Высота фундамента для многоэтажного дома

Обновлено: 17.05.2024

КОНСТРУКЦИИ ФУНДАМЕНТОВ ВЫСОТНЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Правила производства работ

Design of foundations of high-rise buildings and structures. Work rules

ОКС 93020, 91.040.01

Дата введения 2019-03-14

Предисловие

Сведения о своде правил

1 ИСПОЛНИТЕЛЬ - ОАО "НИЦ "Строительство"

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет

Введение

Настоящий документ разработан в развитие СП 45.13330.2017 в соответствии с требованиями СП 22.13330.2016, СП 24.13330.2011, СП 267.1325800.2016 и содержит указания по производству работ при устройстве плитных, свайно-плитных и свайных фундаментов из буронабивных свай и баретт при возведении высотных зданий и сооружений.

Свод правил разработан коллективом АО "НИЦ "Строительство" (канд.техн. наук И.В.Колыбин, канд.техн. наук О.А.Шулятьев, д-р техн. наук С.С.Каприелов - руководители темы; д-р техн. наук Б.В.Бахолдин, д-р техн. наук В.И.Шейнин; канд.техн. наук А.М.Дзагов, канд. техн. наук Г.С.Кардумян, канд.техн. наук А.В.Шапошников, канд. техн. наук С.О.Шулятьев, П.И.Ястребов, О.А.Мозгачева).

1 Область применения

1.1 Настоящий свод правил устанавливает основные требования к производству работ при устройстве плитных, свайно-плитных и свайных фундаментов из буронабивных свай и баретт при возведении высотных зданий и сооружений.

1.2 Настоящий свод правил не распространяется на устройство фундаментов в районах со сложными инженерно-геологическими условиями, районах с вечной мерзлотой, на подрабатываемых территориях, на предприятиях с систематическим воздействием повышенных температур (более 50°С) и в других аналогичных условиях.

2 Нормативные ссылки

В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 310.2-76 Цементы. Методы определения тонкости помола

ГОСТ 3282-74 Проволока стальная низкоуглеродистая общего назначения. Технические условия

ГОСТ 5686-2012 Грунты. Методы полевых испытаний сваями

ГОСТ 5781-82 Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия

ГОСТ 7473-2010 Смеси бетонные. Технические условия

ГОСТ 7566-94 Металлопродукция. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

ГОСТ 10181-2014 Смеси бетонные. Методы испытаний

ГОСТ 10922-2012 Арматурные и закладные изделия, их сварные, вязаные и механические соединения для железобетонных конструкций. Общие технические условия

ГОСТ 18105-2010 Бетоны. Правила контроля и оценки прочности

ГОСТ 22690-2015 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля

ГОСТ 23616-79 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Контроль точности

ГОСТ 23732-2011 Вода для бетонов и строительных растворов. Технические условия

ГОСТ 24211-2008 Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические требования

ГОСТ 24316-80 Бетоны. Метод определения тепловыделения при твердении

ГОСТ 24379.0-2012 Болты фундаментные. Общие технические условия

ГОСТ 24379.1-2012 Болты фундаментные. Конструкция и размеры

ГОСТ 24846-2012 Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений

ГОСТ 26633-2015 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия

ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций

ГОСТ 31384-2017 Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии. Общие технические требования

ГОСТ 31914-2012 Бетоны высокопрочные тяжелые и мелкозернистые для монолитных конструкций. Правила контроля и оценки качества

ГОСТ 33672-2016* Материалы и системы для защиты и ремонта бетонных конструкций. Требования к инъекционно-уплотняющим составам и уплотнениям трещин, полостей и расщелин

* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ 33762-2016, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 33697-2015 (ISO 10414-2:2011) Растворы буровые на углеводородной основе. Контроль параметров в промысловых условиях

ГОСТ Р 52544-2006 Прокат арматурный свариваемый периодического профиля классов А500С и В500С для армирования железобетонных конструкций. Технические условия

ГОСТ Р 56592-2015 Добавки минеральные для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия

ГОСТ Р 57345-2016 Бетон. Общие технические условия

СП 22.13330.2016 "СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений"

СП 28.13330.2017 "СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии" (с изменением N 1)

СП 45.13330.2017 "СНиП 3.02.01-87 Земляные сооружения, основания и фундаменты" (с изменением N 1)

СП 48.13330.2011 "СНиП 12-01-2004 Организация строительства" (с изменением N 1)

СП 63.13330.2012 "СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения" (с изменениями N 1, N 2, N 3)

СП 70.13330.2012 "СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции" (с изменениями N 1, N 3)

СП 126.13330.2017 "СНиП 3.01.03-84 Геодезические работы в строительстве"

СП 130.13330.2011 "СНиП 3.09.01-85 Производство сборных железобетонных конструкций и изделий"

СП 246.1325800.2016 Положение об авторском надзоре за строительством зданий и сооружений

СП 250.1325800.2016 Здания и сооружения. Защита от подземных вод

СП 267.1325800.2016 Здания и комплексы высотные. Правила проектирования

Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.

3 Термины и определения

В настоящем своде правил применены термины по СП 45.13330, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 контроль акустическим методом (соник): Акустический метод неразрушающего контроля изготовления (сплошности) буронабивных свай, баретт или иных фундаментных конструкций в условиях строительной площадки, а также для определения длины свай.

3.2 массивный монолитный фундамент: Фундамент здания, сооружаемый в виде жесткого компактного железобетонного массива сплошного сечения под небольшие в плане тяжелые сооружения (башни, мачты, дымовые трубы, доменные печи, устои мостов и т.п.) с модулем поверхности () менее 2 м.

3.3 сплошной (плитный) монолитный фундамент: Фундамент здания, сооружаемый под всей его площадью, представляющий собой сплошную плиту, выполненную из монолитного железобетона.

3.4 буронабивная свая: Свая, устраиваемая методом бурения, в которой проводится бетонирование методом вертикально перемещаемой трубы (ВПТ).

3.5 экзотермия бетона: Выделение тепла при твердении бетона вследствие гидратации цемента.

4 Общие указания

4.1 Общие положения

4.1.1 При устройстве фундаментов высотных зданий и сооружений следует выполнять:

- подготовительные работы (см. 4.1.3);

- возведение фундаментов (см. разделы 7, 8, 9);

- контроль качества выполнения работ (см. раздел 10);

- оценку соответствия выполненных работ проектной документации и техническим регламентам (разделы 10, 11).

4.1.2 Устройство фундаментов следует проводить в соответствии с проектной и рабочей документацией, проектом организации строительства (ПОС), проектом производства работ (ППР), в том числе технологическими картами (ТК) и технологическими регламентами (ТР), действующими нормативными документами.

4.1.3 Подготовительные работы следует выполнять в соответствии с требованиями СП 45.13330.2017 (пункт 4.12). Подготовительные работы должны включать:

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.

Фундаментом именуется подземная (или наземная, но прилегающая к грунту) часть здания, которая воспринимает нагрузки от вышележащих конструкций и вместе с собственным весом распределяет их на естественное основание. Прочность и пространственная жёсткость фундамента - под двухэтажный дом, или любой другой - определяет степень эксплуатационной надёжности, поэтому очень важно правильно выбрать его конструктив и произвести строительно-монтажные работы.

Как выбрать фундамент для двухэтажного дома

Выбор типа фундамента для двухэтажного дома - это первоочередная задача, которую приходится решать проектировщику, так как от него зависит и долговечность строения, и безопасность его эксплуатации. Важную роль в этом процессе играет экономическая целесообразность, ведь неадекватное удорожание работ не нужно никакому заказчику. Однако экономия тоже должна быть обоснованной, ведь именно попытки урезать до минимума расходы, оперев, к примеру, каменную кладку на металлический ростверк, приводят порой к плачевным результатам.

В малоэтажном строительстве процент капиталовложений в нулевой цикл больше, чем в многоэтажном, что особенно ощутимо при строительстве домов с каменными стенами. Под них возводят фундаменты практически по тем же технологиям, что и в масштабном строительстве, поэтому и себестоимость квадратного метра жилой площади в частном секторе выше. Но что поделаешь - это и есть плата за комфорт индивидуального проживания.
Самое правильное – перед началом строительства обратиться для проектирования фундамента в специализированную организацию, даже если сам дом вы собираетесь возводить без проекта. Решение по выбору фундамента должно приниматься не только на основе анализа грунта, но и с учётом наличия или отсутствия подвала или цокольного этажа.
Подвалом называют помещение, стены которого заглублены в грунт более чем на половину свой высоты. Площадь подвала обычно делают меньше площади дома в плане – лишь бы хватило места сделать закрома для овощей и поставить стеллажи для банок. Такой вариант проектирования домов идеален для сельской местности - он даёт возможность хранить продукты питания, не прибегая к дополнительному строительству хозяйственных помещений.
Стены цокольного этажа заглубляются меньше чем наполовину – чтобы в наземной части можно было установить окна. Это даёт возможность задействовать внутрифундаментное пространство для получения дополнительной жилой площади. Хоть это и требует дополнительных расходов на земляные работы и гидроизоляцию, зато позволяет вынести в цоколь инженерное оборудование, оборудовать там спортзал, бассейн или сауну и даже устроить гараж.
Такое решение гораздо более экономично, чем строить отдельные подсобные помещения, но требует больше затрат на фундамент. Лучший и самый надёжный вариант для цокольного этажа – это заглублённая монолитная плита с направленными вверх рёбрами жёсткости, которые одновременно выполняют функции стен заглублённых помещений.

Главное, чтобы гидрогеологическая обстановка на участке позволила произвести подобное строительство. Ведь немало таких местностей, где и первый-то этаж нужно поднимать над землёй чуть ли не на два метра, а не то что делать подвал.

В малоэтажном жилищном строительстве применяется три основных типа фундамента:

Сплошной (плитный), площадь которого соответствует площади всего здания в плане или немного превышает её.
Ленточный – в виде балки или стены в грунте, длина которой соответствует периметру всех стен здания.
Точечный (столбы, сваи) – отдельные вертикальные опоры, на которые опирается либо нижний венец обвязки если дом деревянный, либо та же плита или лента, если дом каменный. Балку, обвязывающую головы свай, на которую опираются каменные стены, называют в строительстве ростверком.

У каждого из этих видов фундаментов есть свои особенности, поэтому рассмотрим их более подробно.

Сплошные фундаменты

Данный вид фундамента лучше всего работает, когда значительная нагрузка от веса здания должна передаваться грунту со слабыми прочностными свойствами. В таких случаях ленты практически бесполезны, а плита идеально перераспределяет усилия, делая осадку здания равномерной.

К тому же плита, выполненная по традиционной технологии – с наплавной гидроизоляцией, защищённой бетонной подготовкой, лучше всего защищает от проникновения из грунта влаги. Она может быть устроена практически на любых проблемных грунтах, и это основное достоинство сплошного основания.

Так как расход бетона и металла на такой фундамент самый большой, в малоэтажном строительстве устройство плиты считается оправданным при относительно простой конфигурации и небольшой площади здания в плане. Именно такими чаще всего и бывают двухэтажные дома, ведь при наличии второго уровня дом занимает на участке в два раза меньше места.

В многоэтажных зданиях толщина плиты может достигать 100 см (минимум 50 см). При малоэтажной застройке нагрузки не столь мощные, поэтому и толщина монолита может быть намного меньше. Определяется она расчётом, но в среднем плитный фундамент для 2 этажного дома из газо- или пеноблоков имеет высоту не более 30 см (без цоколя).

Для чего плите рёбра

Толщина фундамента может быть уменьшена вполовину, если у плиты сформировать рёбра жёсткости, направленные вниз или вверх. Нижние рёбра могут иметь прямоугольную или трапециевидную форму, и устраиваются под несущими стенами.

Далеко не каждый хозяин, решивший построить дом, понимает, какая роль отводится цоколю, и как важно при проектировании выбрать его оптимальный размер. Если не будет определена правильная высота цоколя от земли по нормам, во время эксплуатации возникнут проблемы, решить которые будет непросто. Разбираемся, зачем нужен этот фасадный элемент, каким бывает, по каким принципам формируется его высота.

Зачем он нужен

Под цоколем понимают выделенную нижнюю часть фасада дома, а также других архитектурных сооружений (памятника, колонн). Выделение оформляется разными способами, нередко дополняется декоративной отделкой.

Цокольная часть относится к фундаменту; она предназначена служить разделением между основной (верхней) областью фасада и почвой. Отсюда можно вывести следующие ее функции:

Защита постройки от непосредственного контакта с грунтом (от сырости).
Предохранение фасада от намокания, механических повреждений, загрязнений. Дождевые капли отскакивают от земли и успешно увлажняют и пачкают стены, не защищенные цоколем.
Улучшение теплоизолирующих свойств фасада.
Обеспечение циркуляции воздуха в подвальном помещении, что продлевает срок его эксплуатации.
Возможность оборудования подвала или подземного этажа.
Помогает равномерно распределять нагрузку от дома к фундаменту (в случае, если стык между стеной, полом первого этажа и цоколем сделан правильно).
Является значимой декоративной деталью, придающей строению законченный вид.

Разновидности по технологии

То, какой вид примет цоколь, во многом зависит от выбранного фундамента. В российском частном строительстве предпочтение отдают основаниям ленточного типа; также популярны свайные и монолитные разновидности. Если в проекте предусмотрен ленточный фундамент, цоколь оформляют в виде одного из следующих решений:

Монолитный. Монолитные конструкции требуют обустройства опалубки, и ж/б цоколь не является исключением. Фактически, цоколем выступает внешняя часть ленточного основания.
Кладка. Уровень защиты от атмосферной влаги и скачков температуры ниже, чем у бетонного монолита, так как ленту фундамента доводят до уровня грунта, а дальше возводят кладку (например, кирпичную). Конструкцию необходимо дополнять облицовкой, устраивать тщательную гидроизоляцию.

В столбчатом (свайном) фундаменте высота и толщина цокольной части определяется габаритами наземной части столбов. Цоколь выполняется двумя способами:

В виде стены между столбами на ленточном фундаменте. Ресурсо- и трудозатратный вариант, который выбирают, если необходимо утеплить внутренние помещения.

В виде навесной конструкции, недорогой и значительно более простой в реализации. Основой служит обрешетка, выполненная из металлопрофиля или древесины. Каркас обшивают подходящим отделочным материалом; популярен сайдинг, декоративные термопанели.

Разновидности по внешнему виду

Существует классификация цоколей по внешнему виду и отношению к плоскости фасада. Одновременно на высоту цокольной части влияет наличие или отсутствие в доме подвала (или полуподвала). Возможны следующие варианты:

Выступающий. Распространенное решение, если в проекте дома предусмотрен утепленный подвал. Выступ образуется, когда толщина стен небольшая, а цоколь служит продолжением ленточного фундамента. Добавочная толщина помогает уменьшить теплопотери нулевого этажа, защиту от влаги обеспечивает козырек, обустроенный по периметру дома.
Ровный. Все детали фасада расположены в одной плоскости.

Западающий. Находится глубже плоскости фасада, поэтому нависающий край стены защищает нижнюю часть от осадков. Встречается в двухслойных стенах, где нависание стены образуется слоем утеплителя. Нависание несущей стены встречается редко, так как считается непродуктивным инженерным решением.

Что влияет на выбор высоты

Высота цоколя над уровнем земли зависит от следующих факторов:

Наличие цокольного этажа, величина его заглубления и высота над землей.
Параметры проекта дома. Если дом небольшой, а этаж один, жилую площадь стараются увеличить за счет полуподвального помещения. В этом случае необходимо помнить о пропорциях: высокий цоколь плохо вписывается в архитектурную композицию невысокой постройки.
Местный климат. Зимние температуры, среднегодовое количество осадков влияют на параметры цокольной части. Если оконные проемы и продухи запроектированы низко, высокий снег будет их регулярно перекрывать.

Рельеф местности. Если дом расположен в низине, возможны подтопления во время весенних паводков или продолжительных дождей.
Уровень грунтовых вод. Если он достаточно высокий, цокольный этаж (если он есть) следует выносить вверх по максимуму.

О выборе высоты цоколя

Высоту выбирают, исходя из следующих правил, прописанных в СНиП:

Минимальный параметр не может быть ниже 20 см.
Стандартной высотой цоколя в частном доме считается уровень в 30-40 см.
Деревянные постройки, в силу натуральности материала, более восприимчивы к влаге, для них рекомендовано увеличить расстояние над уровнем земли до 50-90 см.
Если в проекте отсутствует подвал, размер колеблется в промежутке 20-90 см.
Что касается проектов с нулевым этажом, то там цокольное основание увеличивают до 1,5-2 м. Точный показатель определяется с учетом климата и гидрологического режима участка.

Высоту цоколя увеличивают дополнительно, если для района проживания характерен высокий снежный покров, правило особенно касается деревянных построек.

Стремление поднять стены как можно дальше от земли убережет жилье от сырости, но одновременно увеличит строительную смету, ведь на фундамент приходится до 30% расходов на строительство. Поэтому нередко приходится искать компромисс в выборе его высоты.

Если высота цоколя для частного дома выбрана меньше стандартных параметров (20-40 см), возрастает риск увлажнения стен, а сырая конструкция теряет теплосберегающие свойства; со временем внутри и снаружи стен появляется плесень. Чтобы минимизировать неприятные последствия, в конструкцию дома с низким фундаментом вносят следующие изменения:

Предпочтителен западающий цоколь со стеной, выступающей за его границу примерно на 5 см. Вода, стекающая по стене, будет попадать прямо на отмостку. Чтобы облегчить отвод воды, по нижнему (выступающему) краю стены крепят капельник.

Между цоколем и стеной обязательно прокладывают горизонтальный слой рулонной гидроизоляции.

На высоту цокольного основания влияет и устройство стеновой конструкции. Однослойные стены хуже защищены от влаги, чем многослойные. Поэтому для дома с однослойными наружными стенами высоту фундамента над уровнем земли делают не меньше 50 см. Если размер снижают, то компенсируют это устройством дополнительной гидроизоляции.

В двухслойных стенах при выборе высоты основания смотрят на способ утепления. Если выбран водоотталкивающий (полимерный или минераловатный) утеплитель, допустимо оставить 30 см, но также сделать дополнительную защиту от влаги при помощи вертикальной гидроизоляции.

Видео описание

О необходимости высокого цоколя в следующем видео:

Коротко о главном

Цоколь в частном доме выполняет не только декоративную, но и важную защитную роль. Поэтому его высоту выбирают, исходя не столько из личных предпочтений, сколько из строительных норм. То, каким будет цокольное основание, зависит и от дополнительных факторов: материала и конструктивных особенностей стен дома, расположения постройки на местности, климатических особенностей региона. Минимальные значения прописаны в СНиП, от них отталкиваются при расчетах конкретного проекта.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ФУНДАМЕНТЫ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ СБОРНЫЕ ПОД КОЛОННЫ КАРКАСА МЕЖВИДОВОГО ПРИМЕНЕНИЯ ДЛЯ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ

Precast reinforced concrete foundations for columns of the framework of different kinds of application for skeletal multistory buildings. Specifications

Дата введения 1982-01-01

Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 18 декабря 1980 г. N 202 срок введения установлен с 01.01.82

* ПЕРЕИЗДАНИЕ (август 1988 г.) с Изменением N 1, утвержденным в январе 1987 г. (ИУС 5-87).

Настоящий стандарт распространяется на сборные железобетонные фундаменты стаканного типа, изготовляемые из тяжелого бетона и предназначенные для применения в многоэтажных каркасно-панельных общественных зданиях, производственных и вспомогательных зданиях промышленных предприятий, проектируемых из конструкций серий 1.020-1/83, 1.020.1-2с и возводимых в несейсмических и сейсмических районах, в грунтах и грунтовых водах при неагрессивной, слабо- и среднеагрессивной степенях воздействия на железобетонные конструкции.

Настоящий стандарт не распространяется на фундаменты, предназначенные для применения в зданиях, возводимых на просадочных и вечномерзлых грунтах и на подрабатываемых территориях.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1. ТИПЫ, ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ

1.1. Фундаменты подразделяют на типы:

1Ф - фундаменты под колонны с поперечным сечением размерами 300х300 мм;

2Ф - то же, под колонны с поперечным сечением размерами 400х400 мм.

1.2. Форма и размеры фундаментов, а также их показатели материалоемкости должны соответствовать указанным на чертеже и в таблице.

Фундаменты типоразмеров 1Ф12.8; 2Ф12.9

Фундаменты типоразмеров 1Ф15.8; 1Ф15.9; 1Ф18.8; 1Ф18.9; 1Ф21.8; 1Ф21.9; 2Ф15.9; 2Ф18.9; 2Ф18.11; 2Ф21.9; 2Ф21.11

1 - монтажная петля

Размеры фундамента, мм

Марка
бетона по прочности
на сжатие

1.1, 1.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

1.3. Несущую способность фундаментов в зависимости от действующих усилий принимают по рабочим чертежам.

1.4. Фундаменты изготовляют с монтажными петлями.

Изготовление фундаментов без монтажных петель и применение для их подъема и монтажа захватных устройств допускается по согласованию между изготовителем, потребителем и проектной организацией - автором проекта.

1.5. Фундаменты следует обозначать марками в соответствии с требованиями ГОСТ 23009-78.

Марка фундаментов состоит из одной или двух буквенно-цифровых групп, разделенных тире.

Первая группа содержит обозначение типа фундамента, длину (ширину) подошвы и высоту фундамента в дециметрах (значение высоты округляют до целого числа).

Вторая группа содержит обозначение несущей способности фундамента, а для фундаментов, предназначенных для эксплуатации в агрессивной среде, дополнительно содержит показатель проницаемости бетона, обозначаемый буквой:

Н - нормальной проницаемости;

П - пониженной проницаемости.

Пример условного обозначения (марки) фундамента типа 1Ф с подошвой размерами 1800х1800 мм, высотой 750 мм, первой несущей способности, предназначенного для эксплуатации в неагрессивной среде:

То же, типа 2Ф с подошвой размерами 1500х1500 мм, высотой 900 мм, второй несущей способности, из бетона пониженной проницаемости:

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1. Фундаменты следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта и технологической документации, утвержденной в установленном порядке, по рабочим чертежам серий 1.020-1/83 и 1.020.1-2с.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2. Фундаменты следует изготовлять в стальных формах, удовлетворяющих требованиям ГОСТ 25781-83.

Допускается изготовлять фундаменты в неметаллических формах, обеспечивающих соблюдение требований настоящего стандарта к качеству и точности изготовления фундаментов.

2.3.1. Фактическая прочность бетона (в проектном возрасте и отпускная) должна соответствовать требуемой, назначаемой по ГОСТ 18105-86* в зависимости от нормируемой прочности бетона, указанной в таблице, и от показателя фактической однородности прочности бетона.

* На территории российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 18105-2010, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

2.3.2. Поставку фундаментов потребителю следует производить после достижения бетоном требуемой отпускной прочности.

Значение нормируемой отпускной прочности бетона фундаментов следует принимать равным 70% марки бетона по прочности на сжатие. При поставке фундаментов в холодный период года значение нормируемой отпускной прочности бетона может быть повышено, но не более 90% марки по прочности на сжатие. Значение нормируемой отпускной прочности бетона должно соответствовать указанному в проектной документации на конкретное здание и в заказе на изготовление фундаментов согласно требованиям ГОСТ 13015.0-83*.

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 13015-2012, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

Поставку фундаментов с отпускной прочностью бетона ниже прочности, соответствующей его марке по прочности на сжатие, производят при условии, если изготовитель гарантирует достижение бетоном фундамента требуемой прочности в проектном возрасте, определяемой по результатам испытания контрольных образцов, изготовленных из бетонной смеси рабочего состава и хранившихся в условиях согласно ГОСТ 18105-86.

2.3.3. Морозостойкость бетона фундаментов должна соответствовать марке по морозостойкости, установленной рабочими чертежами проекта конкретного здания согласно требованиям главы СНиП 2.03.01-84* в зависимости от климатических условий района строительства и указанной в заказе на изготовление фундаментов.

* СНиП 2.03.01-84 отменены с 01.03.2004 г. - Примечание изготовителя базы данных.

2.3.4. Бетон, а также материалы для приготовления бетона фундаментов, применяемых в условиях воздействия агрессивной среды, должны удовлетворять требованиям, установленным проектом здания согласно требованиям главы СНиП 2.03.11-85 и оговоренным в заказе на изготовление фундаментов.

2.3.1-2.3.4 (Измененная редакция, Изм. N 1).

2.3.5. (Исключен, Изм. N 1).

2.3.6. Материалы, применяемые для приготовления бетона, должны удовлетворять требованиям государственных стандартов или утвержденных в установленном порядке технических условий и обеспечивать выполнение технических требований к бетону, установленных настоящим стандартом.

2.4. Арматурные изделия

2.4.1. Форма и размеры арматурных изделий и их положение в фундаментах должны соответствовать указанным в рабочих чертежах.

2.4.2. Для армирования фундаментов следует применять горячекатаную арматурную сталь класса А-III по ГОСТ 5781-82 или термомеханически упрочненную арматурную сталь класса Ат-IIIС по ГОСТ 10884-81*.

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 10884-94. - Примечание изготовителя базы данных.

Читайте также: