Устройство различных видов фундамента

Виды фундаментов

Фундамент – основной элемент здания, который воспринимает все нагрузки от других конструкций, распределяет их по массиву грунта. Неверный подбор и расчет основания приводит к таким проблемам, как неравномерная усадка, образование трещин на стенах, нарушение геометрии всего здания и т.д.

От чего зависит выбор фундамента

Точно ответить на вопрос о том, какой фундамент выбрать для дома, вы сможете только после внимательного прочтения соответствующих нормативных документов:

• Свод правил «Земляные сооружения, основания и фундаменты».
• Свод правил «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий».
• Свод правил «Нагрузки и воздействия». ГОСТ 25100 «Грунты. Классификация».

Также не лишним будет проконсультироваться у профессионала (проектировщика или подрядчика). Он поможет подобрать фундамент с учетом всех факторов и правильно его запроектирует.

В этой статье мы поможем разобраться в основных различиях применяемых в строительстве фундаментов, а также на что стоит акцентировать особое внимание, чтобы продлить срок службы основания для вашего дома.

Т.к. фундамент – основной компонент дома, который влияет на его долговечность. В отличие от кровли, стен или внутренних работ, его крайне тяжело отремонтировать после возведения надземной части здания. Поэтому, нужно учитывать все факторы, которые влияют на его прочность и долговечность его строительстве.

Тип местного грунта. Это основной фактор, от которого отталкиваются при выборе фундамента. Поэтому, перед началом строительства, требуется выполнить геологические исследования.
Их заказывают у геологов, которые выявляют:

• Тип грунта;
• уровень грунтовых вод;
• пучинистость;
• вероятность просадки и др.

Обязательно нужно учесть сейсмичность района строительства.

Нагрузки. Еще один важный фактор. Нагрузка включает собственный вес дома (стены, перекрытия, крыша) и все, что в нем (перегородки, даже мебель, которую планируется ставить). Т.к. учесть все нагрузки точно проблематично, в расчетах используют коэффициенты запаса.

Во внимание необходимо также принять опорную площадь фундамента, от нее зависит давление на грунт. Чем меньше будет давление (т.е. больше площадь опоры), тем лучше, однако увеличение его площади – значит дополнительные расходы.

Глубина заложения. Фундаменты также бывают разные по глубине заложения:

• Заглубленные – глубина ниже уровня промерзания почвы, чтобы избежать их выпучивание.
• Мелкозаглубленные – глубина выше уровня промерзания почвы (обычно не более 0,7 м). Не так эффективно противостоит морозному пучению, чтобы избежать таких негативных последствий, необходима хорошая теплоизоляция.
• Незаглубленные – возводятся на уровне земли, для строительства полноценных домов не используются. Отлично подходят для заборов или маленьких построек из легких материалов.

Чтобы выбрать глубину заложения, нужно исходить из следующих факторов:

• состав грунта, его влажность;
• максимальные отрицательные температуры в зимнее время года;
• уровень грунтовых вод;
• пучинистость.

При вспучивании грунта промерзшая почва увеличивается в объеме и выталкивает фундамент вверх.

Но это происходит неравномерно и может привести в перекосу или излому фундамента, трещинам на стенах дома.

Надежная гидроизоляция и устройство дренажа исключат возможность растрескивания, уменьшат просадку.

Качественные материалы. На какие критерии стоит обратить внимание при выборе основных компонентов для строительства фундамента:

• Цемент. Учитывайте срок, условия хранения, марку, которая должна соответствовать области применения.
• Гидроизоляция. Ключевые показатели: гибкость на брусе, теплостойкость, развес в кг/м2(если это рулон), разрывные характеристики основы (если это рулон), область применения. Они главным образом влияют на долговечность гидроизолирующего материала.
• Теплоизоляция. Теплопроводность, водопоглощение, прочность на сжатие. Как правило ниже уровня земли применяют экструдированный пенополистирол.

Срок службы фундамента должен быть равен сроку службы всего здания, поэтому не стоит слишком экономить на строительстве основания для дома. В будущем это может обойтись вам в разы дороже, чем изначально сэкономленные средства.

Типы фундаментов для частного дома

В зависимости от формы и способа опоры на грунт фундаменты бывают:

• столбчатые;
• ленточные;
• плитные;
• свайные;

Столбчатые фундаменты

Столбчатые фундаменты – это отдельные столбы из бетона, железобетона, кирпича, камня.

Они монтируются по всему периметру дома с определенным шагом, который определяется расчетом. Чаще всего их применяют для каркасных типов домов.

Такой тип фундамента непригоден для устройства подвального помещения.

Ленточные фундаменты

Ленточные фундаменты – самый распространенный тип в коттеджном и малоэтажном домостроении. Применяется также для промышленного, гражданского строительства.

Он выполняется непрерывной или прерывистой лентой под конструкцией несущих стен.

С таким типом основание возможно устройство подвального помещения, где фундамент является одновременно несущими и ограждающими конструкциями.

Плюсы и минусы сборного ленточного фундамента

быстрый срок возведения по сравнению с монолитным;

готовые блоки изготавливаются из прочного бетона и проверяются на соответствие стандартам при выпуске. Такой фундамент обладает хорошей морозостойкостью и выдерживает большие нагрузки;

стабильная геометрия блока;

легко посчитать количество материала;

могут применяться на любых грунтах.

высокая цена (в сравнении с монолитным);

необходима качественная гидроизоляция и заделка швов;

необходима специальная техника для монтажа;

требуется качественное основание для укладки блоков;

есть риск усадки.

Несмотря на ряд недостатков, сборный тип является распространенным вариантом.

Плитные фундаменты

Это сплошная армированная железобетонная плита, на которую опираются несущие конструкции здания.

Плитный фундамент армируется по всей несущей плоскости (шаг, жесткость армирования определяется расчетом). Таким образом, он воспринимает практически любые перемещения грунтового основания.

Область применения – слабые грунты с возможным проседанием. Часто используются под высотные здания, т.к. хорошо воспринимают большие нагрузки.

Несущими конструкциями в таком здании являются стены и фундамент, в отличие от столбчатого типа.

Свайные фундаменты

Свайные фундаменты состоят из свай – стержней и ростверка.

Ростверк – железобетонная плита, распределяющая усилия от ограждающих конструкций на каждую сваю.

характер работы и т.д.

Самый распространенный тип – сваи из специального железобетона (необходим высокопрочный, водонепроницаемый, химически стойкий). Такие высокие требования обусловлены сложностью условий работы сваи.

Свайный фундамент применяют высотных жилых и общественных зданиях. Или в тех случаях, когда несущей способности плитного фундамента недостаточно.

Гидроизоляция фундамента

Гидроизоляция защищает фундамент от негативного воздействия воды и агрессивных сред. Существуют разные виды гидроизоляции, однако, наиболее распространенные из них: оклеечная и обмазочная.

Под оклеечной гидроизоляцией в данном случае подразумевается битумная рулонная гидроизоляция.

А под обмазочной мастичная битумная гидроизоляция.

Важно! Гидроизоляция нужна для любого вида фундамента, т.к. него постоянно действуют талые и грунтовые воды.

Видеоинструкция: гидроизоляция фундамента частного дома

Утепление фундамента

Теплоизоляция фундаментов используется для сохранения тепла в доме, а также для снижения влияния морозного пучения, воздействующего на него. Технология утепления зависит от вида основания, его заглубления и т.д.

Также необходимо рассчитать толщину утепления.

Калькулятор онлайн: расчет толщины утепления

Видеоинструкция

От чего зависит цена фундамента под строительство дома

На основание действуют большие нагрузки от всего дома. И поэтому, чем тяжелее постройка, хуже прочность почвы, тем прочнее должен быть фундамент, а значит и стоимость на его устройство выше.

Для легких домов подойдут свайные и столбчатые типы, а вот для домов с большим весом лучше подойдет плитный или ленточный.

Конечно, на стоимость влияет и глубина фундамента, которую рассчитывают с учётом промерзания почвы.

Существенно увеличивает затраты устройство высокого цоколя (более 20-30 см).

Перед началом строительства выполняется георазведка. Если уровень грунтовых вод высокий, то необходимо устройство дренажной системы. Все это также ведет к увеличению затрат.

Необходимо учесть ориентировочный срок строительства, нужно ли арендовать спецтехнику и есть ли такая возможность (например, экскаватор, бетоновоз и т.д.).

Заключение

Надеемся, что разбор типов фундаментов в этой статье помог вам определиться, а если у вас остались другие вопросы по теме фундаментов, информация из этого раздела будет вам полезна!

Устройство фундамента.

Устройство различных типов фундамента не имеет больших отличий друг от друга. Сам по себе фундамент предназначен для передачи нагрузки от расположенных выше частей здания на грунт основания. Говоря проще, фундамент – это опора, залог надежности и долговечности дома. Если смотреть на фундамент с точки зрения бухгалтерии, фундамент – это как минимум от 10 до 30% суммарной стоимости постройки дома, при этом любая экономия в этом вопросе может обойтись вам на порядок дороже. Для расчета фундамента вы можете воспользоваться калькулятором фундамента.

Что же касается устройства фундамента, то на сегодняшний день, согласно ГОСТ, действует утвержденная классификация построек по их уровню ответственности. Наиболее высокие требования предъявляются к промышленным зданиям, средние – жилые типовые постройки, в том числе и объекты индивидуального строительства. На последнем месте находятся сооружения хозяйственного назначения, такие как гаражи, теплицы, бани и пр. Далее рассмотрим устройства различных видов фундаментов.

Устройство ленточного фундамента.

• Песчаной подушки;
• Грунтового основания;
• Плодородного слоя почвы;
• Дерна;
• Специального узлового защитного соединения;
• Арматурного каркаса;
• ЖБ монолитной ленты высокой прочности;
• Отмостки.

Устройство свайного фундамента.

• Арматурного каркаса,
• Железобетонных буронабивных свай,
• Железобетонных монолитных ростверок.

Основной принцип устройства свайного фундамента.

По способу воздействия сваи разделяются на следующие, которые чаще всего совмещаются:

• Висячие сваи. Передают нагрузку трения почвы о стенки свай;
• Сваи-стойки. Передают нагрузку на прочный грунт, который располагается под слоем более слабой почвы. Подобный фундамент не будет давать осадку.

По способу размещения свай:

• Одиночные. Отдельно стоящие опоры;
• Свайные ленты. Находятся по всему периметру здания и максимально равномерно распределяют нагрузку. Может выполняться один и более рядов;
• Свайные кусты. Располагаются под колоннами каркасных сооружений.

Устройство незаглубленного фундамента.

Незаглубленный фундамент состоит из:

;
• Монолитного бетона; ;
• Бетонной подготовки;
• Геотекстиля;
• Песчаного основания;
• Грунта.

Устройство мелкозаглубленного фундамента.

Мелкозаглубленный фундамент по конструкции идентичен обычному ленточному основанию. Отличием является глубина заложения, горизонтальная теплоизоляция и дренажная система.

Мелкозаглубленный фундамент состоит из:

• Траншеи глубиной 50-70 см;
• Геотекстиля, для предотвращения заиливания дренажных труб;
• Песчаной подушки 20-30 см;
• Гидроизоляции из битумно-полимерного рулонного материала; ;
• Отмостки;
• Арматурного каркаса;
• Вертикальной гидроизоляции стен с помощью битумных мастик или различных рулонных материалов;
• Утеплителей фундамента (пенополистирольных плит);
• Дренажных труб.

Устройство плитного фундамента для дома.

• Отмостки;
• Утеплителя ЭППС толщиной 10 см;
• Гидроизоляции;
• Монолитной плиты;
• Утеплителя ЭППС;
• Дренажной трубы;
• Геотекстиля;
• Песчаной подушки.

Как вы уже заметили, особых отличий в составе и устройствах фундаментов нет, поэтому для постройки нужного фундамента вам следует определиться с грунтом, рассчитать фундамент дома и смело приступать к его сооружению

Виды фундаментов для постройки частного дома

Строительство частного дома требует больших временных и денежных затрат, в его конструкции очень важно учесть каждую деталь, особенно при обустройстве фундамента. Ведь именно от него зависит надёжность и долговечность дома. В случае если выбор фундамента для дома и его возведение сделаны неправильно, это в будущем вызовет массу проблем, которые решить очень сложно. В мире строительства существуют различные виды фундаментов, но выбирать следует отнюдь не по советам соседей и друзей – не лишней будет консультация специалиста в этой сфере.

Если фундамент будет строиться под кирпичный дом, то при его выборе важно принимать в расчёт большой вес стен. В противном случае построенное основание, которое не сможет выдерживать высокие нагрузки, в скором времени вызовет серьёзные проблемы, на стенах появятся трещины и тогда постройка может разрушиться.

Именно поэтому очень важно верно подобрать фундамент, который сможет выдержать большой вес. Выбирают из фундаментов плитного, ленточного, столбчатого и свайного типа. К каждому из них предъявляются свои требования, которые необходимо учитывать. Только при их соблюдении можно возвести качественное и надежное основание под строительство жилья.

Что учитывается при выборе фундамента

Определение фундамента гласит, что это несущая часть конструкции, на которую опираются стены. Также можно сказать, что фундамент является основным компонентом дома, который влияет на его долговечность. И если фундамент потрескался, значит, к его выбору или возведению подошли неправильно. Трещины неизбежно перейдут на стены, что спровоцирует аварийное состояние всего дома. Чтобы этого избежать, необходимо учитывать все факторы, которые влияют на прочность и долговечность фундамента при его строительстве.

Свойства грунта. Выбирая виды фундаментов для частного дома, именно грунт принимается за основной определяющий фактор. Поэтому, прежде чем начать строительство, необходимо заказать геологические исследования, в ходе которых геологами будут взяты пробы почвы. После изучения состава грунта будут выявлены: уровень грунтовых вод в зависимости от сезона, пучинистость, возможность просадки. Обязательно необходимо учитывать сейсмичность района строительства.

Нагрузки на фундамент. Это тоже не менее важный фактор при выборе фундамента. Нагрузка зависит от веса всего дома в целом (несущие стены, перегородки, кровля и даже мебель, которой будет обставляться жилье). Во внимание необходимо также принять опорную площадь фундамента, от нее зависит давление на грунт. Опорная площадь определяется как частное веса на площадь опоры. Чем меньше будет давление, тем лучше, но увеличение ширины фундамента влечет за собой дополнительные расходы.

Глубина заложения. При выборе глубины заложения необходимо учитывать состав грунта и его влажность, максимальные отрицательные температуры в зимнее время года, уровень грунтовых вод. Вспучивание грунта зимой является главной опасностью для фундамента, ведь промерзшая почва начинает увеличиваться в объеме, тем самым выталкивая его вверх. Но наибольшая опасность в том, что это происходит в разных местах неравномерно, что может привести к излому фундамента. Хорошая гидроизоляция и дренажная система исключат растрескивание и уменьшат просадку.

Качество материала. Основным компонентом фундамента является цемент. При его выборе необходимо учитывать срок и условия хранения, а также марку, которая должна соответствовать области применения.

Кроме вышеперечисленных факторов также следует учитывать наличие рядом стоящих зданий и техногенную опасность. Возведение нового фундамента усиливает нагрузку на грунт, что может негативно сказаться на стоящих близко постройках. Немаловажным фактором является и выбор специалиста, который поможет выбрать тип фундамента с учетом всех требований и правильно его спроектирует.

Типы фундаментов для частного дома

Каждый из типов фундамента отличается технологией возведения, характеристиками, условиями использования. Для жилого строительства обычно применяют следующие типы фундаментов для частного дома:

• свайный;
• ленточный;
• плитный;
• столбчатый.

Каталог компаний, что специализируются на ремонте и проектировании фундамента

Онлайн калькулятор фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость фундаментов различных типов, воспользуйтесь следующим калькулятором:

Ленточный фундамент: в чем его отличие

Смотря на фото фундамента ниже, сразу становится понятно, почему он получил такое название. Конструкция представляет собой ленты, вкопанные в землю, всю нагрузку несущих элементов дома они принимают на себя.

Глубину заложения ленточного фундамента определяют в зависимости от материалов, из которых он возводится. Устройство ленточного фундамента для частного дома немного отличается в зависимости от разновидности самой ленты. Различают два основных вида ленточного фундамента: монолитный и сборный. Первый вариант конструкции возводят сразу на участке, второй – собирают из железобетонных блоков. Их производят на заводах, после привозят на место строительства и при помощи специализированной техники возводят сборный ленточный фундамент.

Монолитный ленточный фундамент – армированная железобетонная конструкция, в плане надежности и долговечности превосходит сборный тип, поскольку отличается большей устойчивостью к деформирующим нагрузкам и практически не подвергается размытию грунтовыми водами.

Сборный тип ленточного фундамента возводят не только из блоков, но и из бутового камня – бутобетонный (состоит из бетона и валунов). Также к сборному типу относится кирпичный фундамент, он применяется для строительства домов не более пяти этажей.

Ленточные фундаменты классифицируют на два вида по глубине закладки: мелкозаглубленные и конструкции глубокого заложения. Подошва мелкозаглубленных ленточных фундаментов размещается выше уровня промерзания грунта – на расстоянии 30–80 см от его поверхности. Фундаменты глубокого залегания углубляют на 1,5–2 м, то есть подошва располагается ниже границы промерзания земли.

Фундаменты мелкого заложения ленточного типа подходят для строительства домов не более двух этажей при условии, что почва на месте возведения конструкции не склонна к пучению. А вот фундаменты глубокого заложения можно использовать в грунтах, склонных к температурному расширению.

Основным преимуществом ленточных фундаментов можно назвать сравнительно невысокие затраты на строительство, за исключением сборной конструкции из фундаментных блоков, поскольку их стоимость довольно внушительна.

Фундамент по финской технологии: преимущества и недостатки, область использования, тонкости устройства

Плюсы и минусы ленточного фундамента из блоков ФБС

• короткие сроки возведения (при наличии грамотных специалистов и специальной техники ленточный фундамент из блоков строится гораздо быстрее монолитного);
• блоки изготавливаются из высокопрочного бетона в соответствии со всеми стандартами, поэтому фундамент из них получается морозоустойчивый и способный выдерживать большие нагрузки;
• каждое изделие имеет стабильную геометрию;
• в некоторых блоках предусмотрены пазы, увеличивающие прочность конструкции;
• легко рассчитать количество необходимого материала для строительства фундамента;
• подходят для укладки на любых грунтах.

Видео описание

Подробнее о фундаменте из блоков смотрите на видео:

• высокая цена (в отличие от монолитного, такой фундамент обойдётся намного дороже);
• установка фундаментных блоков требует создания качественной гидроизоляции и заделки швов;
• монтаж возможен только при наличии специальной техники;
• требуется качественное основание для укладки блоков;
• не исключен риск усадки.

Несмотря на количество недостатков, такой вид фундамента все же используется в строительстве, и довольно часто.

Плитный фундамент для дома

Монолитная плита представляет собой фундамент, занимающий всю площадь дома. Такой вид конструкции является довольно затратным, потому что для строительства понадобится очень много бетона и арматуры, однако большие вложения оправдываются высокой надежностью плиты в проблемных грунтах.

Монолитную плиту классифицируют как плавающий фундамент, все нагрузки на нее распределяются равномерно, что полностью исключает любые деформации в склонной к горизонтальным сдвигам или пучинистой почве.

Особенности возведения: вырывается котлован нужного размера, подготавливается основание, обустраивается армированный пояс, после этого осуществляется его заполнение раствором. Плита не имеет большой толщины, однако отличается достаточно хорошей несущей способностью и высокими прочностными характеристиками.

Толщину монолитной плиты делают от 30 до 100 см, в зависимости от массы будущего дома. На таком фундаменте можно строить тяжелые конструкции до пяти этажей, а также дома сложной конструкции и большой протяженности. Технология возведения монолитной плиты в качестве фундамента позволяет делать по ее периметру деформационные швы, благодаря которым увеличивается прочность и надежность конструкции.

Недостатком здесь является то, что после укладки плиты нельзя построить подвал. Однако такой минус можно компенсировать возведением цокольного этажа. Фундамент отлично подойдёт в том случае, если строительство жилья будет происходить на болотистой или илистой почве, а также на искусственно сформированных насыпях.

Фундамент ТИСЭ: технология монтажа, преимущества и особенности конструкции

Свайный фундамент

Свайные фундаменты, использующиеся в жилищном строительстве, классифицируются на три вида: на забивных, на винтовых и на буронабивных сваях. Конструкция на забивных сваях используется для возведения тяжелых домов из бетона и кирпича в проблемном грунте. Забивные сваи представляют собой опоры длиной от 5 до 12 м, они устойчивы к большим нагрузкам, а в плане надежности и прочности практически не имеют аналогов.

Видео описание

Какие особенности бетонных забивных свай? Мы поговорим о свайном фундаменте в нашем видео:

Для обустройства фундамента на буронабивных сваях потребуется бетонирование пробуренных в земле скважин. В свою очередь буронабивные сваи делятся на элементы кустарного изготовления и промышленного. Последние монтируются при помощи мобильной буровой установки, а их эксплуатационные характеристики практически идентичны забивным. Сваи кустарного изготовления (являются аналагам столбчатого фундамента) подразумевают установку на глубину от 2 до 3 м с помощью ручных буров.

Винтовые сваи длинной от 3 до 8 метров погружают в грунт путем завинчивания. На таких фундаментах строят легкие конструкции из дерева – каркасные дома, коттеджи из бруса или оцилиндрованного бревна. Фундаменты на винтовых сваях выбирают при необходимости построить дом в короткие сроки. На монтаж свай уходит несколько дней и еще около трех дней на их обвязку.

Видео описание

Какие плюсы и минусы свайно винтового фундамента? Можно ли за небольшие деньги сделать качественный фундамент? Смотрите в этом видео:

Для буронабивных и забивных свай используют плитный или ленточный ростверк из бетона для обвязки, винтовые опоры обвязывают ростверком из бруса или двутавра, швеллера.

Столбчатый фундамент

Возведение столбчатого фундамента подразумевает распределение опор на расстоянии 2-3 м друг от друга по всему периметру будущего дома, столбы обвязываются ростверком. Столбчатый фундамент, как и ленточный, делится на сборный и монолитный. Последний представляет собой забетонированную асбестоцементную трубу. Сборный возводят из блоков ФБС или кирпича.

Столбчатый фундамент обвязывают ростверком из двутавровой балки или бруса. Обвязка необходима для объединения столбов в единую конструкцию, что позволяет равномерно распределить исходящую от дома нагрузку и предотвратить их опрокидывание.

Столбчатый фундамент применяют для строительства каркасных домов и других легких зданий до двух этажей в высоту. Несущая способность столбчатого фундамента не выдерживает тяжелые кирпичные и бетонные дома. Кроме того, этот вид фундамента не подходит для возведения в пучинистых и подвижных грунтах.

Утепление и гидроизоляция фундамента

Теплоизоляции и гидроизоляции основания для строительства частного жилья следует уделить особое внимание. Такие работы очень важны, так как от них зависят теплотехнические характеристики, комфортный микроклимат в доме и долговечность постройки.

Гидроизоляция необходима для любого типа фундамента, потому что на него постоянно воздействуют грунтовые и талые воды. Чаще всего для защиты выбирают рулонную оклеечную и жидкую обмазочную гидроизоляцию. К последней можно отнести битумно-полимерную эмульсию. При выборе рулонной оклеечной гидроизоляции отдать предпочтение лучше стеклохолсту, полиэстеру или стеклоткини.

Для утепления фундамента применяют: пеноплекс, пенополистирол, пенополиуретан, минеральную вату, шлак, керамзит.

От чего зависит цена фундамента под строительство дома

Основание принимает на себя большой вес построенного дома и распределяет его равномерно на поверхности грунта. Чем будет хуже несущая способность грунта, и чем тяжелее дом, тем надёжнее и прочнее должен быть фундамент, следовательно, цена на его обустройство будет выше.

Для легких домов подходят основания свайного и столбчатого типа, а вот для построек имеющих большой вес, потребуется создавать более массивную фундамент, здесь выбор отдаётся в пользу плитного типа или ленточного. Стоимость любого фундамента также зависит от его глубины, которую делают с учётом промерзания грунта.

Если цоколь в высоту будет больше двадцати сантиметров, то это существенно повышает затраты материалов на создание основания. В средней полосе нашей страны цоколь делают в высоту от 45 см до 50 см. К тому же, если грунт на участке строительства будет проблемным, то потребуется прибегать к дополнительным работам: обустройство дренажной системы, по которой будут отводиться грунтовые воды и качественное уплотнение почвы.

Перед началом строительства рекомендуется выполнить георазведку, что тоже увеличивает затраты.

Видео описание

Какие существуют типы фундамента? Как происходит строительство фундамента и сколько стоит? Все это и многое другое смотрите в данном выпуске:

Бетон для фундамента: состав, марки, технология наведения

Заключение

Строительство фундамента – это очень важный этап работ, поэтому к его выбору и обустройству следует подходить основательно. Чтобы сэкономить собственное время и силы, лучше обратиться в строительную компанию, где вам не только посоветуют наиболее подходящий тип фундамента, но и качественно его возведут.

SGround.ru

Фундамент — это наиважнейшая часть любой постройки. От надежности фундамента зависит надежность всего здания или сооружения.

Для того чтобы дом покоился на надежном фундаменте, а не трещал по швам и рассыпался, необходимо основательно подойти, в первую очередь, к выбору типа фундамента. Для этого нужно понимать какие бывают фундаменты и в каких случаях каждый из них следует применять.

Фото: характерные наклонные трещины от неравномерной осадки фундамента

Как это бывает в большинстве случаев, у каждого типа фундамента есть и преимущества, и недостатки. Не углубляясь в тонкости, попробуем выяснить какой фундамент подходит для Ваших условий больше.

[Фундамент — несущая строительная конструкция, часть здания или сооружения, которая воспринимает все нагрузки от сооружения, перераспределяет их и передает на грунтовое основание]

2. Типы грунтовых оснований для фундаментов

Основание фундамента — слои грунта, залегающие ниже подошвы фундамента и воспринимающие нагрузку от него. Основания могут быть естественными и искусственными.

Естественное основание – это грунты природного сложения, не подвергавшиеся никакому вмешательству со стороны человека и образовавшиеся естественным путем.

Искусственные основания – это слои грунта, появившиеся в результате целенаправленных действий человека. Из искусственных оснований часто применяются – планомерно возведенные насыпи, песчаные и грунтовые подушки, слои грунта, уплотненные тяжелыми трамбовками, искусственно закрепленные грунты.

Проектирование искусственных оснований необходимо в случае если никакие типы фундаментов в данных конкретных грунтовых условиях не могут обеспечить требуемую прочность, жесткость и устойчивость здания/сооружения, или это экономически невыгодно.

Например — если на месте строительства Вашего дома оказался небольшой участок с залежами торфа толщиной около 1м, а вы планировали возведение малозаглубленного фундамента или полов по грунту, то целесообразно заменить этот слой слабого грунта на песок с послойным уплотнением – это и будет искусственным основанием. Такое решение позволит избежать неприятностей с фундаментом в будущем и сэкономить некоторую сумму денег.

3. Основные типы фундаментов

Основных типов фундаментов всего 4:

1. Столбчатые (отдельные) фундаменты – отдельные, не связанные между собой опоры под стены или колонны здания, имеющие сравнительно небольшую глубину заложения.

2. Ленточные фундаменты – сплошные линейные фундаменты под несущие стены здания.

3. Плитный фундамент – сплошная фундаментная плита, как правило из монолитного железобетона, сразу под все сооружение или под секцию сооружения.

Свайные ростверки

Свая – стальной, железобетонный (а иногда и деревянный) стержень, погруженный в грунт сквозь слабые слои для передачи нагрузки на более прочные грунты основания, как правило расположенные на глубине более 4 м.

4. Свайные фундаменты – ленточные, столбчатые или плитные фундаменты, опертые на сваи.

[В случае опирания на сваи, конструкция, объединяющая несколько свай, называется свайным ростверком (столбчатым, линейным или плитным)]

4. Какие грунты под фундаментом?

Важнейшим этапом проектирования фундамента являются инженерно-геологические изыскания. Правильнее изыскания выполнять еще до начала проектирования.

[Инженерно-геологические изыскания – комплекс работ по изучению грунтов и грунтовых вод в основании будущего сооружения. Включают в себя как минимум бурение разведочных скважин с отбором образцов грунта и грунтовой воды и последующим испытанием их в грунтовой лаборатории]

Дело в том, что фундамент, как отмечалось выше – важнейшая часть любого сооружения, и правильность выбора параметров фундамента напрямую зависит от правильности и полноты сведений о грунтах в его основании.

Пример инженерно-геологического разреза

Даже лучшие инженеры-проектировщики в области фундаментов не смогут правильно запроектировать конструкцию, если у них неверные или неполные сведения о грунтах в основании. Проект будет заведомо ошибочным, или фундамент окажется избыточно дорогим и трудоемким.

[Недостаток сведений о грунтах при проектировании фундамента можно перекрыть только большими запасами по прочности и, как следствие, перерасходом финансов, но и это не дает гарантии надежности]

Если вы не знаете какие грунты залегают под вашим будущим фундаментом то попробуйте поспрашивать соседей которые уже начали или даже окончили строительство на своих участках. Если и у соседей не окажется информации о инженерно-геологических изысканиях то рекомендую прочитать статью определяем тип и характеристики грунта самостоятельно без лаборатории.

5. Столбчатые (отдельные) фундаменты – все за и против

Отдельно стоящие столбчатые фундаменты применяются не только в малоэтажном строительстве, но и при строительстве производственных, торговых, административных и жилых зданий.

Глубина заложения таких фундаментов обычно сравнительно небольшая — от 0 до 3,0 метров, размеры в плане меняются в широких приделах от 0,3х0,3 для деревянных построек до 4,5х4,5 м под колонны многоэтажных зданий. Располагаются отдельные столбчатые фундаменты с определенным шагом вдоль стен или под узловыми точками здания (углами, колоннами, пересечением балок и т.д.) и не связаны между собой ничем кроме надземной части зданий или сооружения.

[Когда говорят «столбчатый фундамент» имеют ввиду не фундамент в виде столба небольшого сечения, а фундамент имеющий колонную часть — столб и плитную часть — подошву.]

Пример чертежа столбчатого фундамента

Вообще в литературе времен СССР отдельный столбчатый фундамент на естественном основании под колонны был основным решением для каркасных зданий по технико-экономическим показателям (самый дешевый вариант). То есть его применение рассматривалось ранее всех остальных вариантов.

Когда столбчатые отдельные фундаменты следует применять?

1. прежде всего когда проектируется/строится каркасное здание, то есть нагрузка на основание предается точечно, от каждой колонны каркаса отдельно.
2. когда недалеко от поверхности (на глубине 1,5-3 м) залегают достаточно прочные грунты, которые могут воспринимать расчетные нагрузки от здания при сравнительно небольших размерах подошвы фундамента (в моей практике самая крупная подошва ступенчатого фундамента была размером 4,5х4,5 м, но это не предел);
3. При малоэтажном строительстве под не ответственные деревянные постройки (баня, сарай) при сухих прочных грунтах — применяют малозаглубленные или поверхностные столбчатые фундаменты как максимально простой и дешевый вариант.

Бывают случаи, когда столбчатые фундаменты – единственное рациональное решение даже при строительстве крупного объекта. Как правило эта ситуация происходит когда характеристики грунтов ухудшаются по мере увеличения глубины их залегания.

Например, при разработке проекта для двухэтажного торгового центра в его основании в верхней части геологического разреза оказались достаточно прочные грунты , а нижние слои становились тем слабее, чем глубже они залегают вплоть до глубины 10-12 м. Применение свай в таких условиях только ухудшает положение, а ленточные и плитные фундаменты не выгодны из-за большого шага колонн (9х9 м).

Преимущества столбчатого фундамента:

• Самая невысокая стоимость из всех типов;
• Простота возведения.

Недостатки:

• Требуют дополнительных конструкций для опирания стен здания (монолитный цоколь, фундаментные балки), а для зданий с подвалам требуется отдельное возведение стен подвала;
• Фундаменты не связаны между собой и, как следствие, не перераспределяют нагрузки. Для исключения неравномерных осадок, фундаменты должны иметь точно подобранные размеры подошвы в зависимости от действующей нагрузки на них — если нагрузки разные, то и размеры фундаментов разные;
• Применимы только на относительно прочных и однородных грунтах.

При малоэтажном строительстве столбчатые фундаменты можно порекомендовать только для деревянных дачных построек, или если в основании действительно прочные грунты (гравий, средний или крупный песок, скала).

Для домов из жестких каменных материалов (кирпич, газобетон) такие фундаменты не подходят из-за большого риска неравномерных осадок, что для тяжелых хрупких стен недопустимо.

Кроме того, применение столбчатых фундаментов вызывает необходимость в создании какого-либо жесткого цоколя здания (фундаментные балки, нижняя деревянная обвязка или др.) на который будут опираться стены здания, а если здание с подвалом необходимо отдельно возводить стены подвала.

6. Ленточные фундаменты – когда они нужны?

Ленточный фундамент выполняется в виде непрерывного замкнутого в плане контура (ленты) под всеми наружными и внутренними несущими стенами здания. А если есть несущие стены, значит здание не каркасное. Иногда ленточный фундамент применяют и для каркасных зданий, но как правило при небольшом шаге колонн – до 6х6 м и относительно слабых грунтах.

Ленты могут быть малозаглубленные:

Малозаглубленный ленточный фундамент

Заглубленный ленточный фундамент

Ленточный фундамент в общем случае состоит из стеновой и плитной (подошвы) частей . Стены и подошва ленточного фундамента могут выполняться сборными – из блоков ФБС, или монолитными – из армированного железобетона, залитого на прямо на месте.

[Для сборного ленточного фундамента из блоков ФБС и др. штучных материалов очень желательно выполнять сплошные армированные монолитные пояса по верху блоков, и монолитную ленту в основании стен из блоков. Тогда такой фундамент будет намного лучше сопротивляться неравномерным деформациям и перераспределять нагрузки на основание]

Преимущества ленточного фундамента перед столбчатым:

• Большая суммарная площадь подошвы. Это позволяет передавать распределенную нагрузку на более слабые грунтовые основания;
• Неравномерные нагрузки от здания перераспределяются за счет большой жесткости и прочности конструкции фундамента. Это снижает среднюю осадку фундамента и неравномерные деформации;
• Сразу образуются стены подвала и опоры для вышерасположенных стен.

Недостатки:

• Более высокая стоимость и трудоемкость чем у столбчатого варианта;
• При неравномерных нагрузках в лентах возникают большие усилия, для восприятия которых требуются серьезное армирование;
• Нет возможности передавать большие точечные нагрузки на основание, т.к. ширина подошвы ленты ограничена.

Если Вы сэкономили на армировании и монолитном поясе и ленточный фундамент не выдержал нагрузок, в нем появились трещины, то он по своей сути превращается в столбчатый – отдельные фрагменты работаю независимо друг от друга, перераспределения усилий между фрагментами не происходит, увеличиваются неравномерные деформации.

В целом для малоэтажного строительства это наиболее оптимальный вариант если грунты недалеко от поверхности достаточно прочные (на глубине 1,5-3 м).

7. Плитные фундаменты – область применения, преимущества, недостатки

Плитные фундаменты применяют при специальном технико-экономическом обосновании. Они распределяют нагрузки от надземной части здания на очень большую площадь, но при этом в самой плите возникают огромные напряжения. Для того чтобы воспринять эти нагрузки без разрушения и излишних деформаций, необходимо выполнять плиту очень мощной с надежным армированием (толщина плиты многоэтажных домов достигает 1,5 м и более). Да и вообще перекрыть всю площадь под зданием плитой толщиной 0,5 м – очень накладно.

Преимущества плитного фундамента:

• Применим на слабых основаниях, самый надежный вариант на естественном основании при правильном проектировании;
• Снижает осадки и неравномерные деформации основания даже при слабых грунтах;
• Для зданий с подвалом сразу служит несущей плитой пола.

Недостатки:

• В конструкции возникают очень большие усилия, особенно от точечных нагрузок, восприятие которых требует больших затрат на бетон и арматуру;
• Еще более высокая стоимость и трудоемкость;

Применяют плитный фундамент, когда в основании сооружения слабые грунты (площади подошвы столбчатых и ленточных фундаментов недостаточно), а применение свай не дает ожидаемого увеличения несущей способности.

Фундамента плитного типа в малоэтажном строительстве применяют при небольших размерах дома и простой форме здания. Основные преимущества данного основания — простота сооружения, возможность применения в сложных грунтовых условиях: пучинистых, слабых и просадочных грунтах, а также высокая надежность при мелкой заглубленности . Однако такие фундаменты сравнительно дороги из-за большого расхода бетона и металла на арматуру.

8. Свайные фундаменты – когда без них никак?

Свайные фундаменты выполняются в виде:

• отдельных столбчатых свайных ростверков под колонны каркаса;
• линейных ростверков, в том числе и непрерывных замкнутых ленточных фундаментов на свайном основании;
• плитных ростверков – монолитные (редко сборные) фундаментные плиты, опертые на сваи;
• иногда применяют одиночные сваи под колонны.

Нагрузка от ростверка передается на сваи, а те в свою очередь передают ее на грунтовое основание своими боковыми поверхностями и нижними концами (лопастями, если сваи винтовые). Обычно на нижний конец сваи приходится основная нагрузка, а боковые поверхности передают меньшую часть усилия.

Сваи по типу погружения в основном применяют: забивные, буронабивные и винтовые. На типах свай останавливаться подробно не будем, на этот счет см. соответствующие статьи. По материалу сваи бывают железобетонные , стальные, иногда деревянные.

Преимущества свайного фундамента:

• Позволяет пройти слабые грунты и передать нагрузки на заглубленные плотные геологические слои;
• Позволяет воспринимать не только сжимающие нагрузки, но и выдергивающие и горизонтальные усилия, хорошо сопротивляется морозному пучению;
• При правильном проектировании очень высокая надежность фундамента.

Недостатки:

• Самая высокая стоимость и трудоемкость;
• Необходимость возведения свайного ростверка;
• Необходимость применения спец. техники для погружения свай или бурения скважин;
• Стальные сваи подвержены коррозии в агрессивных грунтовых условиях, а антикоррозионные покрытия часто повреждаются при погружении свай.

[Сваи, вопреки бытовому мнению, не дают никакой гарантии от осадок и перекосов фундаментов, а в некоторых грунтовых условиях могут быть вообще неприменимы (например, при текучих суглинках и глинах под нижними концами свай)]

В целом сваи применяют, когда необходимо передать нагрузки на заглубленные плотные грунты минуя верхние слабые слои, или, когда при сравнении вариантов, фундаменты на естественном основании оказываются дороже чем свайные.

Исключением являются свайные фундаменты из винтовых свай под деревянные малоэтажные дома и постройки – они выполняются без ростверка, под обкладной брус. Имеют сравнительно небольшую стоимость и высокую надежность, поэтому могут быть выгоднее других вариантов и рекомендованы к применению при определенных грунтовых условиях.

Сваи из стальных труб, заполненных бетоном, объединенные железобетонным ростверком

Минимальная глубина погружения сваи, применяемой в строительстве как правило 4,0 м. Если глубина будет меньше – по сути получится столбчатый фундамент, погруженный в грунт без откопки котлована.

9. Заключение

Выбор типа фундамента — сложная задача, требующая учета множества факторов и точных сведений о грунтах основания.

Краткое описание фундаментов в этой статье может помочь Вам определиться с выбором и, если он сделан, то следует переходить к более глубокому изучению выбранного типа фундамента.

На каком основании строить дом, или Какие бывают фундаменты

Фото: srbu.ru

Прочность и долговечность дома базируется на том, насколько верно выбран и правильно обустроен фундамент. Выбирать его тип нужно с учетом минимум десятков разных факторов, и один из важнейших — тип грунта, на котором будет стоять ваш дом. Устройству фундаментов мы посвятим еще не одну статью в проекте «Дом в фокусе», а начать хотим с перечисления их разновидностей.

По типу конструкции

По типу конструкции фундаменты, которые могут быть использованы под домом в наших широтах, делятся на пять генеральных видов.

1. Ленточный фундамент — один из самых распространенных для индивидуального домостроительства. Он может применяться практически на любом типе грунта. На нем можно ставить не только легкие деревянные или каркасные дома, но и тяжелые — например из кирпича. Суть такого фундамента — в том, что он прокладывается под всеми наружными стенами и капитальными перегородками дома. Таким образом, вся конструкция получает максимальную жесткость. Ленточные фундаменты удобны тем, что подходят под обустройство подвалов — в таком случае стенами подвала как раз и будут ленты фундамента (правда, это зависит от того, насколько высоко подходят грунтовые воды).
   Есть несколько разных типов ленточного фундамента по материалу, способу заливки (или закладки), глубине залегания (более подробно мы поговорим о них в следующих статьях проекта). В каждом индивидуальном случае выбирается свой вариант.
   Как мы уже сказали, ленточный фундамент может быть обустроен на разных грунтах, но обычно его рекомендуют использовать на так называемых средних по плотности грунтах (известняки, сланцы, песчаники, известковый шпат и т. д.). А вот если дом будет располагаться на «плывущем» грунте (в случае Татарстана это может быть, например, заболоченная территория, глинистый грунт, лёсс) — возможно, придется выбрать фундамент другого типа.
   Фото proprofnastil.ru
2. Свайный фундамент — еще один популярный в наших краях вариант, обладающий, впрочем, одним жирным минусом: подвала или цокольного этажа не получится. И еще один недостаток — его невозможно обустроить без применения спецтехники. Такая конструкция представляет собой сваи, заглубленные в грунт до необходимого уровня и объединенные ростверком. Их устанавливают по углам и в местах сильной нагрузки (например, там, где пересекаются несущие стены).
   Свайные фундаменты показаны на тех почвах, которые имеют неприятную способность «плыть или ехать» (те самые глина, лёсс, плывуны, рыхлый песок и другие коварные грунты). Такой фундамент может быть забивным (когда опоры громко забивают в грунт сваебойкой на радость соседям), набивным (когда сначала под сваи бурят скважины, а потом просто заливают туда бетонный раствор) и винтовым (это и вовсе задача для читеров: винтовые сваи с лопастями на конце рабочей части банально вкручиваются в землю, как штопор). Сами сваи могут быть из армированного бетона или, например, из дерева.
   Свайный фундамент считается прочным, стабильным и долговечным, а еще его можно использовать в прибрежных зонах, где грунтовые воды подходят довольно высоко.
3. Столбчатый фундамент — третий по популярности вариант после ленточного и свайного. Его смело можно называть самым дешевым, и он прекрасно ведет себя в промерзающих грунтах. Но не думайте, что перед вами фундамент мечты: его можно использовать только под самые легкие дома (например, под небольшие каркасники), под него желателен ростверк (за исключением тех домов, в конструкции которых уже предусмотрен нижний несущий брус), они плохо переносят боковые нагрузки, а на подвал или цоколь тоже потребуются затраты. Кроме того, грунт под него должен быть с нормальной несущей способностью — ни на песке, ни на лёссе такой фундамент обустроить не получится. Вернее, получится, но не стоит. И еще не рекомендуется возводить столбчатый фундамент на участке с большим перепадом высот — неравномерное давление грунта может опрокинуть некоторые опоры после установки.

Материалом для столбчатого фундамента может быть дерево, бетон, кирпич, камень, армированный бетон или сборные блоки. На таком основании строят не только легкие каркасные дома, но и очень часто — бани, надворные постройки, летние домики.

Такое решение выбирается, если дом хочется очень тяжелый (к примеру, кирпичный или каменный), а грунт — непрочный, с низкой несущей способностью. Плита создаст идеально ровное основание для возведения дома, нивелируя подвижки почвы. И даже если грунт будет вспучиваться (двигаться не только в стороны, но и вверх), плитный фундамент просто поднимется сам целиком вместе с почвой. Подвал под ним устроить не получится, зато плита может стать основанием для пола на цокольном этаже.

Состоит плитный фундамент из нескольких слоев: помимо, собственно, самой армированной плиты, под ней укладывается гидроизоляционный слой, еще ниже — слой бетонной подготовки и геотекстиль, а в самом низу обустраивается уплотненное песчаное основание.

ТИСЭ-фундамент набирает популярность, поскольку он довольно универсален. На нем можно поставить нетяжелые дома: двухэтажные из бруса, пенобетона и каркасники, одноэтажные кирпичные. Хорошо такие фундаменты подходят под кирпичные и бетонные заборы, отлично на них стоят бани, гаражи, мастерские. В плане грунтов особых «капризов» нет — фундамент ТИСЭ хорошо себя поведет и на глине, и на супеси, и на лёссе, и на песке.

Кроме того, что тяжелые дома на таком фундаменте не поставишь, еще одним серьезным его недостатком становится невозможность организации цокольного этажа или подвала, а поднятый ростверк оставляет широкие возможности для сквозняка между подполом и землей, так что полы нужно будет утеплять довольно капитально.

По материалу

Различные типы фундамента изготавливаются из различных материалов. В зависимости от типа грунта, веса дома, бюджета и еще множества факторов, в наших широтах используются следующие материалы для обустройства основания под дом.

1. Железобетон и бетон. Это самый популярный вариант, который используется более чем в половине случаев.
2. Кирпич — например, столбчатые или ленточные фундаменты порой изготавливаются из кирпича. Правда, это довольно экзотический вариант и используется довольно редко.
3. Дерево. Под легкие садовые домики, под бани и летние кухни могут быть установлены деревянные сваи в фундаменте (чаще всего сосновые). Но это тоже скорее отдельные случаи, нежели генеральная тенденция индивидуального домостроения.
4. Бут — самый сложный и дорогой для обустройства материал для фундамента. Зато он один из самых прочных — фундамент из натурального камня, как обещают обычно строители, простоит века. Обычно бутовые фундаменты обустраивают в тех районах, где этот камень добывают (в Татарстане такие места есть). Иногда крупные куски бута добавляют в бетон при заливке, и тогда такой фундамент называется бутобетонным.

По глубине заложения

Глубина заложения фундамента зависит от того, насколько глубоко промерзает почва. В наших широтах, где морозы стоят добрых пять месяцев в году, часто выбирают заглубленные фундаменты, подошва которых находится ниже уровня промерзания грунта. Для каждого района и типа почвы глубина промерзания будет своей, поэтому единых цифр для всех нет и быть не может.

Мелкозаглубленные фундаменты (с подошвой на уровне примерно 0,2—0,7 м вглубь грунта) применяются на песке или на твердом грунте — там, где почва не изменяет физических показателей при замораживании (не подвержена пучению).

Глубина заложения фундамента зависит от того, насколько глубоко промерзает почва. Фото oaservis.ru

И, наконец, незаглубленный фундамент вообще почти не предполагает наличия подземной части (таким может быть, к примеру, плитный фундамент). Подошву фундамента укладывают прямо на грунт (правда, предварительно удаляется верхний слой почвы и заменяется на песчано-гравийную подушку).

Расчетная глубина промерзания грунта в Татарстане в среднем составляет 1,7 метра. Но для каждой конкретной точки на карте республики эта величина будет своей. Разные типы грунта и разные локации будут давать свои результаты. Поэтому перед тем, как планировать тип фундамента и рассчитывать глубину его залегания, нужно проводить инженерно-геологические изыскания на участке (об этом тоже поговорим в следующих статьях).

По типу сборки

И, наконец, по типу сборки фундаменты могут быть:

• сборными (из блоков, плит или балок, соединенных цементным раствором);
• монолитными (сначала изготавливается опалубка, потом в нее заливается бетон) — и это самый прочный вариант;
• Комбинированными (сборно-монолитными, монолитно-сборными, как угодно).

Как видим, выбор широк. Каждый вариант имеет свои плюсы, минусы и особенности. Поэтому каждый отдельный случай требует внимательного рассмотрения. Повторимся, этой статьей тему фундаментов мы не закрываем, а, наоборот, открываем.

Виды фундаментов

Время чтения: 8 минут Интересно, но нет времени читать?

Содержание статьи:

1. Назначение фундамента на основании данных о грунтах

Разные виды фундаментов по-разному взаимодействуют с грунтами основания, поэтому выбирая между ними важно понимать, отвечает ли выбранная технология грунтовым условиям.

Фундамент – это заглубленная в грунт конструкция, передающая нагрузки и воздействия от здания (сооружения) на основание (напластование грунтов, воспринимающее давление от сооружения).

То есть независимо от типа сооружения, способность фундаментной конструкции к восприятию проектных нагрузок будет определяться в первую очередь несущей способностью грунтов, и только потом конструктивными параметрами самого фундамента, которые опять же будут назначаться с учетом нагрузок и данных о грунтовых условиях конкретной площадки строительства (подробнее «Несущая способность винтовой сваи»).

Таким образом, невозможно делать какие-то выводы о способности к восприятию проектных нагрузок (а также и о сроке службы) фундамента, не владея никакой информацией о грунтах.

Какие же исследования позволят получить информацию о характеристиках грунтов? Достаточно будет выполнить геотехнические и геолого-литологические исследования, а также измерения коррозионной агрессивности грунтов.

Эти процедуры, разработанные специалистами ГК «ГлавФундамент», адаптированы к нуждам малоэтажного строительства, поэтому их стоимость гораздо ниже стоимости ИГИ.

В рамках геотехнических исследований выполняется динамическое зондирование грунтов, которое позволяет определить физико-механические характеристики основания, используемые непосредственно в расчетах оснований конкретных зданий/сооружений, спрогнозировать поведение грунтов под фундаментом при различных воздействиях и т.д.

В части проведения полевых исследований динамическое зондирование ГК «ГлавФундамент» полностью соответствует ГОСТ 19912-2012 «Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием». А вот интерпретация данных осуществляется с использованием собственной методики, разработанной специалистами отдела научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок компании.

Также в рамках геотехнических исследований для идентификации литологических типов грунтов (глина, песок, гравийные отложения и др.), выяснения характера их напластования (установления литологического разреза), уровня подземных вод, выявления грунтов со специфическими свойствами (просадочные, пучинистые, слабые) выполняется оценка геолого-литологического строения площадки строительства.

Данные, полученные в ходе измерений коррозионной агрессивности грунтов, позволяют назначить марку стали, толщину стенки ствола и лопасти(-ей), обеспечивающие соответствие срока службы фундамента требованиям заказчика или ГОСТ 27751-2014. Для уточнения правильности подбора, после выполнения расчета срока службы остаточная толщина стенки ствола сваи проверяется на соответствие проектным нагрузкам. Все указанные расчеты выполняются без учета защитного покрытия, которое является лишь дополнительной мерой защиты от коррозии (подробнее «Испытания покрытий для винтовых свай»).

2. Виды фундаментов

Различают столбчатые, ленточные, плитные (сплошные) и свайные конструкции. В последней группе отдельно стоит выделить фундаменты из винтовых свай.

Большинство из перечисленных конструкций – бетонные или железобетонные. Их значительная распространенность связана с тем, что многие уверены в надежности бетона, а также в том, что он якобы хорошо сохраняет тепло и позволяет отказаться от проведения дорогих и трудоемких дополнительных мероприятий по утеплению пола, коммуникаций, отделке и утеплению цоколя.

Хотя мифы о свойствах бетона популярны, доверять им слепо все же не стоит, ведь бетон, как и любой строительный материал, имеет не только достоинства, но и недостатки. При работе с ним необходимо учитывать ряд особенностей, которые в дальнейшем окажут существенное влияние на качество готовой конструкции (подробнее «Что лучше: бетонный фундамент или винтовые сваи?»).

Бетонные или железобетонные фундаменты по способу сооружения:

• монолитные (сооружаются на площадке строительства);
• сборные (строятся из готовых железобетонных элементов);
• комбинированные (сооружаются из готовых элементов заводского изготовления и бетонного раствора).

В этой статье мы подробно расскажем о достоинствах и недостатках разных видов фундамента.

2.1 Столбчатый фундамент

Надежен и экономичен, так как не требует проведения дополнительных земляных и гидроизоляционных работ. Подходит для зданий, в которых нет подвала, а стены из легких материалов: дома из бруса, SIP-панелей, каркасно-щитовые дома, беседки.

Столбы устанавливают по периметру во всех точках пересечения наружных и внутренних стен здания и по углам наружных стен. Расстояние между столбцами может меняться от 1,2 до 2,5 метров, в зависимости от нагрузки на фундамент. Сверху на столбы устанавливаются обвязочные балки. Если расстояние между столбами составляет более 2,5 или 3 метров, то на них устанавливают балки, изготовленные из металла или железобетона. Необходимое сечение столбов зависит от того, из какого материала они изготовлены: бетонные столбы, столбы из кирпича или камня.

Столбчатые фундаменты бывают:

Монолитные используют, когда глубина залегания грунтовых вод составляет более одного метра. Выкапывают шурфы или бурят скважины с помощью спецтехники. Столбы армируют каркасами для восприятия горизонтальных и моментных нагрузок. Для придания формы столбы формируют в опалубке.

Сборные столбчатые фундаменты используются в местности с высоким уровнем грунтовых вод, например, на заболоченных участках. Их производят заранее в заводских условиях. Это железобетонные столбы, которые соединены с опорной плитой или ростверком.

2.2. Ленточный фундамент

Ленточные фундаменты чаще всего применяют в индивидуальном жилищном строительстве. Эта технология проста, но для нее характерен большой объем земляных работ и расход материалов, а также значительная трудоемкость самого процесса. По сути, ленточный фундамент – это железобетонная или бетонная полоса, которая располагается по периметру всего сооружения. Она закладывается под все несущие наружные и внутренние стены здания. Ширина ленты зависит от нагрузок, которые передаются от наземной конструкции.

Этот вид фундамента используется для сооружений из тяжелых материалов: дома из камня, кирпича, бетона, керамзитобетона и шлакобетона. Он подходит и для зданий с подвалом, цокольным этажом или гаражом.

Ленты бывают двух типов:

Монолитные способны выдерживать большие нагрузки (в зависимости от марки бетона и армирования) и пригодны для сооружений любой формы. Для их строительства выкапывают траншею, в которой устанавливают опалубку. Устанавливают арматурный каркас, а затем укладывают бетонную смесь, получая бетонные ленты, ширина которых обычно около 40-80 сантиметров.

При строительстве сборного ленточного фундамента используется другая технология. Бетонные или железобетонные блоки укладывают на раствор. Сборная конструкция возводится быстро, а перевязка швов обеспечивает надежность.

К недостаткам «ленты» можно отнести:

• при выполнении надежного фундамента, необходимо заглублять ленту за глубину промерзания грунта (более 2 м), что приводит к существенному повышению ее стоимости;
• сложность организации надлежащего контроля качества выполненных работ (использование бетона низкого качества, недостаток арматуры и пр.);
• много времени уходит на набор прочности бетоном;
• высокая стоимость.

2.3. Плитный фундамент

Плитный или сплошной фундамент – монолитная железобетонная плита без пустых полостей, заливаемая по всей площади строения.

Для его установки нужно разработать котлован (его глубина определяется особенностями грунтов на участке строительства и запроектированных конструктивных решений), в который затем засыпается песок и гравий, образуя песчано-гравийную подушку для выравнивания основания. Устанавливается опалубка, выполняется армирование, по всей площади заливается бетон.

Плитные фундаменты используются в тех случаях, когда грунт в основании слабый. Их проектируют в виде плоской или ребристой плиты с расположением ребер под несущими стенами или колоннами. Сплошные фундаменты обеспечивают более равномерную осадку здания и защищают подвальные помещения от подпора грунтовых вод.

Преимущества плиты – высокая несущая способность, которая достигается благодаря большой площади, снижающей давление на основание и позволяющей проводить работы в сложных грунтовых условиях, а также возможность более свободной перепланировки за счет более равномерного распределения нагрузок.

В то же время сплошному фундаменту присущи следующие недостатки:

• высокая стоимость;
• необходимость устройства качественной гидроизоляции;
• сложность организации надлежащего контроля качества выполненных работ;
• много времени уходит на набор прочности бетоном.

2.4. Свайный фундамент

Свайный фундамент – комплекс свай, объединенных в единую конструкцию, передающую нагрузки на основание.

По способу заглубления в грунт сваи бывают:

• Забивные или вдавливаемые – железобетонные, деревянные и стальные, погружаемые в грунт без его разбуривания или в лидерные скважины с помощью молотов, вибропогружателей, вибровдавливающих, виброударных и вдавливающих устройств, а также железобетонные сваи-оболочки диаметром до 0,8 м, заглубляемые вибропогружателями без выемки или с частичной выемкой грунта и не заполняемые бетонной смесью.
• Сваи-оболочки – железобетонные, погружаемые вибропогружателями с выемкой грунта из их полости и заполняемые частично или полностью бетонной смесью.
• Набивные – бетонные и железобетонные, устраиваемые в грунте путем укладки бетонной смеси в скважины, образованные в результате принудительного вытеснения — отжатия грунта.
• Буровые – железобетонные, устраиваемые в грунте путем заполнения пробуренных скважин бетонной смесью или установки в них железобетонных элементов.
• Винтовые сваи – состоящие из металлической винтовой лопасти и трубчатого металлического ствола со значительно меньшей по сравнению с лопастью площадью поперечного сечения, погружаемые в грунт путем ее завинчивания в сочетании с вдавливанием.

По условиям взаимодействия с грунтом выделяют:

• сваи-стойки – сваи всех видов, которые опираются на малосжимаемые грунты в основании;
• висячие сваи – сваи всех видов, опирающиеся на сжимаемые грунты и передающие нагрузку на грунты основания боковой поверхностью и нижним концом.

Свайный фундамент подходит для оснований сложенных большой мощностью слабых грунтов в верхней зоне, или в местности, где наблюдается высокий уровень подземных вод. Использование свай дает возможность перенести эту нагрузку с верхних слоев грунта, на более глубокие, которые отличаются большей несущей способностью.

К преимуществам свайных фундаментов можно отнести значительно меньший уровень осадок и сравнительно невысокую цену. Но строительство такого фундамента – это сложный процесс, который требует выполнения целого комплекса работ, проконтролировать качество которых трудно.

Главный же недостаток – необходимость использования спецтехники и оборудования, которые применяются при устройстве самих свай. Этот фактор можно исключить, если использовать фундамент из винтовых свай.

2.5. Фундамент из винтовых свай

Фундамент из винтовых свай – один из типов свайного фундамента. Конечно, как и у любой строительной технологии, у этой также есть свои достоинства и недостатки. Но если учесть сильные/слабые стороны конструкции, можно не только избежать проблем, но добиться максимальных показателей эффективности, увеличения срока службы и пр.

2.5.1. Минусы свайно-винтового фундамента

1. Возможно несоответствие срока службы конструкции требованиям ГОСТ 27751-2014 «Межгосударственный стандарт. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения».

Подобное неизбежно случится, если при разработке проекта не будут учтены степень коррозионной агрессивности грунтов на участке строительства (подробнее «Геотехнические и геолого-литологические исследования и измерения коррозионной агрессивности грунтов»), а также наличие блуждающих токов.

Только подобрав толщину стенки ствола и лопасти (подробнее «Расчет толщины стенки ствола»), марку стали (подробнее «На что влияет марка стали?») в соответствии с указанными данными, определив порядок действий для снижения коррозии (водоотведение, использование цинковых анодов – подробнее «Коррозия: причины, способы защиты») можно обеспечить нормативный срок службы фундаментный конструкции и всего сооружения.

2. Возможен «уход в срыв» однолопастных дезаксиальных винтовых свай при нормируемых осадках, если диаметр их ствола менее 159 мм.

При расчете свайно-винтовых фундаментов используются формулы, заложенные в СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты». Эти формулы разработаны еще в 60-х годах 20 века и базируются на упрощенных моделях взаимодействия (например, модель Мариупольского для анкеров), а потому не учитывают многие особенности совместной работы свай и грунтов.

Поэтому при расчете несущей способности винтового основания необходимо учитывать результаты полевых испытаний грунтов, выполненных в соответствии с ГОСТ 5686-2012.

3. Может потребоваться бетонирование основания колонны или проведение работ по созданию жесткого сопряжения для однолопастных свай малых диаметров (57-76 мм).

Из-за недостаточности диаметра ствола эти разновидности не обеспечивают должное сопротивление горизонтальным нагрузкам без проведения дополнительных мероприятий.

Чтобы отказаться от бетонирования основания колонны или создания жесткого сопряжения, достаточно использовать элемент сопротивления боковым нагрузкам (ЭСБН).

4. Возможно нарушение структуры грунта при погружении винтовых свай и последующее снижение его несущей способности.

Такие ситуации возникают, когда в расчетах учитывается только диаметр лопасти, но не ее конфигурация.

Конфигурация лопасти винтовой сваи, подобранная под конкретные грунтовые условия, позволяет свести к минимуму нарушения структуры грунта при погружении, что обеспечивает надлежащее восприятие проектных нагрузок (подробнее «Принципы подбора параметров лопастей»).

5. Сваи с двумя и более лопастями могут уступать в восприятии, к примеру, горизонтальных нагрузок даже однолопастным дезаксиальным конструкциям.

Причина подобного явления – в неправильном (часто просто бездумном) расположении второй и последующих лопастей на стволе.

Чтобы многолопастные сваи надлежащим образом воспринимали проектные нагрузки, расстояние между лопастями, шаг, угол наклона должны быть рассчитаны с учетом данных о грунтовых условиях площадки строительства и данных о нагрузках от строения (подробнее «Особенности расчета многолопастных винтовых свай»).

6. Неравномерное распределение запаса прочности по фундаментам объектов ИЖС, из-за которого снижается уровень их надежности и сокращается срок службы.

Причина – неучет различных величин нагрузок, воздействующих на фундаменты даже простых сооружений (под ответственными несущими узлами и конструкциями сооружения, под несущими и самонесущими стенами, под ненесущими перегородками и лагами пола).

Чтобы этого избежать, под каждый тип нагрузки нужно использовать определенную модификацию свай (подробнее «Расчет свайного фундамента»).

Таким образом, все минусы свайно-винтового фундамента по большому счету связаны с игнорированием его особенностей и сильных сторон.