При малоэтажном строительстве столбчатые фундаменты можно порекомендовать только для деревянных дачных построек, или если в основании действительно прочные грунты (гравий, средний или крупный песок, скала).
Типы фундаментов, их преимущества и недостатки
Перед началом строительства дома или любого другого сооружения будет совсем не лишним изучить, какие существуют типы фундаментов и чем они отличаются друг от друга. Если ошибиться с выбором основы, последствия могут быть самыми непредсказуемыми. Вполне вероятно, что дальнейшая эксплуатация здания станет невозможной.
На сегодняшний день используется несколько технологий возведения фундамента, но ни одна из них не является универсальной, то есть подходящей к абсолютно любой ситуации. Более того, каждая имеет свои достоинства и недостатки. Поэтому, когда для здания подходит не один тип фундамента, а сразу несколько, нужно уметь выбрать лучший вариант.
Роль фундамента в строительстве
Фундамент здания предназначен для фиксации каркаса снизу. Он играет роль некоего связующего пояса для несущих стен, не позволяя им смещаться друг относительно друга и удерживая возникающие внутренние напряжения. Исключением в этом смысле не являются в том числе свайные фундаменты или столбчатые конструкции, которые необходимо обвязывать балками и плитами.
Еще одна функция основания здания состоит в восприятии всей массы дома и в ее перераспределении. Будучи расположенным в самом низу постройки, фундамент испытывает на себе наибольшую нагрузку. Ее создает все здание целиком, которое после окончания строительства будет обладать определенной цельностью. Нагрузка зачастую действует на основание неравномерно, вследствие чего возникают разнонаправленные силы: сдавливающие, растягивающие, скалывающие (действующие сверху).
Фундамент в свою очередь передает вес постройки на находящийся под ним грунт, обеспечивая фиксацию здания и сохранение его проектного расположения. Этому препятствует целая группа сил: сдвигающие боковые, выталкивающие, опрокидывающие, скользящие. Следует учитывать, что почва под фундаментом не всегда достаточно стабильна, и основную сдерживающую функцию создают силы трения в более глубоких слоях грунта. Этим объясняется сложность строительства на подвижных и рыхлых грунтах.
Разные типы фундаментов отличаются друг от друга эффективностью защиты здания от воздействия грунтовых вод на внутреннее пространство. К примеру, с этим хорошо справляется ленточная монолитная конструкция. Данная проблема особенно актуальна в случае возведения дома с подвальным или цокольным этажом на участке, где грунтовые воды залегают близко к поверхности.
Итак, с учетом сказанного фундамент должен обладать достаточной прочностью для противодействия нагрузкам и их эффективного перераспределения, быть устойчивым к разнонаправленным силам, а также долговечным (то есть, обладающим не меньшим сроком эксплуатации, чем у самого здания). Наконец, перед возведением данной конструкции необходимо учитывать ее экономическую целесообразность, а в процессе — обеспечивать наименьшую трудоемкость.
Его можно изготовить по технологии бетонной ленты путем заливки раствором в опалубку или из готовой железобетонной балки. В случае винтовых свай чаще в качестве ростверка устанавливается металлический швеллер.
Виды оснований зданий по назначению
- Несущий. Это основной тип фундамента, выполняет задание только передачи нагрузки от здания на грунт, другого назначения нет.
- Комбинированный. Этот уже выполняет не только несущее задание, но и защищает здание от сейсмических толчков, вибрации от магистралей или железнодорожного полотна, паводков и других внешних воздействий. Соответственно, конструкция уже отличается, как и подобранные для такого основания материалы.
- Специальные. К ним относятся сейсмостойкие основания. Они не предназначены для защиты сооружения от вспучивания почвы или воздействия грунтовых вод. А в конструкции имеют специальные наполнители и соединительные группы, которые отвечают за целостность конструкции в целом даже при значительных подвижках почвы. Бывают качающиеся и плавающие. Конструкция каждого типа основания зависит от почвы и сейсмических характеристик территории.
- Железобетонный. Выполняется из бетонных материалов, обладает значительной жесткостью и прочностью, стойкий к грунтовым водам и агрессивным средам. Дополнительную прочность и жесткость конструкции дает арматурное наполнение. Арматура играет ключевую роль на первичных этапах возведения здания, ведь бетон получает свои несущие характеристики длительное время, до нескольких лет в зависимости от климата и почвы. Бывает монолитный (единая железобетонная плита) и сборный (делается из сборных заводских блоков, соединенных арматурой и раствором).
- Каменный. Это долговечный фундамент, который можно встретить в старых зданиях, причем он отличается высокой прочностью и отличными техническими характеристиками. Он делается из натурального камня, причем используется материал, характерный для данной территории. Камень соединяется между собой в единое целое с помощью цементного раствора, глины или других материалов.
- Саманный фундамент. Это особенный тип основания, используется на территориях с умеренной влажностью и низким залеганием грунтовых вод. Его особенность в том, что при возведении используются только натуральные материалы, такие как глина и солома. Используется только для небольших жилых зданий, но тут комбинировать саманный кирпич с керамическим кирпичом или блоками нельзя, основание не выдержит нагрузки. Также саманный фундамент нужно дополнительно гидроизолировать, теплоизоляция тут не нужна.
- Деревянный. Для его возведения используют прочную древесину, стойкую к атмосферным воздействиям, грунтовым водам и грызунам. Для таких целей отлично подходит лиственница (она выделяет на открытом воздухе скипидар, который не «любят» грызуны и грибки, а сама древесина консервируется) и дуб (прочный и стойкий к любым воздействиям). Это плавающий тип фундамента, причем выдерживает сильные сейсмические волны, поэтому изх часто можно встретить в горной местности.
- Ячеистобетонный. Этот тип основания набирает популярность через свою дешевизну и скорость возведения. Как правило, в конструкции предусмотрена ячейка для бетонных блоков, они ложатся в шахматном порядке, и медленно поднимается сама конструкция основания.
Влияние грунта на выбор фундамента
Конструкция любого основания подразумевает передачу всей нагрузки от здания на грунт. Соответственно, состав, характеристики и несущая способность грунта играет ключевую роль при выборе типа и конструкции фундамента для будущего здания. Итак, основания грунтового типа могут быть естественными и природными.
Естественные – это основания, на которых фундаменты возводятся без дополнительного укрепления. А к искусственным относятся основания, которые ложатся на специально создаваемую песчаную подушку. Естественные основания бывают следующих типов: песчаные, глинистые, лессовидные (тут нужно помнить о значительной сейсмической опасности), скальные, супеси и суглинки.
Все почвы, кроме скальных, неизбежно дадут значительную просадку здания, поэтому впоследствии неравномерной нагрузки на грунт в различных местах здания возникают трещины.
Поэтому, самые надежные почвы с точки зрения искусственного возведения оснований, считаются именно скальные.
Как это бывает в большинстве случаев, у каждого типа фундамента есть и преимущества, и недостатки. Не углубляясь в тонкости, попробуем выяснить какой фундамент подходит для Ваших условий больше.
Зачем дому фундамент: назначение и виды
Общеизвестный факт, что все здания возводят с фундаментами. Зачем дому нужен фундамент? Назначение фундамента – обеспечение устойчивой опоры здания, передача нагрузок от веса здания и конструкций на грунтовое основание.
Устойчивость и надёжность опор влияет на долговечность и прочность всего здания, поэтому очень важно правильно выбрать тип опорных конструкций.
К специальным относят качающиеся и плавающие фундаменты, а также основания, которые распределяют часть нагрузки через боковые стенки и торцы. К такому типу относят глубокие опоры, сваи-оболочки, столбы, колодцы опускные, кессоны, анкерные и щелевые варианты конструкций.
Характеристика видов, область их применения, плюсы и минусы
Ленточный
Ленточный тип фундамента представляет собой высокопрочную, несущую, заглубленную стенку, проложенную по всему периметру здания и под основными внутренними перегородками.
Чаще всего он делается в виде монолитной, железобетонной полосы (ленты), но может выполняться из бетонных и газобетонных блоков, камня или кирпича.
Основные параметры: ширина ленты, высота фундамента и заглубление. По заглублению выделяются варианты: мелкозаглубленный (50-80 см) и глубокого заложения (на 20-30 см ниже глубины промерзания).
Данный фундамент пригоден для зданий практически любой конструкции и назначения, в т.ч. с бетонными, кирпичными и каменными стенами, утяжеленными перекрытиями и солидной кровлей.
Мелкозаглубленный вариант используется для облегченных строений, каркасных и деревянных домов, хозпостроек при возведении их на слабопучинистых грунтах. Ограничение в использовании ленточных фундаментов связаны с неустойчивыми и сильно увлажненными грунтами, большой глубиной промерзания, сложным рельефом местности.
Технологические особенности строительства
Наибольшее распространение находят монолитные, бетонные конструкции ленточного фундамента. Для их устройства роется траншея по всему периметру дома и под внутренними перегородками. На дно траншеи засыпается подушка из песка и гравия.
Монтируется опалубка, внутри которой устанавливается непрерывный армирующий пояс из стальной арматуры в несколько рядов с увязкой в вертикальной и горизонтальной плоскости.
Внутрь опалубки заливается бетонный раствор марки не ниже М400. Поверх подушки и самой бетонной ленты, а также на поверхность стенок фундамента накладывается гидроизоляция. Кроме того, стенки утепляются.
В результате получается монолитная железобетонная полоса, непрерывно расположенная по всему периметру сооружения. Для полного отвердения бетона и набора прочности ленточный фундамент выдерживается в течение не менее 4-х недель с обеспечением особого ухода.
Монолитный ленточный фундамент
Второй распространенный вариант ленточного фундамента – использование готовых железобетонных блоков. Они обычно имеют специфическую форму с расширенным основанием. Такие блоки укладываются в траншеи с помощью грузоподъемной техники.
Швы между ними заливаются бетоном. Поверх накладывается гидроизоляция и утеплитель. Сборные конструкции ленточного фундамента можно возвести из бутового камня, скрепляя его бетоном (бутобетонный фундамент).
Ленточный фундамент из железобетонных блоков
Плюсы и минусы
Монолитные ленточные фундаменты имеют такие достоинства:
- высокая прочность и надежность;
- возможность возведения зданий любой этажности и любых размеров при условии правильного расчета заглубления и ширины ленты;
- возможность строительства зданий любой формы и с любым материалом стен;
- отсутствие необходимости в грузоподъемной технике;
- формирование пространства для подвалов, подземных гаражей и других помещений.
