конце концов разрушится. Лучше не использовать его для мелких хозяйственных построек, если они будут стоять на участке отдельно от самого дома – для этого есть более простые и экономичные способы.
Ленточный фундамент может быть мелкозаглубленным, если позволяет грунт и конфигурация строения, а может быть заглубленным, то есть уходить в почву на глубину до 4 метров, если вы планируете построить дом с подвалом. Заглубленный фундамент придаст строению дополнительную прочность.
Сборный ленточный фундамент
Основание этого типа вы можете сделать монолитным – из укрепленного арматурой бетона или смеси бетона с камнем (мелким щебнем или крупным, так называемым бутом) и песком, либо сборным. Для сборного фундамента используют железобетонные блоки. Монолитное основание прочнее сборного и срок его службы вдвое дольше. Если вы выбираете сборный фундамент, всегда существует риск попадания влаги между его элементами, или смещения блоков в результате движения почвы. Монолитный бетонный фундамент, или фундамент из смеси бутового камня и бетона способен прослужить 150 лет. Срок жизни сборного основания из бетонных блоков – 50-70 лет. Кирпичный фундамент прослужит вам 30-50 лет.
Монолитный ленточный фундамент
Для того, чтобы построить надежное основание-ленту, вам нужно выбрать оптимальный вариант ленточного фундамента. А уже определившись с параметрами и видом, вы сможете выбрать и рассчитать материалы для ленточного фундамента.
Схема плитного фундамента
Плитный фундамент – бетонная или железобетонная плита. Ее размещают под всей площадью строения на подложке из песка и щебня. Плитный фундамент подходит для строительства на плывучих, подвижных, слабых грунтах (глина, суглинок, пески с неглубоким залеганием подземных вод, переувлажненная почва, торфяники, насыпной грунт). Плита большой площади равномерно распределяет нагрузку на почву. В результате по всей площади основания нет точек, где дом будет особенно сильно “осаживаться”, когда почва движется вертикально. Когда грунт и воды перемещаются горизонтально, плита движется вместе с ними, поэтому плитный фундамент еще называют плавающим.
В частном строительстве есть два варианта заглубления плитного фундамента: если вы возводите небольшую хозяйственную постройку, или каркасно-щитовой дом, можно даже не рыть котлован, а просто снять дерн на глубину 5 см. Если вы строите дом или коттедж, глубина котлована должна составлять 30-50 см.
Различают несколько форм фундаментной плиты:
- классическая, в виде плоского параллелепипеда, высотой от 10 до 30 см, в зависимости от нагрузки. Длина и ширина как минимум совпадают с размерами строения, либо, если вы строите дом значительных габаритов, плита выступает за пределы контура дома на 1-1,5 м с каждой стороны
Классическая монолитная плита
- плита с ребрами жесткости, обращенными наверх либо вниз. Ребро жесткости – часть плиты в виде бруса. Оно принимает на себя неравномерные вертикальные нагрузки и помогает лучше распределить их по всей площади плиты. Ребра жесткости располагают по периметру стен и под несущими опорными элементами.
- плита с кессоном – углублением для ниши или подвала, которое заливается вместе с плитой
- утепленная “шведская” плита – основание в виде нескольких слоев: бетонная монолитная плита, лежащая на нескольких слоях утеплителя и гидроизоляции. Внутри слоев проводятся коммуникации, вплоть до водяного обогрева.
Вы уже знаете, что для некоторых типов грунтов плита может быть единственным решением для фундамента. Такое основание будет прочным, на нем вы сможете построить дом из любых материалов. Долговечность – 100-150 лет. У монолитной плиты срок службы дольше, чем у сборной. Минусы заключаются в том, что для заливки такого фундамента вы израсходуете гораздо больше материалов (бетона и арматуры), чем на возведение ленточного. В регионах с суровым зимним климатом и глубоким промерзанием почвы лучше рассматривайте свайный фундамент – сила вспучивания окажется губительной даже для самой мощной укрепленной плиты. И еще: на ровном участке плита – идеальное решение. Но если на участке есть уклон, плитный фундамент не подойдет.
Если вы выберете плитный фундамент, будьте готовы прокладывать коммуникации и подготавливать дренажную систему до устройства основания. Плиту нельзя будет потом поднять и положить под нее десятки метров труб, и выкопать что-то под ней тоже уже не получится.
Чтобы возвести плитный фундамент, вам потребуются либо готовые железобетонные плиты, либо материалы для заливки монолитного плитного фундамента – геотекстиль, песок и щебень для подготовки котлована и устройства подушки под плиту, бетонная смесь, арматура, гидроизоляция, утеплители. Если вы строите по проекту, в нем заложены параметры и количество материалов. Если проекта нет, вы можете рассчитать расход материалов для плитного фундамента самостоятельно. В случае, если вы выбираете вариант готовых железобетонных плит, помните, что основание получится сборным. Влага для сборного фундамента всегда разрушительнее, чем для монолитного. Вес и габариты плит – а одна плита весит от нескольких сот килограммов до нескольких тонн – осложняют процесс доставки и укладки.
Схема свайного фундамента
Свайный фундамент – группа свай, на которые опирается все здание или его часть. Сваи располагают либо в виде свайного поля под всей площадью здания, либо кустами, рядами и по одной под частями строения. Сваи – деревянные, металлические или железобетонные стержни или столбы, которые вкапывают в землю вертикально. Разновидность свайного фундамента – свайно-ростверковый, когда на сваи опирается не само здание, а ростверк. Ростверк – горизонтальная часть фундамента над землей, плиты или лента, которые соединяют между собой сваи и перераспределяют нагрузку здания на сваи более равномерно.
Свайно-ростверковый фундамент
Свайный фундамент – решение для почв, на которых все остальные виды оснований построить нельзя: мерзлые, пучинистые, сильно заболоченные или обводненные – там, где верхние слои почвы рыхлые и нестабильные, или вообще отсутствуют. Еще сваи являются спасением там, где на участке строительства есть перепад высот. Смысл свайного фундамента в том, что сваи либо проходят насквозь мягкие грунты и опираются на твердую породу, либо не достают до стабильного грунта, но при этом сила трения опор и поверхностных грунтов дает нужную устойчивость. Он не подойдет в местности, где верхние слои почвы скалистые и твердые.
Выделяют несколько видов свай и соответствующих технологий строительства. Забивные сваи сделаны из железобетона (реже – из дерева или металла) и забиваются в грунт ударами, бурением, вибрацией или паром с помощью специальной техники. Дорого, тяжело и не всегда технически можно реализовать на своем участке. Набивные и буронабивные сваи заливаются в вырытую скважину. Разница в том, что для набивной сваи скважину вам придется вырыть заранее, а буронабивная заливается в момент бурения. Винтовые сваи делают из металла. Вы покупаете сваи готовыми и просто вкручиваете их в грунт.
Кроме того, что свайный фундамент для некоторых местностей – единственно возможное решение, для него не требуется рыть котлован. Устанавливать винтовые сваи можно в любое время года, и строительство вообще в этом случае ускоряется – вам не нужно ждать, когда бетон затвердеет, можно строить. Фундамент не осаживается. Сваи можно забивать в зонах, где есть подземные коммуникации. Минусы состоят в том, что построить цоколь или подвал не получится. Несущая способность свай существенно ниже, чем у плиты и даже у ленты – вам не стоит строить массивное сооружение на сваях, вы получите неустойчивую конструкцию. Есть риск коррозии и разрушения, а еще металл является отличным проводником тока, поэтому свайно-винтовой фундамент – не вариант, если вы живете невдалеке от высоковольтной линии электропередач, подстанции, электрифицированной железной дороги или вышки сотовой связи.
Этот вид основания – один из самых сложных в смысле проектирования, поэтому чтобы спланировать и рассчитать все нагрузки, желательна профессиональная помощь. Чтобы построить свайный фундамент, вам понадобятся либо готовые винтовые сваи, либо набивные железобетонные сваи, либо материалы для буронабивных свай: бетон, арматура для укрепления бетона, гидроизоляция.
Схема столбчатого фундамента
Еще одна разновидность основания – столбчатый фундамент. Он очень напоминает свайный, это тоже одна или несколько отдельно стоящих опор под строением. Длина свай может доходить до 6 м, столбы обычно сильно короче. Сваи опирают на стабильный, глубоко залегающий грунт, а столбы вкапывают немного ниже точки промерзания грунта. У столба опорная поверхность – его подошва, а у сваи еще и боковая поверхность. Площадь сечения столба обычно шире. Как и для свайного фундамента, в конструкции используют ростверк для связывания опор между собой.
Рассмотрите столбчатый фундамент, если строите каркасный, каркасно-щитовой или деревянный домик на стабильном однородном грунте, не подверженном вспучиванию. Еще он хорошо подходит для заборов и ограждений.
Столбчатый фундамент может быть сборным, монолитным и деревянным. Сборный фундамент делают из кирпича, бутового камня, готовых железобетонных блоков, металлических или асбестоцементных труб. Монолитный – из железобетона.
Чтобы построить сборный столбчатый фундамент, вам понадобятся готовые блоки для устройства столбов, песок и гравий для подушки под основания столбов, и гидроизоляция. Если вы планируете сделать монолитный фундамент, то вам потребуются песок, гравий, опалубка или трубы для заливки бетона, бетон, арматура для укрепления, гидроизоляция.
Какой тип фундамента выбрать и почему
Теперь вы понимаете, какие варианты фундамента существуют, и чем хорош каждый из них. Значит, вы уже можете определить, какое основание подойдет лучше для вашего строения на вашем участке. Напомним самое важное – то, что вам нужно учесть, принимая решение о типе фундамента.
Если вы собираетесь построить 2-3 этажный дом из теплых материалов, чтобы жить в нем круглый год всей семьей, сразу можно исключить столбчатый и обычный свайный фундамент. Если в этом доме предполагается подвал, рассмотрите ленточный фундамент. В регионах, где почва болотиста, или есть вечная мерзлота – а это, например, Сургут – для такого дома лучше подойдет свайно-ростверковый монолитный фундамент. В Московской области, и вообще в средней полосе, вы, скорее всего, будете выбирать между плитным и ленточным. Здесь есть и песчаные, и глинистые грунты, и торфяники. Например, Шатура и Орехово-Зуево – торфяники, а на западе области можно встретить преимущественно глинистые грунты. На Урале почвы разнообразны, есть и болота, и горы, и глинистые участки. Еще там есть горы и предгорья со скалистыми сухими грунтами и неровным рельефом – там, скорее всего, уместнее ленточный фундамент с заглублением.
Если вы строите легкий дом из дерева или по каркасно-щитовой технологии, и ваш участок находится в заболоченной местности, где почва переувлажнена, или промерзает и склонна к вспучиванию, выбирайте сваи. Как и в случае, если на участке есть перепады высоты. Для легкой конструкции на относительно ровном участке с песчаным грунтом подойдет столбчатое основание.
Если вы хотите построить баню, навес, забор или какую-то другую легкую хозяйственную постройку из дерева или щитов на любом нескалистом грунте, вам стоит выбрать фундамент на винтовых сваях, столбчатый или ленточный.
Если вам нужны раздвижные ворота или гараж – любая постройка, которая будет нагружаться движением, – вам не подойдет фундамент на сваях, скорее, ленточный или – для гаража – даже плитный.
Стоит иметь в виду, что столбчатый фундамент на слабых нестабильных или очень неоднородных грунтах, на сильно увлажненной почве не используют даже для легких одноэтажных строений.
Еще помните, что если на участке уже есть строение, и вы собираетесь пристроить к нему новое сооружение вплотную, вам придется учесть, на каком фундаменте его возводили. Рекомендуется выбирать для новой постройки такое же основание, как и у старого здания. Так вы избежите разной осадки и деформаций основания. Существует два способа соединить фундаменты – с помощью жесткого армирования или деформационного шва. Первый используют, если грунт на участке не подвержен пучению, и основное здание стоит не менее 10 лет. Второй способ подходит во всех остальных случаях, к тому же он проще и дешевле. Между основаниями оставляют зазор, который заполняют изоляционными материалами.
В заключение напомним: чтобы исключить в будущем перекосы и трещины в стенах, разрушения фундамента, подтопления, дорогостоящий ремонт и спасение имущества, вам стоит тщательно отнестись к исследованию грунта и проектированию постройки. Фундамент выбирайте с учетом климата в вашей местности, особенностей грунта, рельефа участка. Обдумайте в мельчайших деталях будущее строение – важно все: габариты, материалы, условия эксплуатации, устройство коммуникаций, отделка. Если вы не уверены в собственных силах, не стесняйтесь искать помощи профессионалов. Стройте с удовольствием и на всю жизнь!
Зачем дому фундамент: назначение и виды
Общеизвестный факт, что все здания возводят с фундаментами. Зачем дому нужен фундамент? Назначение фундамента – обеспечение устойчивой опоры здания, передача нагрузок от веса здания и конструкций на грунтовое основание.
Устойчивость и надёжность опор влияет на долговечность и прочность всего здания, поэтому очень важно правильно выбрать тип опорных конструкций.
Выбор фундамента
Выбор опоры для зданий зависит от многих условий:
-
Наиболее распространенные типы фундаментов
Геологическое строение почвы – большое значение для выбора фундаментных опор под здание имеет геология участка застройки. Залегающие породы во многом определают выбор той, или иной, конструкции фундамента для возведения крепких зданий. На слабых грунтах, которые сложены из пылеватых песков или глины, особенно при содержании в почве излишней влаги, вопрос о выборе подходящего основания, решается в пользу ж/б плиты или применения различных видов свай.
Зачем требуется проводить геологические изыскания? Чтобы определить состав почвы на строительном участке и возвести надежные опорные фундаменты зданий.
Виды оснований
Грунтовый слой (основание), расположенный под фундаментом, воспринимает нагрузку от массы постройки (включая фундаментные конструкции), снега в зимний период, мебели и коммуникаций, расположенных в здании, массы присутствующих людей.
Два вида оснований
- Засыпка под основание
Естественные основания – природный грунт используется под возведение фундамента без дополнительных мероприятий по укреплению. К естественным основаниям относятся скальные, песчаные, глинистые грунты, суглинистые и супесчаные почвы.
Разные виды почвы имеют свои преимущества и недостатки для возведения фундаментных конструкций, которые тщательно изучаются при проектировании фундамента проектируемого строения на определенном типе грунта.
Самими надёжными считаются скальные – на таком основании обеспечивается стабильная устойчивость зданий, к тому же скальные породы не подвержены промерзанию, размыванию водой и сжатию.
Фундаменты на скальном грунте можно не заглублять.
Гравелистые грунты, состоящие из обломочных скальных пород или природного гравия, обладают высокой прочностью, устойчивостью к воздействию влаги, поэтому всецело подходят для устройства прочного основания под здание; конструкция подлежит заглублению на 0,7 м.
Песчаные грунты, сложенные из песков крупных фракций, уплотняются под нагрузкой, отлично пропускают воду, промерзают на незначительную глубину, поэтому песок часто используется для устройства подушек под здание на проблемных грунтах.
Глубина заложения фундаментных оснований в природных песчаных грунтах – 0,7 м, именно на такое расстояние конструкция основания подлежит заглублению.
Глинистые грунты размываются водой, при замерзании вспучиваются, выталкивая построенные здания на поверхность. При оттаивании, глинистые почвы сильно оседают, что приводит к деформациям конструкций.
Глубина заложения опорных конструкций в глинистых породах принимается на 25 см ниже глубины промерзания.
Суглинки и супеси – природные почвы с разным содержанием песка.
Глубина заложения фундаментных конструкций на таких почвах определяется глубиной их промерзания, поэтому стоит выбирать виды подходящих оснований.
Типы существующих фундаментов
Для возведения построек разной сложности в определенных условиях применяются несколько типов фундаментных конструкций, способных обеспечить максимальную устойчивость дому даже при возникновении неблагоприятных условий. Посмотрите видео, как выбрать тип фундамента.
- Ленточные фундаменты – конструкция возводится при строительстве зданий малой этажности с массивными стеновыми конструкциями, при наличии подвальных помещений или техподполья. На непучинистых грунтах с незначительным водонаполнением допускается устраивать ленточный фундамент, при условии мелкого заложения.
- Столбчатые фундаментные основания – конструкция столбчатых фундаментов наиболее экономична и эффективна в пучинистых грунтах глубокого промерзания. Существуют недостатки столбчатых оснований: низкая устойчивость к опрокидыванию (потребуется выполнение дополнительных работ – возведение пояса ростверка); ограничение по их применению на слабых грунтах при строительстве построек с массивными стенами; трудности по устройству цокольного этажа (дополнительные затраты на устройство забирки).
- Плитные основания – «плавающая» монолитная плита из железобетона – конструкция, армированная пространственным каркасом, прекрасно обеспечивает устойчивость малоэтажных строений на пучинистых и водонаполненных грунтах во время сезонных подвижек почвы. Минусом плитных оснований можно считать их высокую стоимость и трудности при строительстве техподполья. Устройство плитных оснований требует значительного расхода бетона и металла. Такая конструкция фундаментных оснований устраивается при возведении малоэтажных зданий простой конфигурации.
- Свайные фундаментные опоры – конструкция подходят для всех типов грунта, при этом различают погружные сваи, винтовые и набивные конструкции. Виды свайных фундаментов подходят к определенным условиям, имеют свои преимущества и недостатки. Винтовые сваи допускается использовать для устройства фундаментного основания под малоэтажное строительство, причем монтаж опор выполняется без применения сваебойной техники. Монтаж погружных и буронабивных свайных оснований потребует привлечения специальной техники, что вызывает значительное удорожание строительства.
Зачем нужен фундамент
Фундамент является самой ответственной конструкцией при возведении зданий и различных сооружений. Зачем нужен фундамент? Фундамент воспринимает всю нагрузку от сооружения, включая вес всех конструктивных элементов, из которых возводится здание и сооружение.
Функции фундаментов — воспринять и равномерно перераспределить эту нагрузку на основание и грунт. Поэтому фундаменты должны быть достаточно прочными, иметь устойчивость конструкции, долговечность, быть индивидуальными для каждого сооружения, экономичными.
Расчет по устройству фундаментов должен выполняться проектным институтом, исходя из категории грунтов, несущей нагрузки, рельефа местности, наличия грунтовых вод, материала и пр.
По роду материала фундаменты могут быть
Бутовыми
бутовая кладка выполняется с перевязкой швов (вертикальных) на цементном, сложном растворе.
Бутобетонными
выполняются в деревянной опалубке (форме) из бетона марки выше М75(с добавлением в его массу кусков бутового камня). Эти два типа фундаментов являются трудоемкими и используются там, где бутовый камень дешевый местный материал.
Бетонные и железобетонные
конструкции фундаментов могут быть монолитными или из сборных элементов.Трудоёмкость последних фундаментов значительно ниже бутовых и бутобетонных.
По способу работы под нагрузкой
Жесткие
которые воспринимают только сжимающее напряжение. По этому признаку к жестким фундаментам относятся бутовые, бутобетонные и бетонные.
Гибкие
которые сопротивляются и растягивающим усилиям. К гибким относятся железобетонные фундаменты.
Основные типы фундаментов
Ленточные фундаменты
располагаются по всей протяженности как наружных, так и внутренних стен, рядом колонн (в отдельных случаях).
Сплошные фундаменты
представляют собой железобетонную плиту из монолита под всем пятном сооружения, применяемые при особо большой нагрузке и недостаточно прочных грунтах основания.
Столбчатые фундаменты
располагаются под отдельно стоящие опоры колонн, столбов, иногда под стены.
Свайные
погружаются в грунт, передавая основанию все нагрузки от сооружения.
Нижняя поверхность столбчатого и ленточного фундаментов, опирающаяся на основание — это подошва фундамента. Её размеры рассчитываются в зависимости от действующих нагрузок, а также нормативного сопротивления грунта в основании. Верхняя поверхность фундамента — это обрез.
Расстояние от поверхности земли до отметки подошвы фундамента — именуется глубиной заложения фундамента. Последняя зависит от глубины залегания грунта, способного служить надежным основанием.
Однако, при всех условиях для предотвращения выпирания грунта из-под фундаментов под тяжестью нагрузки, глубина его заложения не должна быть менее 0,5м от уровня спланированной земли (для бесподвальных зданий) или от уровня пола подвала.
Сооружения из дерева необходимо возводить над поверхностью земли, устранить контакт с грунтом, будь то дом, баня или сруб. Под внутренние стены и столбы отапливаемых зданий глубина заложения фундаментов принимается в независимости от глубины промерзания , но не менее 500см.
Мы рассмотрели тему зачем нужен фундамент, познакомились из каких материалов он выполняется, с основными типами фундаментов, как работают эти конструкции под нагрузкой. Теперь вы имеете представление и сможете выбрать подходящий фундамент для вашей постройки. Удачи.
Похожие записи
- Фундамент под кирпичные столбы забора
- Заливка бетона в опалубку — технология бетонирования
- Как установить опалубку для фундамента
- Крыльцо дома из бетона
- Односкатные навесы из профнастила
Фундамент — это одно из первых, что мы начнем делать при строительстве. Это основа всего и нужно его заделать качественно и основательно, так как переделать его — это слишком трудоемко, а в некоторых случаях переделка может стать не эффективной. Поэтому не стоит жалеть средств и времени на этот немаловажный элемент. Следует подобрать оптимальную глубину заложения и тип фундамента. Не пожалеть средств на арматуру и качественный бутовый камень. При возможности нанести гидроизолирующие покрытия.
Фундамент очень ответственная конструкция, поэтому следует серьезно отнестись к его устройству. Обязательно уложить проектную арматуру, бетон указанной марки, производить правильный уход за ним. От качества выполненного фундамента зависит качество возводимого здания. В статье приведены примеры видов фундаментов. Я строю дом и выполнил ленточный фундамент, сейчас заканчиваю стены. Дорого строиться в наше время, но зато потом будем большой дом для всех домочадцев.
Фундамент — это основа всего строения, дома или дачи, кто что строит. Его нужно качественно делать, заливать фундамент стоит используя только бетон нужной марки. А то постоите дом, а фундамент через время начнет разрушаться.
У нас на даче на стенах пошли трещины. При чем то с одной стороны дома, на следующий год с другой. Муж приглашал строителей разобраться почему. Предположили, что близко грунтовые воды и фундамент нужно было делать свайный. А что уже изменишь, так и будет. Написала, чтобы другие не повторяли наших ошибок и имели информацию о грунтах.
Типы фундаментов, их преимущества и недостатки
Перед началом строительства дома или любого другого сооружения будет совсем не лишним изучить, какие существуют типы фундаментов и чем они отличаются друг от друга. Если ошибиться с выбором основы, последствия могут быть самыми непредсказуемыми. Вполне вероятно, что дальнейшая эксплуатация здания станет невозможной.
На сегодняшний день используется несколько технологий возведения фундамента, но ни одна из них не является универсальной, то есть подходящей к абсолютно любой ситуации. Более того, каждая имеет свои достоинства и недостатки. Поэтому, когда для здания подходит не один тип фундамента, а сразу несколько, нужно уметь выбрать лучший вариант.
Роль фундамента в строительстве
Фундамент здания предназначен для фиксации каркаса снизу. Он играет роль некоего связующего пояса для несущих стен, не позволяя им смещаться друг относительно друга и удерживая возникающие внутренние напряжения. Исключением в этом смысле не являются в том числе свайные фундаменты или столбчатые конструкции, которые необходимо обвязывать балками и плитами.
Еще одна функция основания здания состоит в восприятии всей массы дома и в ее перераспределении. Будучи расположенным в самом низу постройки, фундамент испытывает на себе наибольшую нагрузку. Ее создает все здание целиком, которое после окончания строительства будет обладать определенной цельностью. Нагрузка зачастую действует на основание неравномерно, вследствие чего возникают разнонаправленные силы: сдавливающие, растягивающие, скалывающие (действующие сверху).
Фундамент в свою очередь передает вес постройки на находящийся под ним грунт, обеспечивая фиксацию здания и сохранение его проектного расположения. Этому препятствует целая группа сил: сдвигающие боковые, выталкивающие, опрокидывающие, скользящие. Следует учитывать, что почва под фундаментом не всегда достаточно стабильна, и основную сдерживающую функцию создают силы трения в более глубоких слоях грунта. Этим объясняется сложность строительства на подвижных и рыхлых грунтах.
Разные типы фундаментов отличаются друг от друга эффективностью защиты здания от воздействия грунтовых вод на внутреннее пространство. К примеру, с этим хорошо справляется ленточная монолитная конструкция. Данная проблема особенно актуальна в случае возведения дома с подвальным или цокольным этажом на участке, где грунтовые воды залегают близко к поверхности.
Итак, с учетом сказанного фундамент должен обладать достаточной прочностью для противодействия нагрузкам и их эффективного перераспределения, быть устойчивым к разнонаправленным силам, а также долговечным (то есть, обладающим не меньшим сроком эксплуатации, чем у самого здания). Наконец, перед возведением данной конструкции необходимо учитывать ее экономическую целесообразность, а в процессе — обеспечивать наименьшую трудоемкость.
Классификация фундаментов
Разнообразие различных конструкций позволяет подобрать сразу несколько типов фундаментов при строительстве дома.
Основания для здания классифицируют по глубине заложения: заглубленные и мелкозаглубленные. Этот параметр выбирается в зависимости от конструктивных особенностей дома (к примеру, наличия подвальных помещений), гидрогеологических характеристик почвы (уровень грунтовых вод, пучинистость грунта под домом), общей массы дома.
Заглубленные фундаменты сооружаются ниже точки промерзания грунта на данном участке (то есть, глубже одного метра). Это прочный вариант — такая конструкция способна выдержать наибольшие нагрузки. Мелкозаглубленными считаются ленточные монолитные фундаменты, закладываемые выше уровня промерзания (на глубине 50-70 см).
Существует также классификация по способу изготовления. В зависимости от этого параметра различают сборные и монолитные фундаменты. В последнем случае конструкцию отливают из бетона или бутобетона непосредственно на месте строительства. Это позволяет формировать любую конфигурацию основания. Монолитный фундамент отличается повышенной трудоемкостью при возведении. Он требует большего времени для укладки. Сборный вариант предполагает использование штучных элементов — кирпича, камня, бетонных или железобетонных блоков различной формы (в большинстве случаев). Этот вариант является наиболее индустриальным, поскольку элементы производятся на заводе.
Назначение фундамента и различия между его разновидностями определяются конструктивными особенностями. По данному признаку выделяют плитные, ленточные, столбчатые, свайные и блочные типы оснований.
Основные конструкционные типы фундаментов
Плитный тип фундамента
Плитный тип фундамента имеет смысл обустраивать на нестабильном грунте, подверженном сильному и неравномерному воздействию сжимающих сил, на почве с сильной пучинистостью и существенными просадками, а также при наличии на участке близко расположенных к поверхности грунтовых вод (то есть, при глубине их залегания менее 1 м). Данная разновидность представляет собой железобетонный монолит либо решетчатую плиту из связанных друг с другом железобетонных балок. Стыки в последнем случае заделываются. Фундамент этого типа покрывает все пятно застройки, не ограничиваясь лишь несущими стенами. У плитного основания имеется лишь один существенный недостаток — его дороговизна.
Ленточный тип фундамента
В данном случае формируется основание только под несущими стенами. Тем не менее, данный способ более трудозатратен, так как требует большого объема земляных работ. Также по сравнению с предыдущим типом увеличивается расход материалов. Преимущества ленточного фундамента, впрочем, весьма существенны:
- Простота укладки. Если не считать земляных работ, возводится такой фундамент достаточно просто. Из материалов необходим лишь бетон либо железобетон.
- Постояннаяширина основания на всем протяжении. Поскольку фундамент закладывается исключительно под несущими стенами, он будет одинаковым по ширине по всему периметру.
Ленточный тип фундамента целесообразно использовать при возведении здания с тяжелыми несущими стенами из кирпича, бетона, камня и блочного материала. Кроме того, это идеальный вариант, если в доме запроектирован утепленный подвал, подземный гараж либо жилой цокольный этаж.
Ленточные фундаменты также могут быть монолитными и сборными. Конструкция первого типа рассчитана на значительные нагрузки, поэтому основание из монолита применяют при возведении железобетонных стен. Но такой фундамент требует большого расхода материалов и много человеческих ресурсов. К тому же здесь понадобится специализированная техника.
Сборная конструкция отличается относительной простотой возведения, но ее нельзя применять на грунте с высокой пучинистостью и в условиях его глубокого промерзания. Также этот вариант ленточного фундамента не подойдет при строительстве здания сложной формы. Иначе стандартные блоки, составляющие основание, придется обрезать, а этот процесс весьма трудоемкий. Постройки же, представляющие собой в плане простые фигуры (к примеру, капитальный гараж), вполне можно ставить на сборный ленточный фундамент.
Столбчатый тип фундамента
Отличается низкой стоимостью материалов. К примеру, по сравнению с ленточным фундаментом столбчатая конструкция обойдется владельцу участка в 2 раза дешевле.
Однако в данном случае существуют ограничения. Столбчатый фундамент пригоден только для возведения построек с легкими несущими стенами, не предусматривающих наличие подвала или цокольного этажа. В качестве примера подходящих домов можно назвать финские домики или здания, возводимые по каркасной технологии. Этот вариант хорошо подойдет и при строительстве бани.
Фундамент столбчатого типа сооружается достаточно просто. Необходимо в угловых точках внешнего контура стен, в местах пересечения несущих стен, а также по всему периметру здания хотя бы через каждые 2,5 м расставить столбы. Затем эти опоры связываются друг с другом горизонтальными балками.
Свайный тип фундамента
Это единственный вариант при возведении постройки на нестабильном грунте. Также свайная конструкция лучше других подходит для крупногабаритного строительства. В случае же небольших зданий данный фундамент будет неоправданно дорогим. Конструктивно он состоит из свай, представляющих собой столбы, заостренные с одного конца.
Устанавливаются такие сваи путем вбивания или вкручивания с помощью специально предназначенной для этого малогабаритной техники. Эти опоры проходят сквозь мягкий грунт и упираются в более твердые слои, служащие основой для всего здания и воспринимающие всю его нагрузку. По верху сваи обвязываются балками, за счет чего создается жесткая и надежная конструкция. Каждая такая опора по отдельности способна выдержать вес в пределах 2-5 т.
Сваи также классифицируются на несколько видов:
- Забивные. Изготавливаются из железобетона и забиваются с точно рассчитанной ударной нагрузкой до момента прекращения углубления.
- Буронабивные. Для установки такой сваи сначала формируется каркас из арматуры в заранее сформированной скважине на расчетной глубине. Такие скважины делаются с определенным шагом. Если грунт слишком рыхлый, дополнительно сооружаются обсадные трубы. Далее заливается железобетонный ростверк.
- Винтовые. Оборудованы специальными лопастями на нижнем конце, благодаря которым их можно вкручивать в грунт. Образованные вокруг такой сваи полости заливаются бетоном. Установленные опоры затем обвязывают либо формируют ростверк.
- Свайно-ростверковая конструкция. Представляет собой железобетонные сваи, установленные с шагом 1,2-2,5 м и углубленные ниже уровня промерзания грунта, с уложенной по верху монолитной лентой-ростверком в местах несущей нагрузки здания. Конструкция связывается воедино стальными стержнями. Вместо ленты может использоваться сплошная плита-ростверк, которая дает возможность обустроить подвальное помещение.
Свайный фундамент сооружают при строительстве на плывунах и слабых грунтах, не способных выдержать большой вес здания. Также данный тип основания используется при близком расположении к поверхности грунтовых вод.
Блочный тип фундамента
Этот вариант достаточно популярен, особенно при строительстве коттеджей в 3-4 этажа. Такой тип фундамента представляет собой систему сплошных железобетонных блоков, укладываемых под наиболее нагруженными узлами здания — в местах пересечения несущих стен, под опорами при прогонах.
Блочная конструкция способна выдерживать существенные нагрузки, но при этом она относительно легко возводится и не требует больших финансовых затрат. Основной же недостаток этого варианта заключается в особых требованиях к грунту. Лучше всего для блочного фундамента подходит сухой песчаник. При наличии близко расположенных к поверхности грунтовых вод требуется качественная гидроизоляция, значительно увеличивающая общую стоимость работ.
Выбор типа фундамента
Итак, мы разобрали основные типы фундаментов для частного дома со всеми достоинствами и недостатками. Этой информации должно быть достаточно для выбора наиболее оптимального варианта на конкретном земельном участке. Однако при этом необходимо учитывать определенные нюансы.
При строительстве 2-3-этажного теплого семейного коттеджа с возможностью круглогодичного проживания сразу исключайте столбчатые и стандартные свайные фундаменты. Если предполагается обустройство подвала, лучше обратить внимание на ленточную конструкцию. А в болотистой местности или в регионе с вечной мерзлотой наиболее оптимальный тип фундамента — монолитный свайно-ростверковый.
Жители средней полосы России чаще всего выбирают между плитной и ленточной конструкцией основания. Почва на данной территории представлена песчаниками, торфяниками и глинистыми грунтами. На Урале рельеф более разнообразен. Помимо болот и глинистых участков здесь встречаются горы и предгорья со скальными сухими породами. Из-за горного характера местности тут наиболее уместным будет ленточный фундамент с заглублением.
При возведении относительно легкой деревянной постройки или каркасно-щитового здания на участке с переувлажненной почвой либо на пучинистом грунте, склонном к промерзанию, желательно выбирать свайную конструкцию основания. Аналогичный выбор следует делать на местности с большими перепадами высот. Если же участок достаточно ровный, а почва сложена в основном из песчаника, можно использовать столбчатый фундамент.
В условиях мягких грунтов сооружать баню, навес, капитальный забор и прочие хозяйственные строения из дерева или щитов, имеющие малый вес, желательно на винтовых сваях, столбчатом либо ленточном основании. Однако если любое сооружение будет иметь массивные движущиеся части (например, раздвижные ворота в гараже), свайный фундамент обустраивать нельзя. В этом случае следует использовать ленточную, а в идеале — плитную конструкцию. Столбчатый же фундамент не применяют даже для легких построек, если грунт нестабилен, неоднороден или переувлажнен.
Следует также учитывать типы фундаментов зданий, уже возведенных на участке ранее. Если новый дом будет расположен вплотную к имеющейся постройке, желательно выбирать ту же конструкцию основания. Таким образом удастся избежать деформационных процессов в фундаменте вследствие разной осадки.
Соединить несколько фундаментов в единую конструкцию можно двумя способами. Первый заключается в использовании жесткого армирования. При этом должны быть обеспечены следующие условия: отсутствует пучинистость в грунте, существующее здание построено не менее 10 лет назад. Во втором способе используется деформационный шов. Это универсальный, более простой и дешевый вариант. Заключается он в оставлении зазора между двумя фундаментами и последующем его заполнении изоляционными материалами.
Подытожим. Во избежание деформаций несущих стен с появлением на них трещин, а также разрушения фундамента и подтопления здания следует заранее внимательно исследовать грунт. Особое внимание нужно уделить проектированию здания. Выбор типа фундамента для сельского дома, коттеджа или любой иной постройки зависит от климатических условий в данной местности, особенностей грунта и рельефа на территории участка. Важно учесть каждую мелочь в будущем доме: его размеры, общую массу, материалы для строительства и отделки, схему коммуникаций и условия эксплуатации. При отсутствии собственного опыта в этих тонкостях желательно привлечь грамотного специалиста.