Как делают фундамент для многоэтажного дома

Обновлено: 02.05.2024

Высотные здания строятся уже почти сто лет, однако в мире до сих пор нет их единой чёткой классификации. Если в Нью-Йорке, Токио или Шанхае небоскрёбы возводятся по чисто экономическим причинам (слишком дорогая земля), то в Европе, России или Арабских Эмиратах причины немного другие — тут на первый план выходят личные амбиции или вопрос политического престижа. Можно провести аналогию со знаменитыми сталинскими высотками, самая известная из которых — главное здание МГУ с высотой шпиля 239 метров — почти полвека была самым высоким зданием Европы и попала в книгу рекордов Гиннеса.

Так или иначе, по прогнозам, несколько десятилетий спустя проблема нехватки городского пространства затронет все крупнейшие мегаполисы. Нет ничего удивительного в том, что в центре российской столицы активно застраивается район Москва-Сити, в котором на сегодня возведено уже 20 зданий, чья высота превышает 200 метров. Здания, которые по российской классификации относятся к первой категории ответственности (выше 100 метров) уже есть в Екатеринбурге, Ханты-Мансийске, Новосибирске, Грозном. А в Санкт-Петербурге, невзирая на крайне сложный характер грунтов, возводится грандиозный Охта-центр с расчётной высотой 463 метра. Это здание после окончания строительства сразу на 135 метров превзойдёт московский «Меркурий Сити Тауэр» — самое высокое на сегодня многофункциональное здание в Европе.

Строительство высотных зданий сопряжено со множеством проблем. Но если безопасность надземной части зданий связана с качеством материалов и человеческим фактором, то подземная их часть подвергается гораздо большему числу рисков. Просчитать и предвидеть их все не способен самый мощный терабайтовый компьютер. Поэтому проектирование фундаментов высотных зданий является, пожалуй, самым сложным и ответственным моментом в процессе строительства. От успешного проведения начального этапа работ зависит вся дальнейшая судьба небоскрёба и зданий, расположенных по соседству.

Как выбирают тип фундамента высотного здания

Какие нюансы нужно учитывать при проектировании фундамента высотного здания? Прежде всего, конечно, его высоту и конструктивные особенности. Дом может быть одиночной башней или целой группой зданий разной этажности, объединённых общим стилобатом. Ещё римский архитектор Витрувий две тысячи лет назад заповедовал придерживаться пирамидальной формы высоких зданий.

Естественно, чем выше здание, тем сильнее оно давит на основание фундамента. Общая вертикальная нагрузка может достигать астрономических значений.

Важность геологических изысканий

Такое давление способен выдержать далеко не всякий грунт. Инженерно-геологические изыскания — одно из важнейших подготовительных действий при подготовке проекта строительства высотных зданий. Участок под застройку подвергается ультразвуковому сканированию, в земле пробуриваются скважины глубиной до 100 метров. На разных отметках забираются пробы грунта для определения их состава. Общее правило — чем плотнее и твёрже грунт, тем лучше. Идеальный вариант — устройство фундамента высотного здания в скальном грунте. Плотная порода будет помогать элементам фундамента справляться с вертикальными и горизонтальными нагрузками.

В целом строительство высотных зданий возможно на разных грунтах, от пластичных глинистых до скальных. Однако для каждого вида грунтовых условий необходимо подобрать свой тип фундамента.

Величина вертикальной нагрузки на основание и характеристики грунта — два основных фактора, влияющие на выбор типа фундамента высотного здания. Однако тщательному учёту подвергаются и другие факторы:

наличие сейсмической активности или напряжений пород природного и техногенного происхождения в регионе строительства;
присутствие источников грунтовых вод, подземных рек, плывунов, карстовых пустот и других подземных аномалий;
расположение крупных объектов капитального строительства по соседству;
проходящие в непосредственной близости транспортные коммуникации, тоннели метро, газо- и водопроводы и другие объекты, которые могут либо повлиять на целостность фундамента, либо пострадать в результате неизбежной усадки грунта;
климатические факторы — прежде всего сезонные перепады температур, частота гроз и скорость ветра. Его сильные порывы на высоте 300–400 метров, равно как и термическое расширение материалов, а также удары молний могут вызвать весьма ощутимые разовые нагрузки на всю конструкцию здания, в том числе на фундамент.

Типы фундаментов

Проведя всесторонний компьютерный анализ данных инженерных и геологических изысканий, авторы проекта могут выбирать тип фундамента высотного здания. Вот его основные типы:

Фундамент на естественном основании.
Свайно-плитный фундамент (СПФ).
Свайные фундаменты глубокого заложения.

Последний тип фундаментов может устраиваться с выемкой грунта и без неё. В первом случае применяются забивные или вдавливаемые сваи. Во втором — буровые сваи, опускные колодцы-кессоны и полые сваи из стальных труб.

Плитные фундаменты

Фундамент на естественном основании (без забивки свай) подходит для строительства сравнительно невысоких зданий (до 75 м), относящихся ко второй категории ответственности. Как правило, фундамент представлен монолитной железобетонной плитой толщиной от 1 до 2,5 метра. В отдельных случаях, когда отсутствуют или маловероятны риски смещения грунта, возможно применение традиционных ленточных и столбчатых фундаментов. Однако плитный фундамент всё равно считается более предпочтительным. Его применяют и при возведении зданий первой категории ответственности (высотой до 100–120 метров). В местах максимальных нагрузок плита снабжается рёбрами жёсткости. Как правило, это области расположения колонн и пилонов.

Данный вид фундамента применён в сталинских высотках. Там горизонтальная основная плита имеет коробчатое вертикальное усиление по периметру. Такая конструкция за шесть десятков лет вполне доказала свою надёжность, учитывая, что высота семи московских небоскрёбов эпохи СССР превышает 200 метров.

Свайные фундаменты

Современные проектировщики склоняются, однако, к более универсальным свайным или комбинированным конструкциям, предоставляющим возможность строить высотные здания на разных типах грунтов.

При большей высоте зданий обычно под будущим зданием выкапывается котлован, глубина которого зависит от количества помещений, расположенных по проекту под землёй. В этом случае стены котлована подвергаются дополнительному усилению железобетоном, которое защищает фундамент от горизонтальных нагрузок. Фундаменты глубокого заложения предусматривают применение бетонных и стальных свай диаметром до 2 метров и длиной до 83 метров. Именно такие сваи были применены при строительстве Охта-центра на болотистых грунтах Васильевского острова.

При проходке сверхплотных и скальных грунтов применяются опускные колодцы, которые при достижении необходимой глубины заливаются бетоном, становясь обсадной трубой. Именно такую технологию применяют при строительстве сверхвысоких зданий в ОАЭ и Саудовской Аравии, где под относительно неглубоким слоем песка таятся труднопроходимые скальные породы.

Если в зоне строительства присутствуют подземные воды, используются колодцы-кессоны. Вода выдавливается из них при помощи сжатого воздуха.

Комбинированные фундаменты

Комбинированные свайно-плитные фундаменты являются наиболее сложными в плане монтажа, однако позволяют обеспечить устойчивость высотного здания в условиях разнородных грунтов. Примером может опять-таки служить здание Охта-центра в Северной столице.

Суть технологии состоит в том, что оголовки свай привариваются на дне котлована к балкам бетонного ростверка. В Санкт-Петербурге он двуслойный. Нижняя плита, соединённая со сваями, служит опорой для верхней плиты, служащей непосредственной опорой задания. В результате уменьшается давящий и изгибающий момент в отношений оголовков свай. Кстати, такая же схема применена при устройстве фундаментов ряда высоток Москва-Сити.

Теория и практика

Из-за недостатка практического опыта устройства СПФ высотных зданий данная область пока не отражена в ГОСТах и СНиПах. Строители-практики выработали следующие правила:

несколько свай большой длины всегда лучше большого количества свай коротких. Чем дальше от края фундамента, тем короче должна быть свая;
максимальные нагрузки на сваи идут по углам и вообще по периметру здания;
грунт под плитой должен быть переуплотнён — для этого при разработке котлована производится недобор одного–двух метров грунта, а при устройстве свай делается предварительная скважина на 10 % уже диаметра сваи. Когда свая и плита встают на место, грунт принудительно уплотняется.

Учитывая уникальность высотных зданий первой категории ответственности и несовершенство существующей нормативной базы, при строительстве высотных зданий рекомендуется вести постоянный мониторинг состояния грунтов, свай, ростверка и ограждающих бетонных конструкций.

На что следует обратить внимание при устройстве фундамента

Не следует забывать, что существуют первичная и вторичная усадка грунта. Причём после того, как на фундамент начнёт давить вся тяжесть двухсотметровой высотки, деформация грунта может принять критические значения.

При устройстве свайных и комбинированных фундаментов следует обязательно определять области максимальной вертикальной нагрузки. Это места соприкосновения с фундаментом несущих стен, колонн и пилонов. Если в здании присутствует стилобат, места максимальных нагрузок следует выявлять особенно тщательно.

Поиск новых путей

Помимо классических, прошедших проверку временем фундаментов с вертикальными сваями, появились смелые проекты, предусматривающие диагональное расположение свай. Так, изобретатель Амир Сафин запатентовал проект, в котором свайный фундамент представляет собой горизонтальный ростверк, от которого под разными углами вниз отходят залитые бетоном полые металлические сваи, образующие под землёй гиперболоид вращения (нечто вроде песочных часов). Насколько жизнеспособна такая технология, должно показать время.

На сегодня в мире наиболее распространена технология устройства свайного или свайно-плитного фундамента глубокого заложения с выемкой грунта и монтажом заграждения по периметру («стена в грунте»). Она обеспечивает максимальную устойчивость конструкции и надёжную гидроизоляцию цоколя и подземных помещений и фундамента в целом.

Выбор типа фундамента - один из самых главных пунктов в создании рабочего проекта, если вы заказываете проектирование дома. Инженеры компании ООО "Оклэнд" имеет большой опыт в гражданском и промышленном строительстве. С нами вы можете быть уверены, что ваш дом вашей мечты простоит десятилетия.

Фундамент является незыблемой основой любого дома, самым важным элементом конструкции и именно на него возложена функция защиты будущего строения от искажений, крена, перекосов, которые вполне возможны в процессе эксплуатации и агрессивного воздействия внешней окружающей среды. На этапе проектирования частного загородного дома часто встает вопрос: как правильно выбрать фундамент для дома? Попробуем ответить на него.

Основные факторы, определяющие выбор

Какой фундамент лучше для дома, задумывается каждый застройщик. Чтобы не ошибиться в выборе, желательно предварительно получить профессиональную консультацию у соответствующих специалистов и выяснить необходимые сведения:

тип почв данной местности и их индивидуальные особенности;
глубину промерзания грунта в зимний период времени;
характеристику рельефа местности.

Специфические особенности выбранного участка под строительство дома также играют немаловажную роль.

Очень важным показателем является такая характеристика почвы, как ее способность к пучению. Очень часто застройщик не придает особого значения этому показателю, ориентируясь лишь на собственные предпочтения и материальные возможности. Также нередко определяющим фактором в этом вопросе оказывается мнение соседей и исторические предпосылки. Это может привести к печальным последствиям в процессе эксплуатации дома.

Типы фундамента по свойствам грунта

Прежде чем ответить на вопрос, какой фундамент выбрать при проектировании загородного дома, необходимо выяснить особенности грунта земельного участка.

В зависимости от несущих способностей можно выделить три основных типа грунта:

К группе слабых грунтов относятся песчаные, глинистые, илистые почвы и торфяники, обладающие низкой несущей способностью и высокими показателями деформации в процессе эксплуатации. Для этих почв лучше всего использовать монолитные основания или свайный фундамент с ростверком.
Скальные грунты являются самой надежной опорой и представляют собой уплотненные породы. Для таких почв отлично подойдут ленточные, сборные или столбчатые основания с ростверком.
Плотные почвы отлично держат большие нагрузки и устойчивы к пучению, поэтому на них можно использовать любой тип основания.

Какой фундамент подойдет для глинистой почвы

Перед тем как выбрать фундамент для дома на глинистой почве и начинать строительство, необходимо учитывать ее специфические особенности. Глинистая почва отличается высокой вспучиваемостью в период весеннего таяния снегов, что нередко приводит к выталкиванию и деформации основания.

Для таких почв можно выбрать один из вариантов:

Заглубленный ленточный фундамент с толстым слоем песчаного основания, несъемной опалубкой и формированием системы дренажа.
Плитное основание с совместным использованием песчаной подушки и армирования.
Винтовые сваи.

Онлайн калькулятор фундамента

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

Виды оснований

Фундамент в полной мере должен обеспечивать прочность и целостность строений, быть устойчивым к агрессивной среде и гарантировать долговременную эксплуатацию объекта. При этом немаловажную роль играют:

площадь дома;
его этажность;
материал, используемый при строительстве стен.

Выбор фундамента нередко зависит от необходимой глубины его закладки. На любых типах почв основание должно быть расположено ниже точки промерзания земли. Это обеспечит целостность строения и предотвратит появление трещин на стенах при весеннем таянии снегов, когда происходит интенсивное выталкивание нижних слоев почвы на поверхность.

Какой фундамент лучше использовать, если глубина промерзания грунта значительна? В этом случае гораздо дешевле и прочнее будет возведение свайно-ленточного основания. Совместный дуэт свай и бетона в полной мере обеспечит длительный срок эксплуатации загородного дома или коттеджа, выполненного из любых материалов.

Видео описание

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

Ленточный фундамент

В большинстве случаев при строительстве загородных домов и дач используется ленточный фундамент. Он подходит для строительства домов из кирпича, камня, бетона и других материалов. Ленточный фундамент является дорогостоящим вариантом, однако конструкция получается очень прочная, надежная и отлично защищает дом от перекосов и трещин в процессе эксплуатации. Его стоимость зависит от этажности и площади дома, глубины и высоты над уровнем земли.

В зависимости от технологии возведения ленточные фундаменты принято подразделять на монолитные и сборные.

Монолитное основание предполагает формирование опалубки, установку арматурной сетки и заливку конструкции бетонной смесью. Он подходит не только для загородного строительства домов, но является отличным вариантом для строительства промышленных зданий любого назначения.

При строительстве малоэтажных домов из легких материалов закладывают мелкозаглубленные ленточные фундаменты. Во всех остальных случаях используют фундаменты глубокого заложения, возведенные ниже точки промерзания земли.

Он требует дополнительной гидроизоляции строения рубероидом, гидроизолом, битумными смесями, жидкой резиной или другими материалами. Формирование широкой отмостки позволит предотвратить подступы дождевой воды и защитит его от преждевременного разрушения.

Особенности плитных фундаментов

Чаще всего плитное основание используется для строительства каменных, кирпичных и каркасных домов. Для этого закладываются железобетонные плиты, выполняется бетонная стяжка. Оно устойчиво к температурным перепадам и не требует глубокого заложения ниже точки промерзания грунта. Однако является одним из дорогостоящих видов и требует ровной поверхности.

Его возведение предполагает формирование котлована, подушки из песка и щебня и дренажной системы.

Свайный фундамент

Сваи отлично подойдут для использования в труднодоступных местах, на холмистой местности, болотистых, торфяных почвах и песчаниках. Под небольшую и легкую постройку сваи могут использоваться на любых типах грунта.

Однако срок службы свай очень ограничен, так как металл легко подвергается коррозии. Цоколь дома и подвальное помещение требуют значительных затрат на утепление и гидроизоляцию.

При выполнении свайных фундаментов отдельное внимание стоит уделить качеству свай. Лучше всего использовать сваи без сварочных швов и избегать в работах наращивания материала. Винтовые сваи, помещенные в суровые условия, очень быстро подвергаются коррозии, что значительно сокращает их срок службы. Использование свай, выполненных из материала низкого качества, значительно снижает сроки эксплуатации объекта и требует преждевременного ремонта.

Столбчатый фундамент

На песчаных грунтах и супесях часто возводят столбчатые фундаменты, для формирования которых предполагается использование бетонных блоков, скрепленных между собой арматурными прутьями и залитыми готовой бетонной смесью.

Материал для основы может быть любым:

Процесс возведения основания с использованием красного влагостойкого кирпича очень трудоемкий.
Бутовый фундамент предполагает использование камней, булыжников, базальта и других твердых пород. Его возведение чаще всего происходит без использования опалубки. Работы осложнены необходимостью подгонки материала по форме и размерам.
Сборное основание собирается из готовых блоков бетона или железобетона.

Заключение

Строительство загородного дома не является ежегодным дешевым капризом. Любой застройщик желает получить на конечном этапе строительства крепкий, надежный дом и обходиться без дополнительных вложений, направленных на исправление ошибок при строительстве уже в первые годы эксплуатации. Выбор оптимального варианта фундамента, с учетом всех вышеперечисленных особенностей, позволит в полной мере получать удовольствие от результата.

Строительство жилых домов является одной из важных отраслей строительства. Жилье строят всегда и везде - без этого просто нельзя обойтись. Строительство жилья бывает разным: это высотное или малоэтажное строительство, кирпичное или монолитное и т.п. Сегодня я хочу показать несколько основных стадий строительства монолитного многоэтажного дома. Для лучшей наглядности будут использованы фотографии строительства разных домов.

Первая стадия непосредственно строительства дома - это земляные работы. Т.е. сначала выкапывают котлован под фундамент будущего здания. После того, как котлован готов, идет забивка свайного поля. Сваи забивают не всегда, но в нашем городе это делается довольно часто. Нужны сваи или нет - зависит от геологических условий выбранного под строительство места.
На фотографии слева как раз показан участок свайного поля. Справа как раз расположилась техника для первого этапа строительных работ - экскаватор для разработки котлована и машина для свайных работ.

Вот еще одна машина для свайных работ. Такие машины разные - какой работать, зависит от вида проводимых свайных работ и от типа используемых свай. Как правило, у нас в городе используют либо забивные сваи либо буронабивные (буроинъекционные). Забивные сваи - это обычно железобетонные стержни. Для погружения их в грунт требуются только специальные устройства. Поэтому в индивидуальном строительстве они применяются достаточно редко. Накладывают отпечаток высокая стоимость самих свай, а также аренда техники.
Чаще всего используют буронабивные сваи. Сначала специальным буром в почве проделывается отверстие, в которое затем машиной вставляется армированный каркас. Затем скважина заполняется бетонным раствором, который заполняет собой все пустоты.

Вот здесь как раз показан процесс подготовки скважины для будущей буронабивной сваи.

Свайное поле поближе. Здесь видны буронабивные сваи.

Общий вид

Затем делается фундамент. Это основа любого здания, залог того, что конструкция простоит долгие годы без деформаций. Главная функция фундамента - нести на себе массу постройки, и ключевое требование к нему - прочность. Фундаменты тоже бывают разные, например монолитные (плитные) и сборные. При многоэтажном строительстве используется плитный фундамент. Такой фундамент устойчив к любым видам деформаций и очень хорошо справляется с вертикальными максимальными нагрузками без значительных потерь его функциональных качеств. Так как это монолитный фундамент, то основным его элементом является заливной железобетон. Он хорошо выдерживает нагрузки и сдвиги грунта. В вырытый котлован устанавливается каркас из арматуры, который затем заливается бетоном. Причем заливка идет непрерывная. На фото показан уже залитый монолитный фундамент

Покрупнее. Зимой после заливки бетон накрывается специальным материалом. Делается это для прогрева бетона, что способствует сохранению прочности бетона.

Ну а затем идет строительство этажей будущего дома. Так как дом у нас монолитный, то основные задачи при таком строительстве - это подготовка армированного каркаса и последующая заливка каркаса бетоном.

Торчащая из бетона арматура - это будущая основа каркаса будущих же стен.

Когда каркас готов, его заключают в опалубку. Опалубка создает форму и размеры будущей стены, колонны и перекрытия. После того, как опалубка собрана и происходит процесс заливки бетоном. Заливка происходит с помощью бетононасов. Пока этажность здания не высокая, используются автобетононасосы.
На фото видно автобетононасос - это белая машинка с вытянутой синей стрелой. По этой стреле как раз и направляется бетон.

Между прочим, перед тем, как собирать армированный каркас или заливать его бетоном, происходит очистка территории от пыли и различных элементов (камни, песок и пр.). Делается это специальными воздушными пылесосами, а выглядит это как фото ниже.

Автобетононасос покрупнее - в момент, когда к нему подъехал миксер с бетоном.

Вот так заливаются стены здания

А вот, собственно, и процесс сборки армированного каркаса. Арматура в каркасе направленна как вертикально, так и горизонтально.

Проемы в каркасе делаются сразу же.

На верхние этажи бетон доставляют специальным насосом или же краном, используя для этого "колокольчик".

Вот так заливается бетон при помощи крана и "колокольчика" - один нажимает на рычаги, другой направляет поток.

Кран также используется и для подъема на этажи других строительных материалов - опалубки, арматуры, балок.

Для строительства плиты перекрытия (это будущий пол или потолок квартиры) также нужен армированный каркас.

Но вначале устанавливается опалубка (на фото), а затем уже на опалубке собирается каркас из арматуры, который также заливается бетоном.

Но строителям нужно точно знать, где будут проходить границы перекрытия, где будут располагаться отверстия, стены, колонны и прочие элементы. Для этого на стройке нужен геодезист, который с помощью различных приборов (как на фото) и произведет точную разбивку местоположения вышеперечисленных элементов.

Основа здания - монолитный каркас. А вот различные перегородки и балконы делаются из кирпича (на фото) или строительных блоков. И тут уже не обойтись без каменщиков, которые и выполняют данные работы.

Балконы - из кирпича, фасадные стены и перегородки - из блоков.

Это только часть строительства дома. Тут еще не обойтись без отделочных работ - как внешних (устройство фасада), так и внутренних. Но об этом расскажу в другой раз.

Статья посвящена тенденциям в области строительства фундаментов многоэтажных зданий, их области применения, а также основным технологическим процессам устройства различных типов фундаментов в условиях современного строительного производства.

Ключевые слова: фундамент, грунт, свая, плита, ростверк.

Основными тенденциями современного строительства общественных и жилых зданий в крупных населённых пунктах является увеличение надземной и подземной частей здания.

Такие тенденции требуют сооружения фундаментов повышенной жёсткости, которые будут способны выдержать нагрузки от конструкций сооружения и передать их в прочные слои грунтового массива.

Применительно к сложным инженерно-геологическим условиям (различные литологические слои, горизонты грунтовых вод не выдержаны по мощности и простиранию и другое) необходим тщательный выбор технологических решений по сооружению оградительных стенок, которые должны обладать требуемыми характеристиками устойчивости и водонепроницаемости.

Выбор конструкции фундамента один из важнейших факторов, обеспечивающих эксплуатационную надёжность и долговечность возводимых сооружений. Такая важность обуславливается влиянием работы фундаментов на состояние надфундаментных конструкций, а также сложностью, трудоёмкость и дороговизной работ по ремонту или замене фундаментов, имеющих проектные или производственные дефекты.

Обзор типов фундаментов многоэтажных зданий

Рис. 1. Обзор типов фундаментов многоэтажных зданий

В качестве фундаментов многоэтажных зданий на естественном основании во всём мире преимущественно используется сплошная монолитная железобетонная плита. При должном технико-экономическом обосновании могут также использоваться ленточные фундаменты или столбчатые фундаменты.

Применение монолитной железобетонной плиты в строительной практике, как правило, осуществляется при давлении на фундамент до 0,6 Мпа и малосжимаемых грунтах основания (таких как не рыхлые и не пылеватые пески, скальные породы или глинистые грунты в переуплотнённом состоянии.

Рис. 2. Различные конструкции монолитной сплошной плиты из железобетона

Толщина фундаментной плиты в зависимости от величины приложения нагрузки, а также инженерно-геологических условий может составлять от 1,0–2,5 м. и более (рис. 2, а). Для того чтобы уменьшить высоту фундаментной плиты в местах действия изгибающих моментов, максимальных поперечных, а также продольных сил, могут применяться рёбра жёсткости (рис. 2, б) или дополнительное усиление в зонах расположения колонн (рис.2, в).

Кроме того, монолитный железобетонной плитный фундамент может иметь коробчатую конструкцию (рис. 2, г). Такая конструкция предполагает устройство консолей (расширение фундамента за периметр сооружения), что расширяет область применения данного типа фундамента.

Фундаменты глубокого заложения могут изготавливаться как с помощью выемки грунта, так и без. Набивные и забивные сваи изготавливают устраивают без выемки грунта. Забивные и задавливаемые сваи обычно имеют сечение 300х300 и 350х350, что накладывает ограничения на максимальное давление по стволу сваи (максимальное давление до 1 Мпа). Если такой несущей способности недостаточно, то в таком случае необходимо применять фундаменты с выемкой грунта — свай из стальных труб или буронабивных, свай-баррет, кессонов.

Буронабивные сваи среди фундаментов глубокого заложения получили наибольшее распространение. Они могут устраиваться диаметром до 2 м. практически в любых грунтовых условиях.

Рис. 3. Устройство буронабивных свай

Кессоны (опускные колодцы) целесообразно применять в тех случаях, когда требуется передать большие нагрузки на большую глубину, грунт плохо поддаётся проходке при бурении, а также необходима высокая скорость выполнения строительно-монтажных работ.

Рис. 4. Последовательность устройства опускного колодца

Свайно-плитный фундамент обеспечивает совместную работы как плиты, так и свай. Он эффективен в тех случаях, когда грунт под подошвой фундамента может включиться в работу и воспринять часть нагрузки. Также такой тип фундамента применяется для снижения влияния новых сооружений на старые (в условиях плотной застройки), для уменьшения крена здания, а также в сооружения с несимметричными несущими конструкциями, которые неравномерно передают нагрузку на фундамент. Свайно-плитная конструкция фундамента является наиболее эффективной при строительстве сооружений, передающих большие нагрузки на основание, таких как многофункциональные комплексы, торговые центры и многоэтажные здания.

Рис. 5. Виды свайно-плитных фундаментов

Производство шпунтовых и свайных работ/В. В. Верстов, А. Н. Гайдо, Я. В. Иванов; СПбГАСУ. — Спб., 2011. — 292 с.
Технология устройства свайных фундаментов: учебное пособие/ В. В. Верстов, А. Н. Гайдо; СПбГАСУ — СПб., 2010. 180 с.
Технологии устройства ограждений котлованов в условиях городской застройки и акваторий / А. Н. Гайдо, В. В. Верстов, Я. В. Иванов. — СПб.: СПбГАСУ, 2014. — 368 с.

Основные термины (генерируются автоматически): фундамент, выемка грунта, глубокое заложение, здание, максимальное давление, обзор типов фундаментов, свая, тип фундамента, фундаментная плита.

При сооружении дома или других построек чаще всего отдают предпочтение ленточному фундаменту, так как такое основание обладает многими преимуществами. Ленточный фундамент для дома достаточно прост в устройстве и при большой необходимости его можно залить без привлечения строительной техники. Такой фундамент является универсальной конструкцией и применяется при строительстве легких деревянных и тяжелых каменных построек на различного типа грунтах. Подробнее, что такое ленточный фундамент, его виды, и как он обустраивается рассмотрим в нашей статье.

Виды ленточного фундамента

Перед тем как приступать к сооружению такого основания, необходимо тщательно рассмотреть его особенности и разновидности. Это позволит правильно подобрать фундамент для сооружения той или иной конструкции. Также это даст возможность правильно провести все необходимые работы. Ленточный фундамент - это не один какой-то способ сделать основание для дома, их существует несколько видов:

1. Цельнолитой

Монолитный или цельнолитый ленточный фундамент сооружается непосредственно на месте проведения строительства. Для начала сооружается опалубка, в которую укладывается армированный пояс по всей длине. После этого проводится заливка бетона.

Основание представляет собой замкнутый монолитный контур, изготовленный из железобетона. Благодаря этому можно создать цельный каркас, который подходит для любого грунта, в том числе и нестабильного. На таком основании можно легко соорудить загородный дом или каменный забор.

Среди достоинств такой конструкции выделяют простоту возведения и надежность. При этом основание может иметь различную форму. Что касается недостатков, то здесь отмечается большая масса монолитной конструкции.

2. Сборный

Для сооружения фундамента используются готовые железобетонные блоки. Из них выкладывается лента нужной формы непосредственно на участке. Их скрепление производится с помощью цементного раствора. Они оптимально подходят для сооружения малоэтажных домов. Приобрести готовые блоки довольно просто, так как их производством занимаются многие заводы.

Среди достоинств стоит выделить простоту сборки, что позволяет значительно сэкономить время на сооружение основания. Но, вместе с этим, сборные конструкции имеют некоторые недостатки. Не цельная структура и потребность в привлечении тяжелой строительной техники снижает популярность данного вида ленточного фундамента.

Для справки! Если говорить о цене вопроса, то разница между сборным и монолитным ленточным фундаментом незначительна. Поэтому при выборе стоит ориентироваться на особенности строения.

Сборный ленточный фундамент собирается из готовых плит, а стыки между ними герметизируются Источник kinozavr.info

3. Мелкозаглубленный фундамент

Данный вид фундаментов в основном используется при сооружении легких построек. Так, это могут быть каркасные дома и конструкции из бруса и бревен. Особенность такого основания заключается в том, что он находится несколько выше уровня промерзания почвы. Поэтому его зачастую используют на менее проблемных грунтах.

Мелкозаглубленные конструкции легко переносят пучение грунта, которое происходит в зимний период. При сооружении особое внимание уделяют гидроизоляции и теплоизоляции. Это позволит защитить основание от негативного действия окружающей среды.

К достоинствам мелкозаглубленного основания относят ее невысокую стоимость постройки. При этом нет потребности в проведении сложных земельных работ. Недостатков у него несколько. Прежде всего, стоит отметить, что такую конструкцию можно использовать не на всех типах грунта и для строительства не всех сооружений.

4. Ленточный фундамент глубокого залегания

Строительство ленточного фундамента данного типа выполняется ниже уровня промерзания грунта. Это дает возможность распределить нагрузку от будущего строения на устойчивый слой почвы. Благодаря этому, фундаменты глубокого залегания используются для строительства многоэтажных домов, которые имеют значительный вес.

Плюсы данной конструкции заключается в том, что они пригодны для строительства тяжелых сооружений. Также есть возможность обустроить цокольное и подвальное помещение. Конечно, для обустройства основания понадобятся значительные физические и материальные затраты. В особенности это касается проведения земляных работ.

Онлайн калькулятор фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость ленточного фундамента, воспользуйтесь следующим калькулятором:

Плюсы и минусы ленточного фундамента

При выборе фундамента стоит обратить внимание на достоинства и недостатки того или иного варианта. Это касается и монолитной ленточной конструкции. К преимуществам относят:

возможность обустройства подвального помещения;
простота в возведении;
невысокая стоимость;
высокая прочность и надежность;
возможность применения на пучинистых грунтах.

К сожалению, ленточный фундамент имеет некоторые недостатки:

в некоторых случаях есть потребность в проведении сложных земляных работ и в использовании тяжелой строительной техники;
потребность в проведении гидроизоляционных и теплоизоляционных работ.

Стоит учитывать, что понятие плюсов и минусов неоднозначно, так как здесь все зависит от глубины залегания конструкции. Поэтому каждый тип фундамента необходимо рассматривать отдельно.

Материалы для изготовления ленточного фундамента

Для изготовления основания понадобятся различные материалы. Все зависит от его типа. Так, для сооружения сборного фундамента используют такие материалы:

бетонные блоки и плиты определенной марки;
бетон для заделывания отверстий между блоками;
материалы для проведения гидроизоляции и теплоизоляции.

Фото фундамента с разборной опалубкой:

Выложить ленту исключительно из блоков практически невозможно. Поэтому для заделки пробелов используют бетонный раствор и даже кирпичи. Также при этом рекомендовано устраивать железобетонную ленту, которая позволит связать все элементы во единое.

Что касается монолитной конструкции, то для ее возведения понадобится:

доски или пенополистирол для сооружения опалубки;
арматура для изготовления пояса и соединительных элементов;
бетон определенного класса;
тепло- и гидроизоляционные материалы.

Сооружая ленточный фундамент для дома, стоит учитывать, что есть потребность в проведении определенных работ. Это касается обустройства подушки. Для этого понадобится песок или щебень, а также гидроизоляционный материал.

Процесс проектирования ленточного фундамента

Проектирование фундамента является весьма сложной и ответственной задачей, решение которой лучше доверить профессионалам. В процессе этого нужно определить:

Вид грунта.
Его расчетное сопротивление.
Линейные нагрузки.
Глубину залегания.
Ширину подошвы ленты.
Назначение и особенности армирования.
Возможность обустройства дренажа.

Для того чтобы определить эти значения, необходимо обладать определенными знаниями. Именно поэтому эту работу лучше доверить профессионалам. Только они смогут выполнить ее качественно. Стоит помнить, что от этого будет зависеть прочность и долговечность не только фундамента, но и строения возведенного на нем.

Подвал в доме с ленточным фундаментом

Обустройство подвального помещения в доме с ленточным фундаментом является весьма трудоемким и затратным процессом. Для решения этого вопроса понадобится привлечение строительной техники и проведение ложных земляных и бетонных работ. Обустройство подвала проводится в такой последовательности:

Выкапывается котлован установленных размеров. Если он сооружается под всем домом, то для этого понадобится тяжелая строительная техника. Процесс нужно проводить очень аккуратно, чтобы не обрушить землю.
По дну котлована делается подушка из щебня и заливается бетон. Чтобы придать полу прочности, выполняется армирование. Арматура должна несколько торчать по периметру, в тех местах, где будут устанавливаться стены.

Когда пол полностью затвердеет, выполняется армирование стен и установка опалубки для дальнейшей заливки бетона. Если подвал устанавливается только под частью дома, то выпускается арматура, которая в дальнейшем будет связываться с армированным поясом ленточного фундамента.

При сооружении стен особое внимание стоит уделить их высоте. Они должны совпадать с верхней точкой фундамента. После сооружения основания, выполняется накрытие подвального помещения путем заливки монолитной плиты.

Глубина заложения ленточного фундамента для дома

Глубина заложения фундамента вычисляется еще на этапе его проектирования. Заглубленная конструкция устанавливается так, что ее подошва находится на 25 см ниже уровня промерзания почвы. Это позволит защитить ее от неравномерных деформаций, которые возникают при морозном пучении грунта.

Высота конструкции зависит от климатических особенностей той или иной местности. Глубину промерзания определяют по формуле. Но, есть готовая таблица, где можно найти эти значения для того или иного региона.

Если говорить о мелкозаглубленном фундаменте, то он располагается на расстоянии 85 см от уровня промерзания почвы. При сооружении конструкции стоит учесть, что она будет иметь низкую несущую способность. Также при сооружении основания стоит учесть уровень грунтовых вод. Подошва должна располагаться на расстоянии 20 см от нее. Итак, как делать ленточный фундамент?

Этапы возведения ленточного фундамента

Изготовление ленточного фундамента является не такой уж сложней задачей. Но, чтобы правильно выполнить работу, нужно тщательно изучить все нюансы и требования. И начать стоит с составления схемы конструкции. На ней указываются размеры элементов, что позволит легко провести ее сооружение. Также по такой схеме можно рассчитать необходимое количество материалов.

Технология устройства ленточного фундамента выглядит примерно так:

подготовка основания;
работа с опалубкой;
гидроизоляция;
армирование каркаса;
бетонирование ленточного фундамента;

Подготовка основания

На этапе подготовки проводится расчет, нанесение разметки и другие не менее важные работы. Начать стоит с геологического взыскания – эту работу доверяют исключительно специалистам.

В процессе геологического взыскания нужно определить следующее:

тип почвы на уровне подошвы основания;
уровень грунтовых вод;

После этого вычисляют отметку залегания и толщину монолитной ленты. Когда с геологическими взысканиями будет окончено, приступают к разметке участка. Для этого используют деревянную доску и шнур. Также можно использовать известковый раствор. С его помощью на земле делают отметку, где будет проходить лента. Чтобы упростить задачу, работу проводят с использованием заранее подготовленной схемы фундамента.

Разметка начинается с одного угла. После этого намечается сторона. Лучше ее делать параллельно забору или дороге. Далее намечается другая сторона и так далее. При этом стоит тщательно проверять углы и диагонали. Это позволит избежать проблем с возведением стен. Допустимая погрешность между диагоналями составляет 2 см.

По нанесенной разметке выполняется рытье котлована или траншей. Первый вариант применяется при сооружении домов с подвальным помещением. Здесь понадобится использование тяжелой строительной техники.

Видео описание

Зачем выполняется подготовка основания, смотрите в следующем видео:

На дне подготовленного котлована или траншеи устраивается песчаная подушка. Толщина насыпа может достигать 50 см. Этот параметр зависит от особенностей грунта. Подушку тщательно уплотняют. Это делают путем вибрирования или поливки водой. Поверх подушки делается подготовленный слой. Для этого проводится заливка тощего бетона толщиной не более 10 см.

Работа с опалубкой и гидроизоляция

Устройство ленточного фундамента проводится с помощью таких типов опалубки:

съемная, которая изготовляется из деревянных досок;
несъемная, изготовленная из пенополистирола.

Особенность второго варианта заключается в том, что пенополистирол играет роль тепло- и гидроизоляционного слоя. Опалубка выставляется строго по нанесенной разметке. Она на 10 см возвышается над фундаментом. Чтобы обеспечить устойчивость конструкции, ее подпирают подпорками с внутренней и внешней стороны. В опалубке укладывается полиэтиленовая пленка, которая предотвратит протекание цементного молочка.

На внутренней стороне опалубки делают отметку верхней точки бетона. Для этого используют маркер. В процессе проведения этой работы используют гидравлический уровень. Это позволит залить бетон равномерно.

Видео описание

Как выглядит несъемная гидроизолирующая опалубка, смотрите в следующем видео:

Армирование каркаса

Для изготовления каркаса используют три типа арматуры, которые выполняют определенную задачу:

рабочая продольная арматура диаметром от 12 мм и более;
горизонтальные хомуты – от 6 мм;
вертикальные хомуты – от 8 мм.

Для соединения арматуры рекомендовано использовать вязальную проволоку. Что касается сварки, то она обладает низкой прочностью и надежностью. Чтобы облегчить сооружения каркаса, для этого используют специальный вязальный пистолет.

Перед тем как покупать арматуру, необходимо рассчитать, сколько ее потребуется для сооружения каркаса. При этом стоит учесть особенности его конструкции. Расстояние между хомутами в среднем составляет 25 см. В углах и на стыках стен шаг несколько уменьшается. При армировании стоит соблюдать определенные нормы и требования.

Видео описание

Еще про армирование смотрите в следующем видео:

Бетонирование ленточного фундамента

Теперь нужно решить, как залить ленточный фундамент? Если он имеет значительные размеры, то лучше заказать готовый бетонный раствор, что позволит залить опалубку за один прием.

При бетонировании стоит придерживаться некоторых правил:

Заливка проводится в один день. Перерыв не должен превышать двух часов.
Сливать бетон с миксера необходимо с разных точек. Если растягивать раствор, то это несколько снизит его качество.
Бетонный раствор можно сбрасывать с высоты не более двух метров.
Бетонный раствор уплотняется с помощью вибратора или путем штыкования.

Заливку ленточного фундамента лучше проводить при среднесуточной температуре, которая составляет около 20°С. После завершения конструкция накрывается полиэтиленовой пленкой, что позволит притормозить потерю влаги.

Видео описание

Наглядно про всю технологию создания ленточных фундаментов смотрите в следующем видео:

Заключение

Сооружение ленточного фундамента хоть и кажется достаточно простым делом, но на него тратится очень много сил и материалов, а по стоимости это примерно треть всего бюджета строительства. Хороший фундамент рассчитывается под проект конкретного дома и эту работу лучше доверить профессионалам. Не забывайте, что от качества и прочности основания будет зависеть срок эксплуатации строения.

Читайте также: