Какой фундамент для дома

  • автор:

Содержание

Фундамент – основа дома, и это вовсе не фигура речи. От того, насколько правильно выбран тип фундамента и как он исполнен, полностью зависит долговечность постройки. Покосившиеся дома и треснувшие стены дачи только лишний раз убеждают в повышенной ответственности работ, связанных с проектированием и обустройством фундамента. Первое, что должен сделать каждый, кто приступает к строительству, – выбрать вид фундамента частного дома, а для этого необходимо учесть массу факторов и знать ключевые особенности всех типов оснований.

№1. Виды фундамента по типу сборности

В зависимости от того, используются при строительстве заводские элементы, или все они формируются непосредственно на площадке, фундаменты делят на:

  • монолитные. Для их изготовления обустраивается опалубка, в которую заливается бетонный раствор;
  • сборно-монолитные получают при заполнении бетоном готовых составляющих элементов;
  • сборные фундаменты возводятся из произведенных на заводе железобетонных изделий.

Естественно, монолитные фундаменты намного крепче сборно-монолитных и, тем более, сборных, но требуют больше времени и усилий на обустройство.

№2. Виды фундамента по конструкции

Все используемые в частном строительстве фундаменты можно поделить на четыре группы:

  • ленточные фундаменты – это сплошное полотно из армированного бетона (намного реже из кирпича), которое закладывается подо все несущие стены дома и имеет вид замкнутого контура или ленты, откуда и пошло название. Самый распространенный тип;
  • плитные фундаменты еще называют «плавающими», они представляют собой сплошную монолитную бетонную плиту, которая позволяет наиболее равномерно распределить нагрузку;
  • столбчатые фундаменты, как подсказывает название, представляют собой систему столбов, изготовленных из бетона, кирпича, камня, реже – дерева, и расположенных на равномерном удалении друг от друга в местах нахождения несущих стен и углов будущего дома. Столбы для надежности объединяются ростверком (рама, которая связывает все столбы), но могут обходиться и без него. Такой вид фундамента пригоден для небольших легких домов;
  • свайные фундаменты состоят из опор, которые вкручиваются или вбиваются в грунт (опоры столбчатого фундамента устанавливают в ямы) на относительно большую глубину. Сваи могут быть железобетонными или металлическими, используются на рыхлых и пучинистых грунтах.

Выбор типа фундамента для дома зависит от этажности и габаритов последнего, материалов стен и перекрытий, а также от типа грунта, уровня его промерзания, глубины залегания подземных вод, наличия подземных коммуникаций, необходимости обустраивать подвальное помещение.

№3. Ленточный фундамент для частного дома

Самым распространенным видом фундамента при строительстве частного дома считается ленточный. Он представляет собой ленту или раму из бетона, которую прокладывают под несущими стенами. Под бетоном формируют песчано-гравийную подушку, которая позволяет более равномерно распределять нагрузку на почву и освобождает от необходимости проводить более серьезную подготовку грунта перед закладкой фундамента. Песчано-гравийная подушка играет роль дренажа и защищает от воздействия грунтовых вод. Фундамент требует работ по гидроизоляции и утеплению.

К основным преимуществам ленточного фундамента относят:

  • возможность выдерживать приличные нагрузки, поэтому его используют при возведении как относительно легких деревянных домов, так и 2- и 3-этажных кирпичных построек;
  • возможность использовать такой фундамент для обустройства подвального помещения;
  • форма ленточного фундамента может быть любой (исключение – сборные конструкции);
  • минимальное количество земляных работ.

Минусы:

  • трудоемкость работ;
  • необходимость специализированной техники (как минимум, бетономешалки, а для обустройства сборной конструкции – подъемного крана).

Ленточный фундамент бывает двух принципиально разных видов:

  • монолитный;
  • сборный.

Монолитный ленточный фундамент формируют путем обустройства опалубки, монтажа арматуры и заливания песчано-бетонной или бутобетонной смеси. Он может быть любой формы, а за счет целостности обеспечивается отличные тепло-, гидроизоляционные качества, а также прочность.

Сборный ленточный фундамент создают из готовых заводских железобетонных блоков, что значительно упрощает и ускоряет монтаж. Отдельные детали скрепляются цементом с армированием, конструкция уступает по прочности монолитной, а главный ее минус – недостаточная гидроизоляция в местах стыка блоков, что в районах с повышенным уровнем грунтовых вод и в болотистых местностях может привести к преждевременному разрешению такого основания. Намного реже сборные фундаменты обустраивают из кирпича, но срок их службы меньше, чем у бетонных.

Отдельно стоит выделить прерывистый ленточный фундамент, который закладывают не сплошной линией, а отельными участками, но четко под несущими элементами. Такая конструкция позволяет неплохо сэкономить при возведении облегченных построек.

В тех случаях, когда под ленточным фундаментом располагается слабый грунт, его основание необходимо расширить, и делают это за счет формирования уступов, получая в итоге ступенчатую конструкцию: на широкую часть (подошву) будет возлагаться основная нагрузка. Возможно также формирование фундамента в форме трапеции: нижняя широкая часть станет основной опорой. Если грунтовые воды расположены на небольшой глубине, рекомендуется использовать бетон специальных марок и дополнительно защищать его битумной мастикой.

Как понятно из сказанного выше, ленточный фундамент можно возводить из таких материалов:

  • железобетонные конструкции обеспечивают наибольшую прочность и долговечность, относительно дешевые, но требуют больших временных затрат;
  • бутобетонные конструкции отличаются наличием в растворе бетона крупных частиц гравия, кирпича, валунов. Обходятся недорого, способны выдерживать приличные нагрузки;
  • кирпичный фундамент – фактически обычная кирпичная кладка, но заглубленная в землю. Используется такое основание тогда, когда нет возможности обустроить монолитный бетонный фундамент, может выдерживать вес домов до пяти этажей.

По глубине залегания фундаменты делят на:

  • мелкозаглубленные (глубина 50-70 см) – вариант для слабопучинистых почв, т.е. тех, что мало подвержены морозному пучению;
  • глубокозаглубленные закладываются на глубине на 20-30 см ниже уровня промерзания почвы. Используются для возведения тяжелых конструкций и в местах со сложной почвой.

№4. Плитный фундамент для частного дома

Плитный фундамент обустраивают на участках с рыхлым, пучинистым и подвижным грунтом. Монолитная бетонная плита, расположенная под всем будущим строением, препятствует негативным влияниям подвижек грунта и позволяет равномерно распределять нагрузку дома на почву. Под действием вспучивания грунта этот вид фундамента способен равномерно подниматься и снова опускаться (поэтому его называют плавающим) – трещины в его конструкции и несущих стенах дома не появляются.

Плитный фундамент выполняется из нескольких слоев:

  • геотекстиль;
  • песчано-гравийная подушка;
  • слой утеплителя:
  • бетон с арматурным укрепляющим каркасом.

Толщина основного бетонного слоя колеблется от 30 до 100 см, используются только монолитные конструкции, поэтому бетон готовят и заливают в опалубку на месте. В редких случаях используются готовые бетонные сборные плиты, но подобный способ допускается лишь при возведении небольших легких строений, так как прочность такого фундамента не очень высока.

Песчано-гравийный слой используется для выравнивания основания, иногда его заменяют бетоном невысокой прочности. Обязательно при организации такого фундамента использовать гидроизоляционный материал. Если необходимо возвести большой по площади дом, то на бетонном монолите рекомендуют сделать деформационные швы – фундамент попросту нарезают с делением на несколько частей поменьше. Это позволяет предотвратить появление трещин.

Плюсы плитного фундамента:

  • равномерное распределение нагрузки несущих конструкций на фундамент;
  • достаточная прочность, способность переносить вертикальные и горизонтальные деформации;
  • для участков со слабыми типами грунтов это фактически единственный вариант организовать крепкое основание;
  • для пола не нужны дополнительные плиты перекрытий, а при качественном утеплении такой фундамент даже позволительно использовать в качестве чернового пола.

Минусы:

  • невозможность обустроить подвальное помещение;
  • высокая стоимость, это самый дорогой из всех видов фундамента для дома, поэтому его использование оправдано только в местности с рыхлым грунтом;
  • необходимость ровного рельефа, в противном случае участок необходимо должным образом спланировать.

№5. Столбчатый фундамент для частного дома

Для легких деревянных и каркасных домов идеально подходит столбчатый фундамент, который отличается относительной простотой в обустройстве и небольшими затратами. Такое основание – привилегия участков с нормальным грунтом, но при условии заложения фундамента на глубине ниже залегания грунтовых вод он может использовать и на пучинистых почвах.

Столбчатый фундамент состоит из равноудаленных друг от друга столбов, утопленных в грунт. Столбы могут быть:

  • бетонные с армированием;
  • кирпичные;
  • деревянные;
  • каменные;
  • бутобетонные.

Самые прочные – бетонные и бутобетонные, они выдерживают серьезные нагрузки, кирпичные столбы им уступают, а деревянные могут использоваться только в качестве основания под небольшие деревянные постройки (сарай, баня и т.д.). Столбы для увеличения прочности и уменьшения подвижности сверху могут быть связаны обвязочными балками из железобетона.

Под столбчатый фундамент рекомендуют обустраивать песчаный слой мощностью около 50 см – он предотвратит вспучивание. Столбы устанавливают на расстоянии 2-3 м друг от друга по контуру дома, в углах строения и в местах расположения несущих перегородок. Столбчатый фундамент может быть:

  • монолитный. Все опоры создаются на месте, используется армированный бетон или бутобетон и деревянная опалубка;
  • сборный. Для его возведения используют бетонные опоры, произведенные в заводских условиях. Их устанавливают на специальные «стаканные подушки» толщиной около 0,15 м.

Расчет количества и глубины залегания столбов производится с учетом типа почвы и строения. Если здание небольшое и легкое, то допускается даже использовать малозаглубленный (это около половины нормативный глубины) и незаглубленный фундамент (на 40-50 см).

Преимущества столбчатого фундамента:

  • относительная простота и дешевизна обустройства;
  • идеально подходит для возведения на устойчивых грунтах небольших домов.

Недостатки:

  • трудности в обустройстве подвальных помещений и подземных гаражей;
  • невысокая прочность и невозможность использования на сильно подвижных грунтах – опоры могут наклониться и даже опрокинуться, что повлечет за собой деформацию здания.

№6. Свайный фундамент для частного дома

Свайный фундамент состоит из системы свай, длинных заостренных столбов, которые вбиваются или ввинчиваются в грунт прямо или под наклоном. Большая длина таких элементов позволяет использовать их на участках со слабым и рыхлым грунтом, ведь они устанавливаются на такую глубину, чтобы опираться на более сильные и плотные слои почвы, которые не промерзают зимой. Такой принцип позволяет использовать свайный фундамент даже в самых сложных условиях. Сверху сваи связываются бетонной плитой или балкой – ростверком. Данный тип фундамента используется для возведения деревянных, каркасных, щитовых и других нетяжелых домов, а также заборов на болотистых и торфянистых почвах.

Сваи могут быть изготовлены из таких материалов:

  • дерево. Применяются для поддержки легких деревянных домов, изготавливаются из обработанной по специальной технологии сосны;
  • железобетон – самый прочный материал, который подойдет для возведения более-менее тяжелых конструкций;
  • металл также обладает высокими прочностями характеристиками и не уступает железобетону;
  • комбинированные сваи, обычно сочетают металл и бетон – такие прочнейшие основания подходят даже для самых сложных болотистых почв.

По технологии установки сваи бывают:

  • забивные – это, как правило, железобетонные сваи с заостренным концом, которые погружаются в грунт с помощью специальных ударных установок. Не подходят, если поблизости есть строения, так как ударная волна может повредить их;
  • буронабивные предполагают подготовку скважины, обустройство в ней каркаса из арматуры и заливку ее бетоном;
  • винтовые сваи – это полые металлические стержни с лопастями на одном конце, могут устанавливаться вручную или ввинчиваться специализированной техникой. Подходят для грунтов любой плотности;
  • вдавливаемые сваи устанавливаются специальными гидравлическими насосами, в частном строительстве применяется редко, так как ударной волной могут деформироваться соседние здания.

Среди главных преимуществ свайного фундамента:

  • возможность установки на любом типе почвы, нет зависимости от уровня грунтовых вод;
  • снижение количества расходуемого бетона;
  • уменьшение количества земляных работ;
  • относительная быстрота монтажа.

Недостатки:

  • необходимость использования специализированной техники для транспортировки и установки свай;
  • относительно высокая стоимость.

№7. Что важно учесть при выборе вида фундамента?

Расчеты и проектирование фундамента лучше доверить специалистам, особенно если речь идет о большом доме с тяжелыми несущими стенами и перекрытиями. Если частный дом или небольшая дача возводятся своими силами и имеют небольшой вес, то многие предпочитают обходиться без детальных расчетов, что не совсем верно. Чтобы избежать ошибок, необходимо учесть массу факторов, а основными принципами выбора типа фундамента для дома и его обустройства считаются:

  • на сильно пучинистых грунтах фундамент необходимо обустраивать ниже уровня промерзания почвы. В условно непучинистых глубина фундамента может составлять 0,5-1 м;
  • средняя и максимальная глубина промерзания почвы – величины непостоянные, и определить их не всегда легко. Соответствующие данные должны быть у организации, которая владеет земельным участком, вместе с другими характеристиками грунта, в противном случае придется проводить собственные исследования. Самый ненадежный способ – поинтересоваться у соседей по участку, но грунт может быть неоднородным, поэтому такие данные – не всегда точные;
  • чем более плотный и влажный грунт, тем сильнее он промерзает в холодное время года. Самый сложный в этом отношении – глинистый грунт, который мало того, что вспучивается, так еще и неравномерно. Наиболее эффективный способ предупреждения возможных деформаций – замена сложного грунта на песок или же обустройство песчаной подушки;
  • песчаный грунт считается идеальным для сооружения любого вида фундамента и возведения домов из кирпича, газобетона, пеноблока и других материалов, он хорошо пропускает воду, почти не вспучивается. Скальные грунты практически не вспучиваются, не промерзают и не меняют свои свойства под действием внешних факторов, но и фундамент в них организовать сложно ввиду повышенной твердости. Глинистые почвы требуют либо обустройства песчаной подушки, либо использования свай;
  • если вблизи предполагаемого места строительства располагаются другие массивные сооружения, то обязательно стоит учитывать суммарную нагрузку на грунт;
  • на илистых и пучинистых грунтах лучше не использовать ленточный и столбчатый фундамент;
  • свайный фундамент оправдан лишь тогда, когда другие варианты вообще не подходят – он дорогой в обустройстве.

Фундамент прослужит долгие годы, если не забыть также позаботиться о его гидроизоляции и утеплении. Многое зависит также от качества используемых материалов и ответственности тех, кто сооружает фундамент.

Метки:строительство

Фундамент при высоком уровне грунтовых вод является головной болью для владельцев будущих дач и домов. Из общего количества застройщиков лишь малой части достаются под строительство участки с идеальными условиями.

Большинству из них приходится решать проблемы со слабыми или пучинистыми грунтами и прочими неудобствами. Одной из таких неприятностей является необходимость строительства фундамента при высоком уровне грунтовых вод.

Влияние уровня подземных вод на техническое состояние фундамента

Влияние грунтовых вод на фундамент было бы несущественным, если бы в их составе не присутствовали растворы различных солей и прочие химические соединения.

Чистая вода для бетона не так страшна, зато в агрессивной химической среде он быстро разрушается – расслаивается, покрывается рыхлым налетом светлого оттенка, похожим на гипс. Не заставляют себя ждать и микроорганизмы – плесень и прочие грибки.

Главной опасностью при строительстве дома на воде является процесс вымывания минеральной составляющей грунтов – восходящая суффозия. Устойчивость почвы при этом снижается настолько, что даже строительство легкого здания в этом месте становится проблематичным.

Сам процесс строительства фундамента для дома на почвах с близкой водой осложняется из-за потери плотности дна котлована. В результате грунт, на который должна опираться фундаментная подошва, теряет свои несущие свойства. Поэтому в первую очередь застройщику приходится заниматься обустройством дренажной системы и решать вопрос по месту отведения грунтовой воды.

Методика определения уровня грунтовых вод

Ответить на вопрос: какой фундамент лучше при высоком уровне грунтовых вод — можно лишь точно зная, как глубоко они залегают. При выяснении данного обстоятельства надеяться на свидетельства соседей не рекомендуется: ваш участок может быть расположен ниже, чем их, да и структура грунтов может отличаться даже в пределах одной строительной площадки.
Чтобы определить, насколько близко от поверхности находится подземная вода, проделайте следующее:

  • выкопайте яму сечением 1х1 метр и глубиной 3 метра. Делать это надо весной или осенью. Чтобы ваш т руд даром не пропал, сделайте это в месте расположения будущего погреба, выгребной ямы или колодца;
  • защитите яму от сезонных осадков, тщательно накрыв ее.

Оценить результаты исследований можно по следующим признакам:

  • в яме влага не появилась, либо имеется ее небольшое скопление на дне – можно считать, что грунтовые воды залегают достаточно глубоко, при строительстве фундамента их можно в расчет не принимать;
  • яма заполнилась водой, причем расстояние от поверхности земли до зеркала «потопа» менее 2 метров – надо менять место строительства или принимать меры для серьезной защиты фундамента или качественного дренирования.

Для завершения теоретических рассуждений на тему «Если грунтовые воды близко – какой нужен фундамент для дома» приведем соотношения «глубина залегания грунтовых вод – глубина промерзания грунта – типы грунтов», на основе которых проводится расчеты:

  • на участках, где глубина промерзания меньше глубины залегания подземных водных пластов, фундамент рассчитывается лишь на нагрузку от дома;
  • фундамент на глине с высоким уровнем вод заглубляется ниже границы промерзания. Мероприятия по дренажу являются в этом случае обязательным. Так же придется поступать на песчаных либо смешанных грунтах;
  • расчеты необходимо проводить с учетом поправки на УГВ – от 0,5 до 1 м в сторону увеличения. Целесообразность этого приема доказывает практика;
  • еще одна обязательная поправка – на проседание слабых грунтов: даже при условии наличия качественного дренирования почва осядет обязательно;
  • если имеет место сезонное подтопление, строить дом рекомендуется на плитном фундаменте или на сваях (различные виды фундамента для частного дома). Свайные опоры необходимо располагать ниже уровня возможной почвенной эрозии.

Выбор типа фундамента

Итак, если грунтовые воды близко – какой фундамент нужен? Наиболее правильным решением данного вопроса будет сооружение плавающей конструкции. Такой тип основания разрабатывался специально для строительства на слабонесущих, насыпных грунтах, участках с высоким расположением грунтовых вод.

Он представляет собой монолитную бетонную плиту, армированную стальными стержнями. Плитный фундамент при высоком уровне грунтовых вод имеет небольшую толщину (фундамент плита — расчет толщины).
Его устройство производится в следующем порядке:

  1. Роется котлован глубиной 400-500 мм.
  2. Дно котлована тщательно разравнивается, а затем засыпается слоями песка и щебня.
  3. Подушка утрамбовывается и гидроизолируется при помощи рулонных материалов.
  4. По периметру будущего фундамента монтируется опалубка.
  5. Внутри опалубочной конструкции собирается армирующий каркас.
  6. Производится заливка бетона.

Толщина фундаментной плиты определяется расчетным путем с учетом особенностей проектируемого здания и геологических характеристик строительной площадки.

Подобная конструкция способствует равномерному распределению нагрузки на грунт.
Но и у нее есть отрицательные стороны:

  • возможность применения плитного фундамента ограничена максимально допустимой величиной уклона местности – не более 5 градусов;
  • домовладельцу придется отказаться от подвала.

Плавающий фундамент на насыпном грунте при высоком уровне грунтовых вод – наиболее приемлемый вариант, поскольку насыпь, как бы тщательно ее не утрамбовывали, все равно будет слеживаться и оседать.

Свайный фундамент

Свайный фундамент при высоком уровне грунтовых вод в частном строительстве применяют весьма охотно: обходится он недорого, а держит дом надежно даже на торфяниках и заболоченных грунтах.

Сваи заглубляются ниже уровня промерзания почвы – до встречи с плотными и устойчивыми слоями грунта. С проблемой неравномерности распределения нагрузки справляются при помощи ростверков.

Объем земляных работ при установке свай невелик, но в случае использования технологии индивидуального строительства (ТИСЭ), придется предварительно осушать скважины, пробуренные ручным способом.

И этому типу фундамента свойственны недостатки:

  • как и в случае с монолитной плитой, невозможно устройство подвала;
  • данный вариант не подходит для строительства тяжелых домов: сваи подходят для каркасников или деревянных построек, но кирпичное здание на них не построишь.

Есть еще один существенный минус: не на всяком участке можно применить свайный фундамент – если, например, твердые породы залегают слишком глубоко, от этого варианта придется отказаться.

От ленточного фундамента при высоком уровне грунтовых вод лучше отказаться. Но не все застройщики прислушиваются к этому разумному совету. В такой ситуации можно воспользоваться мелкозаглубленной монолитной лентой. Такой тип фундамента подойдет для участков, на которых расстояние от поверхности земли до воды составляет метр – полтора.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент подойдет для домов из пенобетона, дерева и других облегченных строительных материалов (какой нужен фундамент для дома из пеноблоков).

Заливку фундамента на горной местности с высоким уровнем вод производят ступенчато, соединяя верхние части монолитных лент мощными рандбалками.

Сборный фундамент

Ну а если застройщик не может расстаться с мечтой о просторном подвале и хочет построить фундамент в воде – страшно или нет? Современные технологии осуществить и такую идею. Фундамент в таком случае сооружается из железобетонных блоков (как сделать фундамент из фбс блоков), установленных на опорной подушке (плите бетонной).

Котлован роют глубже уровня воды, сооружая по его периметру стенки из полимерных или стальных элементов, соединяемых между собой специальными замками. Летом можно обойтись и без них, но если строительство решено начать осенью, устанавливать стены придется обязательно. Воду, которая постоянно будет скапливаться на дне котлована, надо будет откачивать.

Дно подготовленного котлована тщательно разравнивают, а затем для выравнивания заливают тонким слоем бетона – готовят подбетонку (о том, как правильно залить фундамент под дом). Для фундамента грунтовые воды – плохие соседи, поэтому одновременно с устройством подушки по периметру ямы сооружают дренажную систему.

Она будет состоять из перфорированных поливинилхлоридных труб, обернутых геотекстилем и дренажного колодца, предназначенного для накопления отведенной из зоны строительства воды.

На подбетонке монтируется опалубка, затем в ней устанавливается армирующий каркас, и производится заливка бетонной смеси.

Видео о заливке сваи ТИСЭ при высоком уровне грунтовых вод.

Фундамент на мягком грунте

Многие справедливо считают, что фундамент дома следует ставить на твердых грунтах, не подверженных сжатию. Однако, правда и то, что даже на слабых, легко сжимаемых грунтах, имеющих пористость 50% и более (например, на глине, рыхлом песке), также можно возводить основу дома. Лишь в этом случае у фундамента должны быть свои особенности, он должен быть незаглубленным или хоть бы мелкозаглубленным. Рекомендуются плитные или ленточные фундаменты.
В тех ситуациях, когда дом, образно сказать, особо тяжелый – в несколько этажей, то все-таки предпочтительней выполнить фундамент, используя винтовые сваи. Реализацией винтовых сваи занимается компания «РадоСваи», читайте на сайте radosvai.ru.
Для того чтобы укрепить основание, следует:
— Заменить слабую почву подушками из гравия или щебня (вы можете и из песка), желательно полностью;
— Насколько это возможно, уплотнить почву;
— Сделать насыпь.
Нельзя, чтобы фундамент опирался на слабый грунт непосредственно. Делают прослойку: снимают 30 сантиметров с верхних слоев почвы (как правило, снятая земля является плодородным слоем) и вместо него кладут подушку, уплотненную на столько, насколько это возможно (например, из песка). Этих действий в большинстве случаев бывает достаточно, конечно же, если есть в виду дома поставленные из сруба. А для домов из более тяжелых строительных материалов, например каменных, бетонных или кирпичных, либо же деревянных, но большой этажности, еще делают насыпи. А если и этого недостаточно, то расширяют площадь фундамента.

Существуют еще нюансы, которые обязательно следует принимать во внимание. Так, нельзя производить строительство сразу же после того, как окончена отсыпка. Следует произвести необходимые расчеты и выждать требуемое время, но в любом случае не меньше полугода. Зависит это от почвы, на которой производилась отсыпка. Для песчаного грунта максимальный срок выдержки составит два года. Для глиняного – 5 лет (но никак не менее двух).
Если обстоятельства торопят, то есть способ уменьшить время выстаивания. Для этого делая насыпь, необходимо производить послойное уплотнение.

Расчет фундамента

Глубина заложения фундамента

Глубину заложения фундаментов определяют с учетом вида грунтов, величины их сезонного промерзания, расположения уровня грунтовых вод, особенностей эксплуатации и конструкции дома. Для глин, суглинков и супесей, а также щебенистых, галечниковых и гравийных с глинистым наполнителем грунтов глубину заложения фундаментов принимают не менее величины глубины промерзания. При этом глубина промерзания для неотапливаемых помещений берется на 10% больше среднестатистической, для отапливаемых — на 20 — 30% меньше. Под внутренние стены отапливаемых помещений глубину промерзания можно в расчет не принимать, при условии, что с момента начала строительства и до заселения дома грунт промерзать не будет. То есть, строительство осуществляется за один теплый сезон, или будут приняты меры против промерзания грунта.

Ширина фундамента

Ширина фундаментов в плане зависит от толщины стен с необходимыми теплосберегающими свойствами. Вес кирпичных строений довольно большой, поэтому часто минимальной ширины фундаментов, обусловленной толщиной стен, бывает недостаточно. Площадь основания фундаментов определяют по несущей способности грунта и тем нагрузкам, которые будут приходиться на это основание в процессе эксплуатации дома. Несущую способность грунтов можно определить по таблице 1.

Таблица 1. Несущая способность грунтов

Виды грунтов Несущая способность в
Н/см2 при глубине в м
1 — 1,5 2 — 2,5
Супеси 10 — 20 20 — 30
Суглинки 9 — 25 10 — 30
Глины твердые 20 — 40 25 — 60
Глины пластичные 8 — 25 10 — 30
Пески гравелистые и крупные 26 — 39 50 — 60
Пески средней крупности 19 — 30 40 — 50
Пески мелкие маловлажные 15 — 25 30 — 40
Пески мелкие и очень влажные 10 — 20 20 — 30
Щебенистые и галечниковые с песчаным заполнением пор 20 — 35 40 — 45
Дресвяные и гравийные грунты, образовавшиеся из горных кристаллических пород 37 — 44 50
Дресвяные и гравийные грунты, образовавшиеся из осадочных горных пород 20 — 25 35 — 40

Рисунок 1. Геологическая карта Подмосковья.

Неогеновая система
N Пески, глины
Меловая система
K2 Верхний отдел. Трепелы, опоки, глины, пески.
K1 Нижний отдел. Пески с фосфоритовой галькой, прослои песчаника и глин.
Юрская система
J3 Верхний отдел. Пески, глины с фосфоритами, пески с порослями песчаников.
J2 Средний отдел. Пески, глины.
Пермская система
P2 Верхний отдел. Пестроцветные глины и песчаники.
P1 Нижний отдел. Пестроцветные глины и мергели.
Каменноугольная система
C3 Верхний отдел. Известняки и доломиты с порослями мергелей.
C2 Средний отдел. Известняки, глины, прослои бурого угля.
C1 Нижний отдел. Известняки, глины, прослои бурого угля.

Более подробно с характеристиками грунтов и их воздействие на фундамент вы можете ознакомиться в цикле статей «Грунт — несущая основа фундаментов»:
Часть 1 — «Общие сведения о грунтах»;
Часть 2 — «Виды грунтов и их характеристики»;
Часть 3 — «Глубина промерзания грунтов»;
Часть 4 — «Действие грунтов на фундаменты».

Нагрузки на основание дома

Нагрузки, приходящиеся на основание дома, складываются из многих составляющих. Это вес конструктивных элементов, природные воздействия (вес снегового покрова на крыше), эксплуатационные нагрузки (вес мебели, людей, бытовой техники и т.п.). Вес основных конструктивных элементов фундамента и стен дома определяют, исходя из строительного объема и удельного веса используемых материалов. Остальные нагрузки, приходящиеся на основание дома, можно определить, исходя из усредненных данных, приведенных в таблице 2.

Таблица 2. Усредненные нагрузки от конструктивных элементов дома, природных и эксплуатационных факторов

Конструктивные элементы дома и природные факторы Нагрузки на основу
дома, кг/м3
Элементы крыши:
Кровля из листовой стали 20 — 30
Рулонное покрытие 30 — 50
Асбоцементные листы 40 — 50
Черепица гончарная 60 — 80
Перекрытия:
Чердачное по деревянным балкам с плотностью утеплителя 200 кг/м3 70 — 100
Чердачное по деревянным балкам с плотностью утеплителя 500 кг/м3 150 — 200
Цокольное по деревянным балкам с плотностью утеплителя 200 кг/м3 100 — 150
Цокольное по деревянным балкам с плотностью утеплителя 500 кг/м3 200 — 300
Железобетонное монолитное 250 — 350
Бетонные плиты пустотные 350
Вес снегового покрова:
Для средней полосы РФ 100
Для южных регионов РФ 50
Для северных регионов РФ 190
Эксплуатационные нагрузки:
Для цокольного и межэтажного перекрытия 210
Для чердачного перекрытия 510


Рисунок 2. Снеговая нагрузка

Силы морозного пучения

Самыми опасными силами, действующими на фундаменты малоэтажных строений, являются силы морозного пучения. В тяжелых пучинистых грунтах, где присутствуют водонасыщенные глины, суглинки, супеси, они достигают 100 — 150 кПа, а вертикальные перемещения поверхностного слоя грунта при его промерзании на 1 — 1,5 м составляют 10 — 15 см. В результате действия этих сил в зимний период фундаменты поднимаются вверх, а весной снова опускаются на место. Неравномерность подъема и опускания дома приводит к перекосу стен и образованию трещин, «залечить» которые порой бывает невозможно. Поэтому конструкция фундамента должна быть такой, чтобы исключить вертикальное перемещение конструкций дома в зимний период. Избавиться от действия пучинистых грунтов поможет засыпка котлована непучинистыми материалами, как показано на рисунке 3.

Рисунок 3. Засыпка котлована непучинистыми материалами (размеры в мм): 1 — непучинистыи материал; 2 — фундамент.

По большому счету, задача у фундамента только одна – служить надежной опорой для возвышающейся над ним постройки.

Однако собственный вес здания – далеко не единственная и, как показывает практика, во многих случаях неосновная нагрузка на фундамент.

Выбор конструкции фундамента под постройку и расчет его мощности должен основываться на анализе ряда параметров.

Посмотрите видео как выбрать фундамент

От чего зависит выбор конструкции фундамента?

• от общего веса строительной конструкции и распределения вертикальной нагрузки по периметру и площади здания;

• свойств грунта в основании постройки;

• глубины расположения водоносных горизонтов;

• рельефа участка под постройку;

• особенностей конструкции здания, например, предусмотрены ли проектом цокольный этаж и подвал;

• климатических условий, в которых будет эксплуатироваться постройка.

Фундамент и вес здания

Например, вспучивание пористых глинистых грунтов в зимний период с такой силой воздействуют на него, что способно приподнять угол тяжелого здания с толстыми кирпичными стенами, вызвав их повреждение.

Что касается веса постройки, то, благодаря разработке и внедрению новых, более легких по сравнению с традиционными, строительных материалов, эту нагрузку на фундаменты удается свести к минимуму. Так, весьма существенное развитие получило усовершенствование и производство искусственного камня, в частности, изделий из легкого бетона, одной из разновидностей которого является газобетон.

Стеновые элементы из ячеистых бетонов не являются монолитными, а имеют пористую структуру, формируемую процессом газообразования, предусмотренным технологией их изготовления. Получается материал с удельный весом вчетверо меньшим, нежели у кирпича. Исходя из такого параметра, как общий вес постройки, можно предположить, что фундамент может быть не таким массивным, как для построек из кирпича или тяжелого бетона.

Однако в этом случае при проектировании фундамента легко впасть в заблуждение. Например, степень его заглубления в грунт зависит совсем от других факторов, а толщина определяется как минимальными необходимыми требованиями к толщине бетонного фундамента в принципе, так и геометрическими размерами газобетонных блоков, которые будут на него устанавливаться. Например, в строительстве принято считать, что при минимально допустимой толщине бетонной фундаментной ленты в 350 мм, она не должна быть меньше толщины устанавливаемой на нее кладки из стеновых блоков.

Вместе с тем фундамент, например, для дома из газобетона, действительно имеет одну особенность, диктуемую природой стенового материала. Известно, что некоторые виды газобетона чрезвычайно восприимчивы к впитыванию влаги. Поэтому, во-первых, фундамент должен быть достаточно высоким, чтобы увеличить расстояние до газобетонных блоков от земли и, во-вторых, первый ряд блоков должен быть отделен от фундамента усиленной гидроизоляцией.

Типы фундаментов и свойства грунтов

Проектировать менее затратный вариант фундамента – например, мелко заглубленный ленточный либо столбчатый, как альтернативу монолитному и глубоко заглубленному можно, если только проектировщик обладает достоверными и исчерпывающими сведениями о свойствах грунтов, составляющих естественное основание под него. Все сомнения в возможности такого шага снимаются лишь в том случае, если на участке практически несжимаемый скальный либо крупнообломочный грунт, а до подземных вод – несколько метров.

Можно пойти на риск и, не обладая информацией о свойствах грунтов, заложить легкий фундамент под такие постройки из легких стеновых материалов, как небольшой одноэтажный садовый дом или хозяйственная постройка, но нужно быть готовым к тому, что сооружение при этом не прослужит долго. В общем же случае проектным работам должны предшествовать гидрогеологические изыскания на предмет исследования прочностных свойств грунта на глубину в несколько метров и поиска горизонтов подземных вод. Это делается для того, чтобы предусмотреть фундамент таким по своей конструкции, чтобы он мог легко выдерживать не только вес постройки, но и давление грунта, а также компенсировать слабость его прочностных характеристик. Угрожающее по своей силе давление грунта на основу здания может возникать в двух случаях: если дом построен на участке, имеющем значительный уклон или если грунт на участке – глинистый.

В первом случае дополнительное значительное давление грунта будет оказываться на стенку фундамента со стороны уклона. Для её укрепления применяют армирование бетона, поскольку железобетон способен сопротивляться деформациям не только на сжатие, но и на изгиб. Для глинистых грунтов характерно зимнее вспучивание, вызванное расширением замерзшей влаги в грунтовых порах. Давлению вспучившейся глины могут противостоять фундаменты, заглубленные ниже уровня её промерзания.

Положение часто усугубляется близостью грунтовых вод и переувлажнением глины, которая при этом становится пластичной. В этом случае строительство глубокого фундамента должно сопровождаться устройством системы водоотвода, чтобы дом не «поплыл». Подобным образом способны прийти в движение слабые грунты с мелкопесчаными слоями, легко вымываемыми водой. На таких грунтах тоже можно возвести строение, но только – на сваях, вбитых или ввинченных в залегающие глубже плотные слои породы.

Какой фундамент для дома самый надежный?

Таким образом, в большинстве случаев критериям надежности отвечает достаточно заглубленный монолитный ленточный армированный фундамент, во всяком случае – под несущими стенами. Фундаментные перемычки под внутренними стенами, а также основания под печами, каминами и другим оборудованием могут быть мелко заглубленными.

Допустимая альтернатива монолитной железобетонной ленте – фундамент из стеновых железобетонных блоков. Единственным недостатком немонолитного основания являются зазоры между блоками, что повышает требования к качеству гидроизоляции. Это особенно критично для домов с подвалами. Блоки, впрочем, как и бетонная лента, укладываются на песчаную подушку. Уплотненный крупный песок почти не деформируется под весом строения, сводя к минимуму его усадку. Избыток влаги просачивается сквозь песок, не задерживаясь, что гарантирует отсутствие пучения при промерзании. Поделиться:
Выбор конструкции фундамента: вес здания, свойства грунтов, самый надежный фундамент для дома обновлено: Май 13, 2017 автором:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *