Что относится к фундаменту
Фундамент
Из Википедии — свободной энциклопедии
Фунда́мент (лат. fundamentum ) — строительная несущая конструкция, часть здания, сооружения, которая воспринимает все нагрузки от вышележащих конструкций и распределяет их по основанию [
Фундамент, как правило, изготавливается из бетона или железобетона, а также камня, стали или дерева (стальных или деревянных свай).
Фундаменты, как правило, закладываются ниже глубины промерзания грунта, чтобы предотвратить выпучивание. На непучинистых грунтах при строительстве лёгких деревянных построек применяют мелкозаглубленные фундаменты (фундамент, находящийся выше уровня промерзания грунта). Такой тип фундамента подходит в основном для небольших садовых домиков, летних бань и хозяйственных построек.
Для строительства зданий применяются ленточные, отдельно стоящие столбчатые, свайные и плитные или комбинированные фундаменты. Они бывают сборные (сплошные монолитные или стаканного типа), монолитные и сборно-монолитные. Выбор фундамента зависит от сейсмичности местности, залегающих в основании грунтов и архитектурных решений.
Изготовление фундамента из бетона возможно при температуре выше 5°С, что накладывает существенные ограничения на сезонность выполнения строительных работ. Проведение работ при более низких температурах возможно с использованием технологии электропрогрева.
SGround.ru
Сайт о фундаментах, их основаниях и морозном пучении грунтов
Типы фундаментов и области их применения
Как выбрать тип фундамента для дома?
Оглавление
1. Введение
Фундамент — это наиважнейшая часть любой постройки. От надежности фундамента зависит надежность всего здания или сооружения.
Для того чтобы дом покоился на надежном фундаменте, а не трещал по швам и рассыпался, необходимо основательно подойти, в первую очередь, к выбору типа фундамента. Для этого нужно понимать какие бывают фундаменты и в каких случаях каждый из них следует применять.
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.
[Фундамент — несущая строительная конструкция, часть здания или сооружения, которая воспринимает все нагрузки от сооружения, перераспределяет их и передает на грунтовое основание]
2. Типы грунтовых оснований для фундаментов
Основание фундамента — слои грунта, залегающие ниже подошвы фундамента и воспринимающие нагрузку от него. Основания могут быть естественными и искусственными.
Естественное основание – это грунты природного сложения, не подвергавшиеся никакому вмешательству со стороны человека и образовавшиеся естественным путем.
Искусственные основания – это слои грунта, появившиеся в результате целенаправленных действий человека. Из искусственных оснований часто применяются – планомерно возведенные насыпи, песчаные и грунтовые подушки, слои грунта, уплотненные тяжелыми трамбовками, искусственно закрепленные грунты.
Проектирование искусственных оснований необходимо в случае если никакие типы фундаментов в данных конкретных грунтовых условиях не могут обеспечить требуемую прочность, жесткость и устойчивость здания/сооружения, или это экономически невыгодно.
Например — если на месте строительства Вашего дома оказался небольшой участок с залежами торфа толщиной около 1м, а вы планировали возведение малозаглубленного фундамента или полов по грунту, то целесообразно заменить этот слой слабого грунта на песок с послойным уплотнением – это и будет искусственным основанием. Такое решение позволит избежать неприятностей с фундаментом в будущем и сэкономить некоторую сумму денег.
3. Основные типы фундаментов
Основных типов фундаментов всего 4:
1. Столбчатые (отдельные) фундаменты – отдельные, не связанные между собой опоры под стены или колонны здания, имеющие сравнительно небольшую глубину заложения.
2. Ленточные фундаменты – сплошные линейные фундаменты под несущие стены здания.
3. Плитный фундамент – сплошная фундаментная плита, как правило из монолитного железобетона, сразу под все сооружение или под секцию сооружения.
Свайные ростверки
Свая – стальной, железобетонный (а иногда и деревянный) стержень, погруженный в грунт сквозь слабые слои для передачи нагрузки на более прочные грунты основания, как правило расположенные на глубине более 4 м.
4. Свайные фундаменты – ленточные, столбчатые или плитные фундаменты, опертые на сваи.
[В случае опирания на сваи, конструкция, объединяющая несколько свай, называется свайным ростверком (столбчатым, линейным или плитным)]
4. Какие грунты под фундаментом?
Важнейшим этапом проектирования фундамента являются инженерно-геологические изыскания. Правильнее изыскания выполнять еще до начала проектирования.
[Инженерно-геологические изыскания – комплекс работ по изучению грунтов и грунтовых вод в основании будущего сооружения. Включают в себя как минимум бурение разведочных скважин с отбором образцов грунта и грунтовой воды и последующим испытанием их в грунтовой лаборатории]
Дело в том, что фундамент, как отмечалось выше – важнейшая часть любого сооружения, и правильность выбора параметров фундамента напрямую зависит от правильности и полноты сведений о грунтах в его основании.
Пример инженерно-геологического разреза
Даже лучшие инженеры-проектировщики в области фундаментов не смогут правильно запроектировать конструкцию, если у них неверные или неполные сведения о грунтах в основании. Проект будет заведомо ошибочным, или фундамент окажется избыточно дорогим и трудоемким.
[Недостаток сведений о грунтах при проектировании фундамента можно перекрыть только большими запасами по прочности и, как следствие, перерасходом финансов, но и это не дает гарантии надежности]
Если вы не знаете какие грунты залегают под вашим будущим фундаментом то попробуйте поспрашивать соседей которые уже начали или даже окончили строительство на своих участках. Если и у соседей не окажется информации о инженерно-геологических изысканиях то рекомендую прочитать статью определяем тип и характеристики грунта самостоятельно без лаборатории.
5. Столбчатые (отдельные) фундаменты – все за и против
Отдельно стоящие столбчатые фундаменты применяются не только в малоэтажном строительстве, но и при строительстве производственных, торговых, административных и жилых зданий.
Глубина заложения таких фундаментов обычно сравнительно небольшая — от 0 до 3,0 метров, размеры в плане меняются в широких приделах от 0,3х0,3 для деревянных построек до 4,5х4,5 м под колонны многоэтажных зданий. Располагаются отдельные столбчатые фундаменты с определенным шагом вдоль стен или под узловыми точками здания (углами, колоннами, пересечением балок и т.д.) и не связаны между собой ничем кроме надземной части зданий или сооружения.
[Когда говорят «столбчатый фундамент» имеют ввиду не фундамент в виде столба небольшого сечения, а фундамент имеющий колонную часть — столб и плитную часть — подошву.]
Вообще в литературе времен СССР отдельный столбчатый фундамент на естественном основании под колонны был основным решением для каркасных зданий по технико-экономическим показателям (самый дешевый вариант). То есть его применение рассматривалось ранее всех остальных вариантов.
Когда столбчатые отдельные фундаменты следует применять?
Бывают случаи, когда столбчатые фундаменты – единственное рациональное решение даже при строительстве крупного объекта. Как правило эта ситуация происходит когда характеристики грунтов ухудшаются по мере увеличения глубины их залегания.
Преимущества столбчатого фундамента:
Недостатки:
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).
Для домов из жестких каменных материалов (кирпич, газобетон) такие фундаменты не подходят из-за большого риска неравномерных осадок, что для тяжелых хрупких стен недопустимо.
Кроме того, применение столбчатых фундаментов вызывает необходимость в создании какого-либо жесткого цоколя здания (фундаментные балки, нижняя деревянная обвязка или др.) на который будут опираться стены здания, а если здание с подвалом необходимо отдельно возводить стены подвала.
6. Ленточные фундаменты – когда они нужны?
Ленточный фундамент выполняется в виде непрерывного замкнутого в плане контура (ленты) под всеми наружными и внутренними несущими стенами здания. А если есть несущие стены, значит здание не каркасное. Иногда ленточный фундамент применяют и для каркасных зданий, но как правило при небольшом шаге колонн – до 6х6 м и относительно слабых грунтах.
Ленты могут быть малозаглубленные:
Малозаглубленный ленточный фундамент
Заглубленный ленточный фундамент
[Для сборного ленточного фундамента из блоков ФБС и др. штучных материалов очень желательно выполнять сплошные армированные монолитные пояса по верху блоков, и монолитную ленту в основании стен из блоков. Тогда такой фундамент будет намного лучше сопротивляться неравномерным деформациям и перераспределять нагрузки на основание]
Преимущества ленточного фундамента перед столбчатым:
Недостатки:
Если Вы сэкономили на армировании и монолитном поясе и ленточный фундамент не выдержал нагрузок, в нем появились трещины, то он по своей сути превращается в столбчатый – отдельные фрагменты работаю независимо друг от друга, перераспределения усилий между фрагментами не происходит, увеличиваются неравномерные деформации.
В целом для малоэтажного строительства это наиболее оптимальный вариант если грунты недалеко от поверхности достаточно прочные (на глубине 1,5-3 м).
7. Плитные фундаменты – область применения, преимущества, недостатки
Плитные фундаменты применяют при специальном технико-экономическом обосновании. Они распределяют нагрузки от надземной части здания на очень большую площадь, но при этом в самой плите возникают огромные напряжения. Для того чтобы воспринять эти нагрузки без разрушения и излишних деформаций, необходимо выполнять плиту очень мощной с надежным армированием (толщина плиты многоэтажных домов достигает 1,5 м и более). Да и вообще перекрыть всю площадь под зданием плитой толщиной 0,5 м – очень накладно.
Преимущества плитного фундамента:
Недостатки:
Применяют плитный фундамент, когда в основании сооружения слабые грунты (площади подошвы столбчатых и ленточных фундаментов недостаточно), а применение свай не дает ожидаемого увеличения несущей способности.
8. Свайные фундаменты – когда без них никак?
Свайные фундаменты выполняются в виде:
Нагрузка от ростверка передается на сваи, а те в свою очередь передают ее на грунтовое основание своими боковыми поверхностями и нижними концами (лопастями, если сваи винтовые). Обычно на нижний конец сваи приходится основная нагрузка, а боковые поверхности передают меньшую часть усилия.
Преимущества свайного фундамента:
Недостатки:
[Сваи, вопреки бытовому мнению, не дают никакой гарантии от осадок и перекосов фундаментов, а в некоторых грунтовых условиях могут быть вообще неприменимы (например, при текучих суглинках и глинах под нижними концами свай)]
В целом сваи применяют, когда необходимо передать нагрузки на заглубленные плотные грунты минуя верхние слабые слои, или, когда при сравнении вариантов, фундаменты на естественном основании оказываются дороже чем свайные.
Исключением являются свайные фундаменты из винтовых свай под деревянные малоэтажные дома и постройки – они выполняются без ростверка, под обкладной брус. Имеют сравнительно небольшую стоимость и высокую надежность, поэтому могут быть выгоднее других вариантов и рекомендованы к применению при определенных грунтовых условиях.
Сваи из стальных труб, заполненных бетоном, объединенные железобетонным ростверком
Минимальная глубина погружения сваи, применяемой в строительстве как правило 4,0 м. Если глубина будет меньше – по сути получится столбчатый фундамент, погруженный в грунт без откопки котлована.
9. Заключение
Выбор типа фундамента — сложная задача, требующая учета множества факторов и точных сведений о грунтах основания.
Краткое описание фундаментов в этой статье может помочь Вам определиться с выбором и, если он сделан, то следует переходить к более глубокому изучению выбранного типа фундамента.
Дополнительную информацию по теме см. ниже в разделе «Связанные статьи».
10. Связанные статьи
Один комментарий к публикации “Типы фундаментов и области их применения”
висячие (сваи трения) все виды свай, которые опираются на сжимаемые грунты. Они передают нагрузку на грунты основания нижним концом и боковой поверхностью.
Строительство домов
Выбор правильного фундамента – задача еще более важная и ответственная, чем возведение самого дома. Ведь от прочности, устойчивости и надежности основания будет зависеть долговечность всей постройки. Именно поэтому мы подробно остановимся на том, какие бывают виды фундаментов, в каких случаях они используются и на каких грунтах.
Чтобы правильно подобрать фундамент для дома, необходимо учитывать ряд факторов:
Немаловажным нюансом также является финансовая составляющая. Обычно на возведение надежного фундамента тратится не менее 25% от стоимости возведения всего дома. И это вполне оправданно, учитывая, насколько важна прочность и долговечность основания. Настоятельно не рекомендуется экономить на материалах для фундамента, в дальнейшем это может привести к плохим последствиям.
Итак, ниже представлены наиболее распространенные виды фундаментов для дома, дачи, бани, гаража, пристройки и других сооружений.
Ленточный фундамент
Самым распространенным на данный момент видом фундамента является ленточный фундамент. Он представляет собой ленту, которая проходит под всеми несущими стенами. Помимо того, что лента фундамента располагается по всему периметру дома, она также может быть под внутренними простенками или важными тяжелыми элементами, например, колоннами.
По виду используемых материалов ленточный фундамент может быть:
Также он может быть монолитным или сборным. Например, фундамент из бетонных или железобетонных блоков заводского изготовления используется в том случае, если возведение дома планируется завершить в краткие сроки за летние месяцы до наступления дождливой осени или зимы. В таком случае нет необходимости дожидаться, когда бетон наберет прочности. Фундамент из готовых блоков может сразу после обустройства служить основанием для возведения стен.
Но также хотелось бы отметить, что немонолитный ленточный фундамент обладает меньшей прочностью, так как места стыков бетонных блоков является слабым местом. В них может просачиваться вода, стыки плохо выдерживают напряжения на изгиб, даже в случае армирования сеткой, так что вполне вероятно может произойти разрыв фундамента в месте примыкания блоков.
Монолитный фундамент обустраивается с использованием опалубки. Бутовые и бутобетонные фундаменты делают в регионах, где бут – местный дешевый распространенный материал. Ширина бутового фундамента обычно 0,6 м, если кладка из рваного бута, и 0,5 м – если кладка из бутовой плиты. Кладка бутовых фундаментов производится на бетонный раствор с обязательной перевязкой вертикальных швов с помощью армирующей сетки.
Монолитный бетонный и железобетонный фундамент – самые распространенные. Их ширина может быть меньше, чем у бутовых, от 35 до 50 см в зависимости от толщины стен здания и несущей способности грунта. Обычно ширина фундамента берется на 20% больше ширины стены.
Ленточный фундамент может служить основанием для таких строений:
Преимущества ленточного фундамента:
К недостаткам ленточного фундамента можно отнести затраты на материалы: цемент, щебень, песок и арматуру. Но конечный результат того стоит.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент
Существует два варианта ленточных фундаментов по глубине заложения: мелкозаглубленные и заглубленные.
Глубина заложения мелкозаглубленного фундамента обычно не превышает 50 – 60 см. Его можно обустраивать на грунтах, которые могут служить прочным основанием. Это неподверженные пучению песок, щебеночный грунт и каменные породы.
Также важно знать уровень залегания грунтовых вод. Если он ниже уровня промерзания грунта, то также можно обустраивать мелкозаглубленный фундамент на глинистой почве и суглинке.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент прекрасно подойдет в качестве основания под легкие каркасные сооружения, гаражи, пристройки, заборы, деревянные дома. Хотя для одноэтажного кирпичного дома также можно сделать незаглубленное основание.
Технологию обустройства мелкозаглубленного фундамента можно описать так:
Не стоит пренебрегать щебеночным слоем, так как он служит своеобразным амортизатором. Хорошо подготовленная подушка из щебня и песка исключит появление локальных просадок.
Важно! Данный вариант фундамента не подходит в случае, если участок неровный и имеет перепады высот, а также для тяжелых каменных строений.
Кирпичный мелкозаглубленный ленточный фундамент представляет собой обычную кирпичную кладку из обожженного кирпича, который не впитывает влагу. Его можно обустраивать под деревянные дома, пристройки, гаражи и другие нетяжелые сооружения.
Заглубленный ленточный фундамент
Глубина заложения так называемого заглубленного фундамента ниже уровня промерзания грунта. В разных регионах эта глубина отличается и бывает от 70 см до 1,5 м и более. Его можно обустраивать на любом прочном грунте, если уровень залегания грунтовых вод находится ниже уровня промерзания грунта.
Заглубленный ленточный фундамент можно делать на таких грунтах:
Нельзя делать ленточный фундамент если:
На недостаточно прочных грунтах можно делать ленту шире и глубже. Но это только в том случае, если почва средней текучести и на дне траншеи все же прочный грунт.
Технология возведения заглубленного ленточного фундамента ничем не отличается от обустройства мелкозаглубленного фундамента. Разница лишь в глубине траншеи и в том, что расход материала намного больше: потребуется больше арматуры и больше бетона. Также в стенках фундамента предусматриваются технологические отверстия для трубопроводов и продухи.
Заглубленный фундамент достаточно прочен, чтоб выдержать тяжелые каменные строения: кирпичные, бетонные и др. Именно поэтому он так популярен среди жителей нашей страны.
Столбчатый фундамент
Столбчатые фундаменты применяют в тех случаях, когда обустройство более тяжелого ленточного фундамента нецелесообразно. Например, если здание легкое и нагрузки на основание меньше нормативных. Столбчатый фундамент представляет собой столбы с шагом 2,5 – 3 м, расположенные по всему периметру здания под несущими стенами и под внутренними простенками и местами пересечения стен. Сверху столбов обязательно выполняется ростверк, который может быть из бетона, бруса или швеллеров.
Сами столбы могут быть бетонными, бутовыми, бутобетонными, кирпичными и деревянными. Глубина заложения столбов обычно берется равной глубине промерзания грунта.
Столбчатые фундаменты можно использовать под:
Важно! Столбчатое основание не подходит, если планируется делать подвал, цокольный этаж или гараж в доме. Зато это идеальный вариант, если участок имеет уклон. Тогда столбы заглубляют до плотного грунта.
Также обратите внимание, что столбчатый фундамент можно использовать в тех случаях, когда заложение ленточного фундамента нецелесообразно экономически. Например, если глубина промерзания грунта 4 – 5 м. В таких случаях обустраивают столбчатое основание с железобетонным ростверком.
Деревянные столбы используются для строительства фундаментов крайне редко, так как они недолговечны. Перед тем, как установить их в скважину, древесину обрабатывают различными гидроизоляционными материалами и пропитками против плесени. После обработки деревянные столбы могут прослужить максимум 30 лет. Обычно деревянное основание обустраивают под легкие деревянные сооружения, как например, бани, сараи, беседки.
Технологию возведения столбчатого фундамента можно описать так:
Сверху столбов можно обустраивать ростверк из бетона, деревянного бруса или стальных швеллеров. В технологии обустройства столбчатого фундамента крайне важный момент обеспечить горизонтальность верхних граней столбов, чтобы они образовывали ровную плоскость.
Размеры столбчатого фундамента зависят от материала, из которого они изготовлены. Для кирпича ширина столбов должна быть 50 – 55 см. Для железобетона достаточно 25 см. Деревянные бревна берутся 25 – 28 см в диаметре. При обустройстве бутобетонного столбчатого фундамента берется ширина 50 – 60 см.
Столбчато-ленточный фундамент по технологии ТИСЭ
Разновидностью столбчатых фундаментов, а точнее комбинированным видом фундаментов является столбчато-ленточный фундамент по технологии ТИСЭ. Его еще называют свайно-ростверковым или свайно-столбчатым фундаментом.
В последнее время этот вид фундамента приобрел повсеместную популярность, его обустраивают даже под тяжелые каменные дома в регионах с холодными зимами и глубоким промерзанием грунта. Насколько они долговечны, покажет время. А пока их рекомендуют использовать в тех случаях, когда обустройство ленточного фундамента слишком затратно.
Суть столбчато-ленточного фундамента заключается в том, что столбы опускаются ниже глубины промерзания грунта, а в верхнем слое грунта обустраивается ростверк в виде ленточного фундамента.
Правильный фундамент по технологии ТИСЭ возводится так:
После заливки бетон набирает прочность в течение 28 – 30 дней. После этого времени можно продолжать строительство.
Столбчато-ленточный фундамент не рекомендуют обустраивать в болотистой местности, на торфяниках. В процессе эксплуатации вероятен отрыв бетонных столбов от ленты фундамента или перекос всей опоры. Зато если грунт плотный, фундамент такого типа может сэкономить немалые деньги.
Свайный фундамент
Если на участке слабый легко сдавливаемый грунт, то обустраивают свайный фундамент. Также если достижение твердых грунтов естественной основы под торфяниками нецелесообразно по причине их большой глубины заложения – 4 – 6 м, в качестве основания под здание забивают свайный фундамент.
Помимо всего прочего свайные фундаменты разрешено обустраивать под здания на твердых грунтах, если это экономически обоснованно.
По способу передачи и распределения нагрузок на грунт различают два вида свай:
По способу обустройства винтовые сваи подразделяют на забивные и набивные. Забивные сваи «забивают» в грунт с помощью специальной тяжелой техники, одновременно с забиванием сваи происходит уплотнение грунта вокруг нее, что обеспечивает большую надежность.
Набивные сваи обустраивают на стройплощадке по такой же технологии, как и столбы для столбчатого фундамента.
Сваи могут быть бетонными, железобетонными, металлическими и деревянными.
Винтовой фундамент, как правило, изготавливают из стальных свай с резьбой на конце, их вкручивают в легкий грунт. Сверху обустраивают ростверк, материал которого зависит от тяжести строения и материала стен. Для деревянного дома достаточно ростверка в виде закладного бруса.
Свайные и свайно-винтовые фундаменты можно обустраивать на торфяных грунтах, в случаях, когда участок имеет сильный уклон, на плывунах, болотах, просадочных грунтах. Показателем для использования свай в качестве опоры служит низкая прочность, пористость и излишняя влажность грунта на участке.
Плитный фундамент для дома
Сплошной или плитный фундамент представляет собой плиты под всей площадью строения. Его обустраивают в тех случаях, когда нагрузка от здания значительная, а грунт основания слабый и не способен ее выдержать. Например, если участок на осушенном болоте, мягкий пористый торф не способен выдержать вес дома, он будет сжиматься, перемещаться под его тяжестью. Если обустроить ленточный фундамент, велика вероятность, что его просто разорвет или перекосит, часть дома может провалиться.
Плитный фундамент хорош тем, что он будет перемещаться и «путешествовать» вместе с грунтом основания. Дом останется целым.
Технологию обустройства плитного фундамента можно описать так:
Плитные фундаменты иногда называют плавающими, так как они способны перемещаться вместе с грунтом. Их можно обустраивать на таких основаниях: глина, просадочные грунты, болотистая местность, плывуны, торфяные почвы, пучинистые грунты. На твердых основаниях плитный фундамент нерентабелен.
В завершение хотелось бы дать несколько рекомендаций. Если на участке высокие грунтовые воды, лучше обустроить плитный фундамент, ленточный мелкозаглубленный или свайный. Если уровень воды настолько высок, что велика вероятность намокания даже незаглубленного фундамента, то необходимо выполнить качественный дренаж вокруг дома и отвести воду в сточную канаву или колодец. Крайне нежелательно, чтобы железобетонный фундамент намокал. Сухим грунт считается, если уровень грунтовых вод ниже уровня промерзания грунта. Как правило, в таких случаях можно обустраивать любой фундамент.