Отличаться конструкцией фундамент правило сооружают камня бетона

Обновлено: 17.05.2024

Фундаменты для малоэтажного строительства изготовляют из местных строительных материалов (естественный камень, бутобетон, красный кирпич и др.), а также используют монолитный бетон или сборные бетонные и железобетонные блоки.

Плоскость нижней части фундамента называют подошвой (рис.3.1), ее уширение – подушкой, а горизонтальная плоскость верхней части фундамента – обрезом. При отсутствии подвалов и больших приямков обычно проектируют фундаменты мелкого заложения, подошва которых располагается на глубине не менее 0,5 м от уровня земли. На грунтах, вспучивающихся при замерзании, глубину заложения подошвы фундамента наружных стен принимают ниже толщины промерзающего слоя не менее чем на 0,2 м.

Между архитектурно-планировочным решением малоэтажного дома, конструкцией фундамента и состоянием грунта существует определенная взаимосвязь. Например, если архитектор в проекте дома предусматривает подвал, большой приямок или цокольный этаж, то фундамент должен быть ленточной конструкции, чтобы успешно выполнять функции стены подвала. Состояние грунта может оказать влияние на выбор варианта архитектурного решения подземной части дома. Например, если дом ставят на грунты с высоким уровнем стояния грунтовых вод, то толщина стенок ленточного фундамента увеличивается за счет дополнительных элементов гидроизоляции, что приводит к некоторому уменьшению площади помещений подземной части. Кроме того, может возникнуть угроза поднятия («всплытия») подвальной части вместе с домом или части дома с приямком под действием напора грунтовых вод. В этом случае обычно приходится отказываться от проектирования подземных помещений или проектировать дорогостоящую конструкцию фундамента с якорями в грунте или пригрузом пола подземных помещений.

Важнейшим параметром, от которого зависят форма и объем фундаментов является глубина заложения фундамента.Глубина заложения фундамента – это расстояние от дневной поверхности грунта до подошвы фундамента.

Глубина заложения фундаментов зависит от многих факторов: назначения здания; его объемно-планировочного и конструктивного решения; величины и характера нагрузок; качества основания; окружающей застройки; рельефа; принятых конструкций фундаментов и методов производства работ по их возведению. Однако, в первую очередь, заглубление будет определять качество грунтов основания, уровень грунтовых вод и промерзание грунта.

Минимальную глубину заложения фундаментов для отапливаемых зданий обычно принимают под наружные стены – 0,7 м, под внутренние – 0,5 м.

Практика эксплуатации малоэтажных жилых зданий с фундаментами мелкого заложения показала, что вспучивающиеся при замерзании грунты постепенно выталкивают такие фундаменты из земли. За несколько лет дом может подняться над уровнем земли на десятки сантиметров, при этом различные участки строения обычно поднимаются на различную величину, что приводит к перекосу окон, дверей и даже к разлому стен. Такое явление происходит от действия сил бокового трения вспучивающегося грунта на поверхностях фундаментов, которые превышают противодействие относительно малой массы дома. Чтобы нейтрализовать нежелательный эффект вспучивания при замерзании грунта, приходится проектировать дома без подвалов на фундаментах мелкого заложения с основанием в виде песчаной подушки. При устройстве песчаной подушки грунт вынимают на глубину ниже промерзания не менее 0,2 м и засыпают выемку крупнозернистым песком с проливкой водой и с уплотнением послойно. Засыпку ведут до отметки 0,5 м от уровня планировки участка. На полученное таким способом искусственное основание устанавливают фундаменты мелкого заложения. Этот прием позволяет достигнуть значительной экономии материалов и средств. Например, в районе Киева глубина промерзания грунта равна 0,9 м, следовательно, фундамент мелкого заложения будет высотой 1,1 м, а при песчаной подушке – 0,5 м, т.е. при песчаной подушке на вспучивающихся от замерзания грунтах экономится около 50 % материала на устройство фундамента.

По методу возведения фундаменты могут быть индустриальные и не индустриальные. В массовом строительстве используют индустриальные фундаменты, которые выполняют из сборных крупноразмерных бетонных или железобетонных элементов. Эти фундаменты позволяют ведение работ без сезонных ограничений и сокращают трудозатраты на строительной площадке. Не индустриальные фундаменты могут выполняться из монолитного бетона или железобетона, а также из мелкоразмерных элементов (кирпич, бутовый камень и др.). Подобного рода фундаменты используются, как правило, для нетиповых зданий.

По характеру работы конструкции фундаментов могут быть жесткими, работающими только на сжатие, и гибкими, которые рассчитаны на восприятие растягивающих усилий. К первому виду относят все фундаменты, за исключением железобетонных. Применение гибких железобетонных фундаментов, воспринимающих изгибающие моменты, позволяет резко снизить затраты бетона, но резко увеличивает расход металла.

По конструктивной схеме фундаменты различают ленточные, столбчатые, свайные и сплошные.

Под всеми несущими стенами здания устанавливают ленточные фундаменты в виде сплошных стенок. Они могут служить не только несущей конструкцией, передающей постоянные и временные нагрузки от здания на основание, но и ограждающей конструкцией помещений подвала.

Ленточные фундаменты устраивают под все капитальные (несущие и самонесущие) стены, а в некоторых случаях и под колонны. Они представляют собой загубленные в грунт ленты-стенки прямоугольной или ступенчатой формы в поперечном сечении.

Ленточные фундаменты получили большое распространение в жилищном строительстве для зданий до 12 этажей, выполненных по бескаркасной схеме.

Форму в плане и разрезе, а также размеры ленточного фундамента устанавливают так, чтобы было обеспечено возможно более равномерное распределение нагрузки на основание. Размер подошвы фундамента определяют расчетом в зависимости от массы надземной части, материала фундамента и несущей способности грунта. Толщину его стенки определяют расчетом на прочность и в зависимости от технологических особенностей материала, например, стенку из бутобетона делают толщиной не менее 0,35 м в зависимости от размера камней заполнения. Необходимо следить, чтобы равнодействующая всех нагрузок от здания проходила в средней трети ширины подошвы фундамента, т.е. е < 1/3 (рис.3.3). Этим самым исключается появление в фундаменте растягивающих усилий.

В зависимости от величины и направления расчетных нагрузок ленточные фундаменты могут быть симметричными и несимметричными (рис.7.3).

Рис.7.3. Ленточные фундаменты: а – план и разрез ленточного фундамента из сборных бетонных блоков здания с подвалом; б, в – варианты без подвала из сплошных и пустотелых блоков; г, д, е – конструкция жесткого фундамента с минимальной, обычной и максимально уширенной подошвой; ж – несимметричный фундамент; и – переход от одной глубины заложения фундамента к другой; к, л, м, - варианты ленточных фундаментов из монолитного бетона, бутобетона и бута; 1 – стеновые блоки подвалов; 2 - пустотные стеновые блоки подвалов; 3 - фундаментные подушки; 4 – стены; 5 – перекрытия; 6 – полы подвала; 7 – отмостка; 8 – бетонный фундамент; 9 – бутобетонный фундамент; 10 – бутовый фундамент; 11 – пол первого этажа.

Для изготовления ленточных фундаментов используют любые строительные материалы, кроме дерева. На скальных грунтах чаще используют монолитный бетон с включением обломков скалы (бутобетон). Этот материал лучше заполняет неровности поверхности скального основания. Ленты фундаментов из бутового камня отличаются меньшим расходом цемента, но имеют большую трудоемкость и материалоемкость. Из-за размера камней по стандарту минимальную ширину лент принимают не менее 0,5 м. Как правило, стенки ленточных фундаментов из этих материалов для малоэтажных зданий уширений в зоне подошв не имеют. Ленточные фундаменты из красного кирпича проектируют для сухих прочных грунтов толщиной 0,25 – 0,51 м. Подушку кирпичного фундамента лучше делать из монолитного железобетона толщиной не менее 0,1 м, что повышает долговечность конструкции.

В условиях массового строительства ленточные фундаменты, как правило, возводят из сборных бетонных или железобетонных элементов. Сборные ленточные фундаменты монтируют из блоков двух типов (рис.7.4) – фундаментных блоков-подушек (ФБП) и стеновых блоков (ФСБ). Последние изготовляют сплошными из легкого бетона (γ ≤ 1600 кг/м 3 ) или пустотелые из тяжелого бетона (γ > 1600 кг/м 3 ), которые могут быть применены для внутренних стен и для наружных при грунтах не насыщенных водой. Стеновые блоки используются следующих размеров: высотой 0,6 м, длиной до 2,4 м и шириной 0,3, 0,4, 0,5 и 0,6 м.

Рис.7.4. Сборные ленточные фундаменты: а – конструкция фундамента при слабых грунтах; б – укладка фундаментных блоков при плотных грунтах и малых нагрузках; в, г - фундаменты крупнопанельных зданий; д – элементы сборных крупноблочных бетонных фундаментов; е, ж – элементы крупнопанельных фундаментов.

Монтаж сборных бетонных фундаментов осуществляют на цементном растворе с перевязкой швов. При слабых грунтах по фундаментным подушкам и по обрезу фундамента укладывают армированные распределительные пояса (рис.7.4 а). При плотных грунтах и малых нагрузках фундаментные подушки могут быть уложены с промежутками (рис 7.4 б). Промежутки следует засыпать грунтом.

Для малоэтажных зданий при малых нагрузках и прочных основаниях, когда ленточные фундаменты нерациональны, применяют столбчатые фундаменты. Их устраивают под все несущие и самонесущие стены, а также под отдельные столбы и колонны.

Столбчатые фундаменты представляют собой фундаменты, состоящие из столбов, загубленных в грунт, и опирающихся на них фундаментных балок, которые воспринимают на себя нагрузку от стен и передают ее на столбы.

Столбы устанавливают в местах пересечения стен и в промежутках между ними с определенным шагом, который определяют расчетом в зависимости от массы здания и несущей способности грунта. Для малоэтажных зданий шаг фундаментных столбов составляет 2,5 – 3,0 м.

Конструктивные варианты фундаментных балок и их пропорции в зависимости от шага столбов приведены на рис.7.5. Для устранения возможности смещения фундаментной балки и расположенной на ней стены вследствие пучения грунта под фундаментной балкой устраивают подушку из песка или шлака толщиной 0,4 м.

Рис.7.5. Конструктивные схемы фундаментных балок столбчатых фундаментов: а – фрагмент общего вида фундамента; 1 – стена; 2 – фундаментная балка; 3 – столбы; б – е – различные типы фундаментных балок; 4 – сборная железобетонная; 5 – сборные железобетонные перемычки (балочные усиленные); 6 – монолитная железобетонная балка; 7 – рядовая армокирпичная балка; 8 – армокирпичная балка со стальными каркасами в вертикальных швах кладки.

Столбы квадратного сечения в поперечнике изготовляют из сборных бетонных блоков, из монолитного бетона, красного кирпича, природного камня. Размеры столбов принимают по расчету на прочность (материала и грунта). Для малоэтажных жилых зданий размер подушки столбов не превышает 1 м, а горизонтальное сечение столба может быть равным размеру подошвы или быть меньшим. В последнем случае высоту подушки принимают не более 0,3 м.

В тех случаях, когда необходимо передать значительные нагрузки на слабый грунт, применяются свайные фундаменты.

Свайные фундаменты представляют собой фундаменты, состоящие из железобетонных, бетонных или металлических стержней-свай, погруженных в грунт, оголовков – верхнее уширенное завершение сваи, и ростверка, объединяющего работу всех свай

Свайные фундаменты применяют на слабых сжимаемых грунтах, при глубоком залегании прочных материковых пород, больших нагрузках и т.д. В последнее время свайные фундаменты получили широкое распространение для обычных оснований, т.к. их применение дает значительную экономию объемов земляных работ и затрат бетона.

По материалу сваи бывают деревянные, железобетонные, бетонные, стальные и комбинированные. В зависимости от способа погружения в грунт различают забивные, набивные, сваи-оболочки, буро набивные и винтовые сваи (рис.7.6).

Забивные сваи погружают с помощью копров, вибропогружателей и вибровдавливающих агрегатов. Эти сваи получили наибольшее распространение в массовом строительстве. В поперечном сечении железобетонные сваи могут быть квадратные прямоугольные и полые круглые: обычные сваи диаметром до 800 мм, а сваи оболочки – свыше 800 мм. Нижние концы свай могут быть заостренными или плоскими, с уширением или без него, а полые сваи – с закрытым или открытым концом и с камуфлетной пятой (рис.7.6 г).

Набивные сваи устраивают методом заполнения бетонной или иной смесью предварительно пробуренных, пробитых или выштампованных скважин. Нижняя часть скважин может быть уширена с помощью взрывов (сваи с камуфлетной пятой).

Буронабивные сваи отличаются тем, что в скважину устанавливают готовые железобетонные сваи с заполнением зазора между сваей и стенками скважины цементно-песчаным раствором.

В зависимости от характера работы в грунте различают два вида свай: сваи-стойки и висячие. Сваи-стойки, прорезая толщу слабого грунта, своими концами опираются на прочный грунт (скальную породу) и передают на него нагрузку от здания. Их применяют, когда глубина залегания прочного грунта не превышает возможной длины свай. Фундаменты на сваях-стойках практически не дают осадки.

Если прочный грунт находится на значительной глубине, применяют висячие сваи, несущая способность которых определяется суммой сопротивления сил трения по боковой поверхности и грунта под острием сваи. Свайные фундаменты в плане могут состоять из:

одиночных свай – под отдельные опоры (рис.7.6 д);

лент свай – под стены здания, с расположением свай в один, два и более рядов;

кустов свай – под тяжело нагруженные опоры;

сплошного свайного поля – под тяжелые сооружения с равномерно распределенными по всему плану здания нагрузками.

В статье про строительство фундамента ленточный и плитный, рассмотрим наиболее популярные виды оснований под капитальные и быстровозводимые строения. Надеемся, что эта информация поможет вам выбрать оптимальный вариант основы под ваше строение. Строительство фундамента, его грамотный выбор - это залог надежности будущего строения. Итак, поехали!

Особенности и назначение ленточного фундамента

Самый широко востребованный и распространенный вид крепкой основы под здание – ленточный фундамент. Принцип его обустройства – укладка прочной основы под периметром строения и под несущими стенами. Таким образом, изнутри он представляет собой замкнутое пространство с готовыми заглубленными стенами. Их затем можно оштукатурить, обить ДСП или выполнить другую отделку, пол внутри периметра залить и выстелить нужным материалом и получить дополнительные полезные помещения, которые часто используются в качестве подвалов, мастерских, гаражей и так далее.

Способы устройства

Ленточный фундамент может быть выполнен двумя способами – сплошным, заливным или составным, модульным.

В первом случае заливают огороженное опалубкой пространство цементом. В качестве армирующих элементов используют металлический каркас и любой бут – натуральный, бетонный, кирпичный.

Во втором его собирают из готовых бетонных блоков, скрепляемых между собой специальным, особо надежным способом. Такой фундамент в силу своей прочности способен выдержать максимальные нагрузки и широко применяется в многоэтажном строительстве. Глубина фундамента продиктована особенностями почвы и весом здания. При облегченной конструкции и спокойных почвах фундамент позволительно заглублять не более чем на 80 см.

Особенности устройства ленточного фундамента

В первую очередь следует провести разведку местности и определить, подходит ли для данной почвы именно ленточный фундамент. Георазведка, а также конструктив самого строения определят и глубину фундамента.
Далее производится разметка участка под фундамент и роется котлован с запасом, с учетом того, что будущий фундамент должен быть немного шире самих стен.
Земля на дне траншеи подлежит плотной утрамбовке, и только после этого на нее укладывается слой песка примерно на 15 см, далее – слой гравия, тоже примерно 15 см. Иногда строители обходятся без гравийного слоя.
Далее опять проводят утрамбовку с использованием воды. Водой поливают слои для более плотной усадки. Таким образом, получается своего рода подушка, которая будет препятствовать и проседанию самого фундамента, и поступлению в него подземных вод. Подушка также предохраняет фундамент от разрушения льдом, имеющим свойство расширяться.
И уже на утрамбованный слой укладывают гидроизоляционные материалы в качестве дополнительной защиты от поступления в бетон влаги.

Сборный и заливной фундамент

После укладки подушки принцип обустройства двух типов фундамента уже отличается. Сплошной фундамент требует опалубки, которая устанавливается выше линии почвы. Более высокий уровень готового фундамента становится дополнительной защитой от промерзания строения. Опалубка ограничивает в котловане пустоты, в которые устанавливается арматура и заливается раствор. Арматура при этом должна быть сплошной, охватывающей всю длину основания, но не соприкасаться со стенами. Опалубка же позволить отлить заливной фундамент с идеально ровной поверхностью. Заливается фундамент послойно, время от времени в слои раствора втыкают металлический прут для выгона попавшего воздуха. Воздух, оставшийся в застывшем бетоне, может привести к его разрушению. Опалубка в дальнейшем достаточно легко убирается.

Сборный фундамент собирается из готовых монолитных блоков, иногда – из прочного кирпича из промышленной керамики. Блоки прочно крепятся друг с другом, а при заливке раствором швы тщательно цементируются.

При применении и того, и другого вида ленточного фундамента ему дают время выстояться. Цемент схватывается, оседает, и только после этого строительство здания продолжают. Завершающий этап монтажа фундамента – защита его влагозащитными составами. Иногда между фундаментом и первым слоем строения выстилают рубероид или более современные аналоги.

Плитные фундаменты

Плитный фундамент — это одна сплошная плита особой прочности и большой площади. Ее основная характеристика – монолитность, которая достигается за счет применения железобетона. Подобный фундамент за счет своей площади обеспечивает практически незыблемую установку на него любого строения. Это достаточно дорогой способ устройства фундамента, поскольку требует большого объема материала, земляных работ и трудоресурсов. Но применяют плитный фундамент достаточно часто в условиях, когда никакой другой вид основания не подходит в силу особенностей почвы.

Варианты плитного основания

Плитный фундамент устанавливают с разной степенью глубины. Мелкозаглубленные фундаменты используются при строительстве невысоких строений – в один-три этажа, которые воздвигаются на грунтах, склонных к подвижности или с высоким содержанием воды. Таким образом, движение почв в период промерзания или оттаивания не влияет на прочность установки самого здания. Установленные фундаменты опираются на плотные слои почвы и используются в вариантах крупного промышленного строительства. Они способны выдержать вес не только самого здания, но и большого количества тяжелого оборудования.

Плюсы и минусы фундамента на плитах

Несмотря на высокую цену, плитные фундаменты широко применяются в строительстве в силу ряда несомненных преимуществ:

На таком фундаменте нагрузка распределена равномерно.
Плитный фундамент универсален: применяется и при малоэтажном строительстве, и при возведении крупных промышленных объектов .
Фундамент долговечен по причине своей монолитности.
Может одновременно выполнять функции и фундамента, и чернового пола в зданиях.

Есть в использовании плитного фундамента и определенные минусы. Он, например, не предполагает наличия подземных этажей. Подвал можно обустроить только в варианте глубокой установки монолитного фундамента при условии дополнительной гидроизоляции и систем отведения воды, дренажных систем, защиты основания влагонепроницаемыми составами и материалами.

Особенности обустройства

Современные строительные технологии предполагают постоянное развитие. Это касается и способов увеличения прочности фундаментов. Так, плитный фундамент в части случаев заливают поверх свайного основания, когда нужно достичь особой прочности. Экономию при использовании материалов получают, оборудуя ребра жесткости в определенных местах монолита при уменьшении общей толщины плиты. То есть в точках особых нагрузок такие ребра жесткости гарантируют прочность, независимо от толщины остальной части фундамента.

Кроме того, в целях достижения особой прочности для монолитного фундамента используют только высококачественную арматуру и бетон. Процесс заливки проходит в короткие сроки, чтобы достичь максимальной однородности.

Как любому фундаменту, в производстве которого используются растворы, монолитному также необходимо время для схватывания и отстаивания. Только после этого можно продолжать строительные работы.

Ниже видео об устройстве плитного фундамента под бескаркасный ангар в Санкт-Петербурге:

На конечном этапе готовности плитного фундамента его обрабатывают гидро- и теплоизоляционными материалами. Это предохранит фундамент не только от проникновения влаги, но и от промерзания.

Строительство плитного фундамента вполне оправдывает немалую стоимость отличными качественными характеристиками.

Предложение ГК СМК

Группа компаний СМК на строительном рынке Санкт-Петербурга с 2006 г. Мы производим как строительство зданий и сооружений под ключ , так и отдельные виды работ (например, строительство фундамента ленточный и плитный). Мы возводим капитальные строения (из кирпича, монолита и пр.) и быстровозводимые: каркасные и бескаркасные здания. Помимо устройство плитного и ленточного фундаментов , мы предлагаем устройство свайно-винтовых и столбчатых оснований. Наши специалисты, обладая большим опытом, на основании всех фактов (типа грунта, наличия/отсутствия коммуникаций, характера нагрузок, вида строения и пр.) предложат оптимальный вариант фундамента по цене и качеству под ваше строение. Обращайтесь к нам за строительными работами и гарантированно получите самые качественные услуги и работы.

Надёжный фундамент – основа любого дома. От того, насколько правильно был выбран и построен фундамент, во многом зависит срок эксплуатации дома и комфортность проживания в нём. Любая ошибка, допущенная ещё на этапе возведения основания, приводит к печальным последствиям в будущем: фундамент и, в результате – стены, могут треснуть, или фундамент может «приподнять» силами морозного пучения, строение может просесть и перекоситься. Всё это приведёт к необходимости дорогостоящего ремонта.

Чтобы этого избежать, надо выбрать правильный фундамент . Из нашего материала вы узнаете ответы на следующие вопросы:

С чего начинается выбор фундамента.
Для чего нужно проводить геологические изыскания на участке.
Какие нагрузки собираются для расчёта несущей способности фундамента.
Какие типы фундаментов являются наиболее распространёнными.
Какую наиболее частую ошибку допускают застройщики при выборе конструкции фундамента.

Основные факторы, влияющие на выбор типа фундамента

Чтобы понять, как правильно выбрать фундамент, необходимо разобраться в его предназначении.

Фундаментом называется основание любого строения, которое передаёт нагрузку, создаваемую весом сооружения, на нижележащие слои грунта. Правильно спроектированный и возведённый фундамент должен перераспределять на грунт :

вес дома;
вес снеговой нагрузки;
вес полезной нагрузки.

Прежде тем, как приступить к выбору типа фундамента, нужно:

Разработать проект дома и определиться с материалом стен, перекрытий, кровельного покрытия.
Рассчитать предполагаемый вес здания.
Узнать состав грунта на строительном участке и уровень залегания подземных вод.
Выяснить несущую способность грунта.
Произвести расчёт фундамента.

При выборе типа конструкции фундамента и его расчёта первостепенное значение имеет проведение геологических изысканий . В зависимости от несущей способности грунта и материала, из которого изготавливается дом, фундамент может иметь разную глубину заложения и конструкционные особенности.

Многие начинающие застройщики недооценивают необходимость исследования грунта. Это приводит либо к неоправданному усложнению и удорожанию конструкции фундамента, с тотальным перезакладом его прочностных характеристик, либо к чрезмерной экономии, что ведёт к потере качества и надёжности основания дома. О том, к чему приводит подобный подход, наглядно рассказывается в разделе нашего сайта Ремонт и реконструкция фундаментов.

Возведение дома (в первую очередь - каменного) без чёткого понимания типа грунта – это строительство «вслепую», с непредсказуемыми результатами в долгосрочной перспективе.

Т.к. фундамент передаёт нагрузку от здания на нижележащие слои грунта, то зона активного влияния нагрузок от дома распространяется значительно ниже глубины заложения подошвы фундамента. Кроме этого, фундамент может подвергаться негативному воздействию грунтовых вод. Это со временем может привести к заиливанию дренажа или вымыванию песчаной подготовки, что может вызвать неравномерную просадку фундамента.

Гидро- и геологические изыскания следует рассматривать как неотъемлемую часть строительного процесса по возведению фундамента. В ходе таких исследований:

выясняют тип, состав и несущую способность грунтов;
выясняют уровень залегания грунтовых вод;
выявляют наличие «сложного» грунта;
находят пустоты, провалы, участки со слабонесущим, водонасыщенным грунтом.

Все эти меры позволят также разработать необходимый комплекс мероприятий по дренажу и водоотведению влаги от фундамента.

- Геологическое исследование грунтов и вод на участке строительства позволяет проектировщику понять, с какими грунтами ему предстоит работать. Какая отметка уровня грунтовых вод, какие перепады есть на участке. Возможно ли строительство цокольного этажа. После чего разрабатывается архитектурный проект и выбирается тип фундамента.

На этом этапе обычно разрабатывается несколько вариантов конструкций основания. И, в зависимости от технико-экономических показателей и архитектурных решений, выбирается наиболее рациональный вариант фундамента.

- На мой взгляд, наилучший для малоэтажного строительства тип грунта – крупный песок или сухие плотные глины (суглинки и супеси), либо скальные породы низкого залегания. Они дают наилучший по экономике результат, т.к. зачастую для надёжной опоры вполне достаточно отдельно стоящих мелкозаглубленных бетонных блоков или ленточного фундамента, возможно даже сборного из бетонных блоков или полнотелых керамических кирпичей.

- Есть ряд грунтов, которые в большинстве случаев не могут служить основанием сооружений – это торф и заторфованные грунты, неуплотнённые насыпные грунты, водонасыщенные пылеватые пески, растительный слой (чернозём). Такие грунты заменяются, проходятся насквозь, если это возможно (с помощью свай) или закрепляются с помощью специальных технологий .

Есть закарстованные, просадочные, набухающие грунты, вечномёрзлые грунты, обычно требующие специальных мероприятий для устройства на них фундаментов. Во всех остальных случаях, вне зависимости от типа грунтов и его несущей способности, как правило, возможно, применение традиционных типов фундаментов.

Также при выборе типа фундамента необходимо учитывать вероятность возникновения сил морозного пучения.

- Морозное пучение – это процесс, при котором зимой влага, содержащаяся в грунте, замерзает. В результате влагонасыщенный грунт расширяется в объёме, весной и в оттепель происходит обратный процесс. Это может вызвать деформацию фундамента и дома.

Популярные сегодня стеновые материалы, такие как: большинство конструкционно-теплоизоляционных ячеистых бетонов, в особенности газо- и пенобетонные блоки, или поризованные керамические блоки весьма требовательны к качеству фундамента, т.к. они плохо переносят изгибающие нагрузки – работу на излом.

Причём, строительство глубоко заглубленного фундамента, особенно под относительно лёгкие строения, не всегда оправданно. Это происходит из-за того, что касательные составляющие сил морозного пучения, в силу большей площади контакта с заглубленной «стеной» основания, дают больший суммарный эффект воздействия на такой фундамент.

Поэтому во многих случаях, вместо того чтобы зарывать фундамент в землю, разумнее или экономичнее возвести основание неглубокого заложения. При этом может потребоваться предпринять целый комплекс мер, уменьшающих воздействие сил морозного пучения. К таким мероприятиям относится строительство утеплённой отмостки , утепление цокольной части и дренаж фундамента .

Фундаменты являются важным конструктивным элементом здания, воспринимающим нагрузку от надземных его частей и передающим ее па основание. Фундаменты должны удовлетворять требованиям прочности, устойчивости, долговечности, технологичности устройства и экономичности.

Верхняя плоскость фундамента, на которой располагаются надземные части здания, называется поверхностью фундамента или обрезом, а нижняя его плоскость, непосредственного соприкасающаяся с основанием, - подошвой фундамента.

Расстояние от спланированной поверхности грунта до уровня подошвы называется глубиной заложения фундамента, которая должна соответствовать глубине залегания слоя основания. При этом необходимо также учитывать глубину промерзания грунта (рис. 4.3). Если основание состоит из влажного мелкозернистого грунта (песка мелкого или пылеватого, супеси, суглинка или глины), то подошву фундамента нужно располагать не выше уровня промерзания грунта. На рис. 4.3 приведены изолинии нормативных глубин промерзания суглинистых грунтов.

Глубина заложения фундаментов под внутренние стены отапливаемых зданий не зависит от глубины промерзания грунта; ее назначают не менее 0,5 м от уровня земли или пола подвала.

В непучинистых грунтах (крупнообломочных, а также песках гравелистых, крупных и средней крупности) глубина заложения фундаментов также не зависит от глубины промерзания, однако она должна быть не менее 0,5 м, считая от природного уровня грунта, при планировке подсыпкой и от планировочной отметки при планировке участка срезкой.

По конструктивной схеме фундаменты могут быть: ленточные, располагаемые по всей длине стен или в виде сплошной ленты под рядами колонн (рис. 4.4, а, б); столбчатые, устраиваемые под отдельно стоящие опоры (колонны или столбы), а в ряде случаев и под стены (рис. 4.4, в, г); сплошные, представляющие собой монолитную плиту под всей площадью здания или его частью и применяемые при особо больших наврузках на степы или отдельные опоры, а также недостаточно прочных грунтах в основании (рис. 4.4, д, е); свайные в виде отдельных погруженных в грунт стержней с целью передачи через них на основание нагрузок от здания (рис. 4.4, ж).

По характеру работы под действием нагрузки фундаменты различают жесткие, материал которых работает преимущественно на сжатие и в которых не возникают, деформации изгиба, и гибкие, работающие преимущественно на изгиб. Для устройства жестких фундаментов применяют кладку из природного камня неправильной формы (бутового камня или бутовой плиты), бутобетона и бетона. Для гибких фундаментов применяют в основном железобетон.

Ленточные фундаменты. По очертанию в профиле ленточный фундамент под стену в простейшем случае представляет собой прямоугольник (рис. 4.5, а). Его ширину устанавливают немного больше толщины стены, предусматривая с каждой стороны небольшие уступы по 50—150 мм. Однако прямоугольное сечение фундамента на высоте допустимо лишь при небольших нагрузках на фундамент и достаточно высокой несущей способности грунта.

Чаще всего для передачи давления на грунт и обеспечения его необходимой несущей способности необходимо увеличивать площадь подошвы фундамента путем ее уширения. Теоретической формой сечения фундамента в этом случае является трапеция (рис. 4.5,6), где угол, а определяет распространение давления и принимается для бутовой кладки и бутобетона от 27 до 33°, для бетона 45°. Устройство таких трапецеидальных фундаментов связано с определенными трудозатратами, поэтому практически такие фундаменты в зависимости от расчетной ширины подошвы выполняются прямоугольными или ступенчатой формы (рис. 4.5, в, г) с соблюдением правила, чтобы габариты фундамента не выходили за пределы его теоретической формы. Размеры ступеней по ширине (а) принимаются не более 20—25 см, а по высоте (с) — соответственно не менее 40—50 см.

По способу устройства ленточные фундаменты бывают монолитные и сборные.

Монолитные фундаменты устраивают бутовые, бутобетонные, бетонные и железобетонные. На рис. 4.6 показан ленточный фундамент из бутового камня и бутобетона. Ширина бутовых фундаментов должна быть не менее 0,6 м для кладки из рваного бута и 0,5 м — из бутовой плиты. Высота ступеней в бутовых фундаментах составляет обычно около 0,5 м, ширина — от 0,15 до 0,25 м.

Устройство монолитных бутобетонных, бетонных и железобетонных фундаментов требует проведения опалубочных работ. Кладку бутовых фундаментов производят на сложном или цементном растворе с обязательной перевязкой (несовпадением) вертикальных швов (промежутков между камнями, заполняемых раствором).

Бутобетонные фундаменты состоят из бетона кл. не ниже В5 с включением в его толщу (в целях экономии бетона) отдельных кусков бутового камня. Размеры камней должны быть не более 1/3 ширины фундамента.

Монолитные бутовые фундаменты не отвечают требованиям современного индустриального строительства, а для их устройства трудно механизировать работы. Бутовые и бутобетонные фундаменты являются весьма трудоемкими при возведении и поэтому применяются в основном в районах, где бутовый камень является местным материалом.

Более эффективными являются бетонные и железобетонные фундаменты из сборных элементов заводского изготовления (рис. 4.7), которые в настоящее время имеют наибольшее распространение. При их устройстве трудовые затраты на строительстве уменьшаются вдвое. Их можно возводить и в зимних условиях без устройства обогрева.

Сборные ленточные фундаменты под стены состоят из фундаментных блоков-подушек и стеновых фундаментных блоков. Фундаментные подушки укладываются непосредственно на основание при песчаных грунтах или на песчаную подготовку толщиной 100—150 мм, которая должна быть тщательно утрамбована.

Фундаментные бетонные блоки укладываются на растворе с обязательной перевязкой вертикальных швов, толщина которых принимается равной 20 мм (рис. 4.7, 4.8). Вертикальные колодцы, образующиеся торцами блоков, тщательно заполняются раствором. Связь между блоками продольных и угловых стен обеспечивается перевязкой блоков и закладкой в горизонтальные швы арматурных сеток из стали диаметром 6—10 мм (рис. 4.9).

Блоки-подушки изготовляют толщиной 300 и 400 мм и шириной от 1000 до 2800 м а блоки-стенки — шириной 300, 400, 5U0 и 600 мм, высотой 580 и длиной 780 и 2380 мм.

В практике строительства применяют также сборные фундаментные блоки, имеющие толщину 380 мм при толщине надземных стен 510 и 640 мм (рис. 4.10, а). При такой конструкции прочность материала фундамента используется полнее и в результате получается экономия бетона.

Этой же цели соответствует устройство так называемых прерывистых фундаментов (рис. 4.10,6), в которых блоки-подушки укладывают на расстоянии 0,3—0,5 м друг от друга. Промежутки между ними заполняют песком.

Строительство крупнопанельных зданий и зданий из объемных блоков потребовало разработки новых конструктивных решений фундаментов. На рис. 4.10, в показан фундамент из крупноразмерных элементов для жилого дома с поперечными несущими стенами и подвалом. Фундамент состоит из железобетонной плиты толщиной 300 мм и длиной 3,5 м и установленных па них панелей, представляющих собой сквозные без раскосные железобетонные формы, имеющие толщину 240 мм и высоту, равную высоте подвального помещения. Соединяются элементы между собой с помощью сварки закладных стальных деталей.

При строительстве зданий на участках со значительными уклонами фундаменты стен выполняют с продольными уступами (рис. 4.11). Высота уступов должна быть не более 0,5 м, а длина — не менее 1,0 м. Этим же правилом пользуются при устройстве перехода фундаментов внутренних степ к фундаментам наружных при разных глубинах их заложения.

Если необходимо обеспечить независимую осадку двух смежных участков здания (например, при их разной этажности), то при устройстве ленточных монолитных фундаментов в их теле устраивают сквозные, разъединяющие фундамент зазоры. С этой целью в зазоры вставляют доски, обернутые толем. В подвальных зданиях доски с наружной стороны вынимают, и швы в этих местах заполняют битумом. Если фундаменты сборные, то для обеспечения необходимого зазора блоки укладывают так, чтобы вертикальные швы совпадали.

В местах пропуска различных трубопроводов (водопровода, канализации и др.) в монолитных фундаментах заранее предусматриваются соответствующие отверстия, а в сборных между блоками — необходимые зазоры с последующей их заделкой.

При небольших нагрузках на фундамент, когда давление на основание меньше нормативного, непрерывные ленточные фундаменты под стены малоэтажных домов без подвалов целесообразно заменять столбчатыми. Фундаментные столбы могут быть бутовыми, бутобетонными, бетонными и железобетонными (рис. 4.12, а). Расстояние между осями фундаментных столбов принимают 2,5—3,0 м, а если грунты прочные, то это расстояние может составлять и 6 м. Столбы располагают обязательно под углами здания, в местах пересечения и примыкания стен и под простенками. Сечение столбчатых фундаментов во всех случаях должно быть не менее: бутовых и бутобетонных — 0,6×0,6 м; бетонных — 0,4×0,4 м.

Столбчатые фундаменты под стены возводят также в зданиях большой этажности при значительной глубине заложения фундаментов (4—5 м), когда устраивать ленточный фундамент нецелесообразно из-за большого расхода строительных материалов.

Столбы перекрывают железобетонными фундаментными балками. Для предохранения их от сил пучения грунта, а также для свободной их осадки (при осадке здания) под ними делают песчаную подсыпку толщиной 0,5—0,6 м. Если при этом необходимо утеплить пристенную часть пола, подсыпку выполняют из шлака или керамзита.

Столбчатые одиночные фундаменты устраивают также под отдельные опоры зданий. На рис. 4.12, б изображен монолитный бутовый или бетонный фундамент под кирпичную колонну, а на рис. 4.12, в, г — из железобетонных блока-подушки и блока-плиты. Сборные фундаменты под железобетонные колонны могут состоять из одного железобетонного башмака стаканного типа (рис. 4.12, д) или из железобетонных блока-стакана и опорпой плиты под ним (рис. 4.12, е).

Сплошные фундаменты возводят в случае, если нагрузка, передаваемая на фундамент, значительна, а грунт слабый. Эти фундаменты устраивают под всей площадью здания. Для выравнивания перавномерпостей осадки от воздействия нагрузок, передаваемых через колонны каркасных зданий; в двух взаимно перпендикулярных направлениях применяют перекрестные ленточные фундаменты (рис. 4.13, а). Их выполняют из монолитного железобетона. Если балки достигают значительной ширины, то их целесообразно объединять в сплошную ребристую или безбалочную плиту (рис. 4.13, б, в). При сплошных фундаментах обеспечивается равномерная осадка здания, что особенно важно для зданий повышенной этажности. Сплошные фундаменты применяют также в том случае, если пол подвала испытывает значительный подпор грунтовых вод.

В практике строительства под инженерные сооружения (телевизионные башни, дымовые трубы и др.) применяют сплошные фундаменты коробчатого типа.

Свайные фундаменты используют при строительстве на слабых сжимаемых грунтах, а также в тех случаях, когда достижение естественного основания экономически или технически нецелесообразно из-за большой глубины его заложения. Кроме того, эти фундаменты применяют и для зданий, возводимых на достаточно прочных грунтах, если использование свай позволяет получить более экономическое решение.

По способу передачи вертикальных нагрузок от здания на грунт сваи подразделяют на сваи-стойки и сваи висячие. Сваи, проходящие слабые слои

грунта и опирающиеся своими концами на прочный грунт, называются сваями-стойками (рис. 4.14,а), а сваи, не достигающие прочного грунта и передающие нагрузку на грунт трением, возникающим между боковой поверхностью сваи и грунтом, называются висячими (рис. 4.14, б, в).

По способу погружения в грунт сваи бывают забивные и набивные. По материалу изготовления забивные сваи бывают железобетонные, металлические и деревянные. Набивные сваи изготовляют непосредственно на строительной площадке в грунте.

Железобетонные сваи изготовляют сплошные квадратного (от 250×250 до 400×400 мм) и прямоугольного (250×350 мм) сечения, а также трубчатого сечения диаметром от 400 до 700 мм. Чаще других применяют короткие сваи длиной 3—6 м. Трубчатые сваи могут быть как с заостренным нижним концом, так и с открытым.

Деревянные сваи во избежание их быстрого загнивания применяют лишь в грунтах с постоянной влажностью. Их изготовляют из хвойных пород леса диаметром в верхнем отрубе не менее 180 мм; кроме того, ствол деревянной сваи необходимо покрыть битумными или дегтевыми мастиками для предотвращения их загнивания. Для защиты сваи от размочаливания при забивке на верхний конец ее надевают стальной бугель, а на нижний — стальной башмак.

В зависимости от несущей способности и конструктивной схемы здания сваи размещают в один или несколько рядов или кустами (рис. 4.15).

Поверху железобетонные и металлические сваи объединяются между собой железобетонным ростверком, который может быть сборным или монолитным (рис. 4.15,5). При деревянных сваях ростверк также выполняют из дерева.

Любое строение, в том числе и загородный дом, начинается с фундамента. Он является опорой для всех элементов здания, и, следовательно, от него в огромной степени зависят качество и долговечность дома: стены без трещин и перекосов, плотно закрывающиеся двери и окна, ровный горизонтальный пол и, наконец, не съезжающая набок крыша.

Какой бы вы не выбрали тип фундамента, от ошибок никто не застрахован. Из-за вздутия грунтов он может деформироваться, потерять устойчивость или вовсе подвергнуться разрушению. Чтобы избежать ошибок при возведении фундамента, нужно прислушаться к советам специалистов и выбрать тип основания под постройку, приемлемый на территории данного участка.

Главная причина проблем с фундаментом

Главная причина проблем с фундаментом (неустойчивости, деформации или даже его разрушения) — действие сил пучения (вздутия) некоторых видов грунтов. Такое поведение грунта напрямую связано с глубиной его промерзания в районе строительства и с глубиной залегания подземных грунтовых вод. По данным некоторых исследований сила этого воздействия может превышать 10 т/м2. То есть на фундамент даже относительно небольшого домика в зимнее время «давит» выталкивающая сила в 150—200 т. Она настолько велика, что в состоянии приподнять практически любое строение и изменить его геометрию. Укротить эту силу невозможно, ей можно только противостоять, и это возможно сделать лишь одним способом — грамотно исполнить фундамент.

Существует множество строительных технологий. Чтобы избежать ошибок при строительстве фундамента, важно выбрать тот вид основания постройки, который оптимально подходит конкретно для вашего дома. Даже в том случае, когда разработку проекта и строительство вы поручили специализированной фирме, и вся ответственность за это будет возложена на архитектора и проектировщика, вам необходимо ознакомиться с основными положениями.

Типичные ошибки при строительстве фундамента

Следует также учесть, что при устройстве фундаментов часто допускают ошибки, которые встречаются так часто, что их можно назвать типичными. Причем делают их не только малоопытные строители, но, к сожалению, и «профессионалы», которым вы доверили сооружение фундамента. Одна из них — неверный расчет несущей способности грунта. Другая распространенная ошибка — это установка фундамента на неуплотненную основу.

Еще одна типичная ошибка заключается в недостаточном заглублении фрагментов фундамента, расположенных под внутренней частью дома. Иногда грунт промерзает под всем основанием, пучится, и в итоге полы и перегородки разрушаются.

Нередко при расчете фундамента не принимаются во внимание избытки не только атмосферной, но и почвенной влаги. Это чревато затоплением подвалов и прочими неприятностями. Недостаточно внимания уделяется отведению воды от фундамента, например с помощью эффективной дренажной системы. Кстати, гидроизоляция фундамента также необходима. И она бывает разная: если грунт песчаный и сухой, достаточно самой обыкновенной защиты фундамента от влаги. Если же грунтовые воды подходят слишком близко к поверхности, то надежная и, как следствие, недешевая гидроизоляция обязательна.

Ошибки также допускаются в ходе работ по замесу и заливке бетона. Если есть такая возможность, лучше использовать бетон заводского изготовления. Он более качественный, так как на предприятии обеспечивается контроль за всеми технологическими процессами.

Но даже в этом случае бетонные работы следует совершать с применением вибрирования.

Советы по устройству фундаментов

Прежде чем начинать строительство, выясните для себя следующую информацию:

характеристики будущего дома: материал несущих стен, размеры, этажность и т. п.;
на каком грунте находится фундамент: состав, несущая способность, глубина промерзания и залегания грунтовых вод;
какие виды фундаментов подходят для вашего строительства (зависит от предыдущих двух пунктов).

Как бы ни велик был соблазн после закладки фундамента сразу же приступить к возведению стен, помните, какие бы марки цемента вы ни использовали, делать этого нельзя. Один из главных советов: фундамент от момента его создания до полной загрузки должен «выстояться», то есть, должно пройти время, во многом зависящее от материала, из которого планируется делать стены. По правилам устройства фундаментов стены деревянного или каркасного дома можно начинать ставить примерно через 7—10 дней после заливки основания (при температуре +20 °С). За это время бетон набирает около 60—70 % прочности. А вот в случае с кирпичными или блочными стенами лучше не спешить и выждать как минимум 20 дней (в идеале 28 дней — нормативный срок «созревания» бетона).

Существует ошибочное мнение, что фундамент следует выдержать год или зимний период перед началом строительства. Считается, что такая пауза позволит выявить все скрытые дефекты или же убедиться в правильности выполненных работ. Можно и выдержать, но необязательно. Ведь в конструкции дома он будет «жить и работать» совсем в другом режиме.

На выбор типа фундамента оказывают влияние такие факторы, как характеристика грунта и применяемые при строительстве дома материалы. В готовом проекте (типовом или выполненном «под заказ») конструкция фундамента соответствует основному материалу дома (дерево, кирпич, железобетонные блоки, каркас) и его этажности. Так, например, для дома, построенного из дерева, допускается большая осадка фундамента, чем для построенного из камня.

Основные типы фундаментов

Все основные типы фундаментов можно условно разделить на две группы: профильные (заглубленные ниже уровня промерзания) и мелкозаглубленные (расположены на глубине около 0,5 м). Профильные фундаменты требуют гораздо больших расходов, поскольку затраты материала прямо пропорциональны уровню заглубления. Однако весьма часто только фундаменты этой группы способны обеспечить дому необходимую прочность.

В зависимости от того, каким образом фундаменты опираются на грунт, они бывают ленточные, столбчатые (свайные) и плитные.

Ленточные фундаменты надежны, относительно легки в исполнении и подходят для каменных, кирпичных и других тяжелых строений.

Столбчатые фундаменты более дешевые, но они не в состоянии обеспечить устойчивость достаточно массивного здания. Зато для домов из деревянных стеновых материалов или имеющих в основе каркасно-щитовую конструкцию идеально подходят столбчатые основания.

Плитный фундамент представляет собой большую монолитную железобетонную плиту, на которую ставят дом. Это довольно затратный вариант за счет больших земляных работ и расходов на строительный материал. Обычно на таком типе фундамента проектировщики настаивают лишь в исключительных случаях; обычно там, где не очень надежный и неоднородный грунт.

Читайте также: