Основой зданий и сооружений являются фундаменты. Они создают буферную прослойку между зданием и землёй. В этом процессе принимает на себя всю нагрузку от давления постройки на грунт и воздействия геологических процессов со стороны земной коры в обратном направлении. От фундамента зависит равномерное распределение действия этих сил во всех направлениях.
Для каждого здания рассчитывается свой тип фундамента. Если в производстве находится несколько одинаковых зданий, то к ним применяется однотипная основа.
Содержание
- 1 Плитный (монолитный) тип фундамента
- 2 Планировка территории участка
- 3 Грунт как основа дома
- 4 Гибридные варианты фундамента
- 5 Классификация грунтов в строительстве
- 6 Ленточный малозаглубленный фундамент
- 7 Критерии выбора фундамента
- 8 Какой фундамент лучше на глинистой почве?
- 9 Виды фундаментов для частного дома
Плитный (монолитный) тип фундамента
Монолитные, также называемые плавающими – это одни из самых надежных основ для построек разного вида, расположенных на участке с плохими геологическими условиями:
Монолитная плита
- высокий уровень грунтовых вод
- пучинистый/просадочный грунт
- заболоченность
Плитные фундаменты состоят из монолитных армированных железобетонных плит, располагающихся на насыпных грунтах. Армирование производится не только по периметру, но и по всей площади конструкции. Это обеспечивает жесткость, прочность фундамента, что в свою очередь помогает в борьбе с деформациями. Особенно эти качества важны осенью или весной, когда грунты из-за перепадов температур неустойчивы.
Также плитные фундаменты используют при строительстве цокольных или подвальных помещений: они хорошо защищают от влаги. Благодаря шведским технологиям и современным гидро- и теплоизоляционным материалам большую популярность приобретают утеплённые плиты.
Если под домом планируется, к примеру, гараж, то для этого лучше использовать плитный фундамент.
Строительство монолитной основы начинают с рытья котлована спецтехникой (или вручную, если объем маленький). Котлован должен быть по периметру чуть больше самого фундамента. Дно тщательно утрамбовывают и насыпают слои песка и гравия – делают «подушку». Каждый из слоев отделяют геотекстилем. Затем производят заливку плиты в опалубку: сначала наливают тонкий слой, затем армируют его и доливают остатки бетона. После этого на такой плите устраивают монолитную ленту под стены, а сама плита сможет служить полом для подвальных помещений. Толщина такой конструкции редко превышает 0,2 м.
Преимущества монолитного фундамента:
- армированная плита не деформируется и двигается вместе с грунтом, тем самым обеспечивая устойчивость всей постройки
- плита армируется не только снаружи, но и внутри, что является причиной прочности, устойчивости и долговечности фундамента
- устойчивость к перепадам температур, оттаиваниям и промерзаниям, а также к высокой влажности
- подвижные грунты не страшны
- может использоваться в местах, где подмывание грунтовыми водами высоко. Обеспечивает водонепроницаемость
Преимущества плитного фундамента
Недостатки:
- стоимость плавающих основ высока из-за большого количества земляных работ и обязательного армирования.
Это интересно: Особенности производства ФБС блоков, их технические свойства: Технология и преимущества
Планировка территории участка
Выбирая участок для своего будущего дома из нескольких вариантов, многие застройщики руководствуется лишь ценой, площадью и наличием подведённых коммуникаций. Но, как показывает практика, одним из решающих факторов при выборе участка под будущую застройку, а значит и фундаментных работ, должна стать возможность грамотной планировки территории.
Андрей Пашухин. Инженер по строительству компании Фундаментально. рф
Выбирать участок для дома желательно в соответствии с пониманием, как вы его планируете впоследствии использовать, а именно – какой дом и хозяйственные постройки будут на нём возводиться.
Уже на первоначальном этапе необходимо смотреть, подходит ли участок под ваши нужды, а не пытаться строить дом на совершенно неподходящей для этого территории.
Если изначально планируется строить большой каменный дом в два-три этажа, то и участок нужно подбирать соответствующий. Он должен быть больше границ дома минимум на 10-15 метров и иметь грунты с хорошей несущей способностью.
Нужно чётко понимать, что чем сложнее геология и грунты на участке, тем дороже обойдётся строительство основания дома. Конструкция должна основываться на технико-экономическом обосновании проекта дома и геологических изысканиях для определения вида грунта.
Основные факторы, определяющие, какой будет конструкция, следующие:
- Характеристики будущего дома и его конструктивные особенности;
- Материал, из которого будет строиться дом;
- Тип грунта и уклон участка;
- Уровень грунтовых вод и глубина промерзания почвы зимой.
Чем тяжелее дом и чем сложнее его конструкция, тем сложнее фундамент и тем дороже он будет стоить.
Грунт как основа дома
Имея на руках проект дома, необходимо как можно скорее понять, что за грунт на вашем участке и, соответственно, какая у него несущая способность.
Роман Никонов
Обычно в основании здания оказывается несколько типов грунтов. Для окрестностей Москвы глубина полнозаглубленного фундамента – 1,5 метра. Зона влияния фундамента, то есть глубина, на которой будет заметно дополнительное давление от здания, – это ещё от 2 до 4,5 метров. Это значит, что при расчёте фундамента под тяжёлые дома нужно учитывать свойства грунтов на глубину до 6 метров. Теперь представим, что на глубине 3 метра находится слой слабого грунта. Он может не выдержать дополнительной нагрузки от здания.
На прочность грунтов влияет УГВ: влажные грунты менее прочные, чем сухие. А пылеватый песок, насыщенный водой вообще может превратиться в «плывун».
Александр Земсков, Руководитель компании BAUBILD
Вид, свойства и характеристики грунта, имеют первостепенное значение при строительстве фундамента для дома.
А выбор конструкции фундамента, его размеры, глубина заложения и технология строительства основывается на данных геологических исследований местности.
При высоком уровне грунтовых вод желательно сделать дренаж участка и дренаж вокруг дома.
Благодаря этому понижается их уровень и соответственно уменьшается насыщенность грунта водой, что уменьшает силу морозного пучения.
Морозное пучение происходит из-за того, что вода, находящаяся в грунте, при замерзании увеличивается в объёме. Под действием этого давления происходит подвижка грунта, что может привести к выталкиванию фундамента наружу, его разрыву или неравномерному подъёму дома, а значит и деформации всей конструкции.
Гибридные варианты фундамента
Стремление объединить преимущества разных типов фундаментов привело к появлению комбинированных конструкций.
- Свайно-ленточный фундамент представляет собой сочетание мелкозаглублённой ленты и буровых либо забивных свай. Несущая способность такого фундамента в основном обеспечивается лентой, а сваи предотвращают её выталкивание. Но при промерзании грунта конструкция испытывает повышенные нагрузки (особенно если лента недогружена) — именно поэтому в ней не стоит использовать винтовые сваи, у которых могут оторваться лопасти. Такой фундамент хорошо сочетается с простыми в плане небольшими блочно-кирпичными зданиями.
- Свайно-плитный фундамент крайне редко, но всё же применяется в частном домостроении при возведении кирпичных домов большой площади. Он представляет собой свайное поле (сваи располагают с шагом 1,5–2 м на всей площади застройки), объединённое с толстой монолитной плитой.
- Свайно-буровой фундамент с ростверком и стяжкой — неплохая альтернатива шведской плите, обеспечивающая без дополнительных затрат высокий цоколь, а значит, лучшую защиту стен от увлажнения. Стяжку толщиной 100–150 мм с одноуровневым армированием выполняют поверх ростверка и тщательно утрамбованной песчаной подсыпки. При этом цоколь утепляют снаружи плитами ЭППС, чтобы снизить вероятность промерзания грунта под фундаментом.
-
Дачный участок
Как сделать фундамент из блоков ФБС: пошаговая инструкция и советы по выбору материала
Классификация грунтов в строительстве
Выбор фундамента для дома начинается с изучения грунта на участке, понимания его несущих способностей и особенностей, влияющих на конструкцию основания дома и материал изготовления стен. Рассмотрим основные типы грунтов.
Тип грунта |
Описание |
Плюсы |
Минусы |
Скальные |
Состоят из массива горной породы. |
Не сжимается под нагрузками; Не требуют устройства заглублённого фундамента; Несущая способность обычно достаточна для того, чтобы держать здание, просто поставленное на них сверху. |
Промерзают на большую глубину, сравнительно с другими видами грунтов. Необходимо утеплять вводы коммуникаций и с помощью утепления «отсекать» грунт от здания. |
Песчаные |
Состоят из более или менее крупных песчаных частиц. Различаются по крупности: крупные, средней крупности, мелкие, пылеватые, плотности: плотные, средние, рыхлые. |
Не склонны к морозному пучению. Легко уплотняются. |
Легко осыпаются, требуют серьёзных работ по укреплению стенок траншей и котлованов. |
Заторфованные грунты и растительный слой |
почти наполовину состоят из гумуса и растительных остатков. |
Отсутствуют. |
Не могут являться основанием сооружений. Роман Никонов: Если в основании здания попадается такой грунт, нужно заменить его на песок, сделать подошву фундамента ниже слоя такого грунта или пройти его насквозь с помощью свайного фундамента. |
Пылевато-глинистые |
Состоят из смеси песчаных и глинистых частиц в разных пропорциях – супеси, суглинки и глины |
Удерживают вертикальные стенки, что упрощает земляные работы. Являются водоупором |
Являются пучинистыми. |
Только изучение совокупности свойств и характеристик грунта позволит построить прочный, надёжный и долговечный фундамент.
Ленточный малозаглубленный фундамент
Такой тип фундамента располагается по периметру строения. Он имеет одинаковую ширину на протяжении всей длины, и чаще применяется для каменных, деревянных и бетонных стен. Если будущий дом имеет большие размеры, целесообразно применять ленточный фундамент.
Легкие одноэтажные каменные, рубленные или каркасные постройки лучше устанавливать на малозаглубленные основы (меньше глубины промерзания). Такой тип используют при устойчивых геологических основаниях (слабопучинистых), но если произвести армирование и подготовить «подушку» из песка, то его можно устраивать на любых грунтах.
Материалом для ленточного фундамента с мелким заглублением является не только бетон (монолитный или сборный), а даже камень или кирпич. Но кирпич использовать нежелательно, так как он недолговечен — впитывает воду.
Ленточные фундаменты бывают монолитными и сборными.
Под монолитные ленточные фундаменты (в траншее) сначала устанавливают опалубку, уже в которой арматурная обвязка заливается бетонной смесью. Такая основа прочна и выдерживает достаточно высокие нагрузки сложных по форме зданий.
Интересный факт!
Современные тенденции в строительстве постепенно приводят к мысли о прекращении использования деревянной опалубки. Все строительные компании стараются добиться большей гладкости торцов бетонных основ для большей морозоустойчивости, а дерево не решает этой задачи. Да и возводить деревянные опалубки все время приходится по-новому. Вместо них сейчас используют многоразовые металлические опалубки, позволяющие получать аккуратные фундаменты.
Популярность сборных ленточных фундаментов, состоящих из отдельных блоков, несколько стихла, а в европейских странах они уже давно не используются. Такие блоки производят на специализированных заводах. В котловане их размещают при помощи кранов, и уже там скрепляют между собой раствором из цемента. Возможно эта технология проще, чем заливка бетона в опалубку, но практика подтверждает, что качество таких фундаментов хуже. Монолитные конструкции намного прочнее сборных.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент
Преимущества ленточного фундамента:
- равномерное распределение действующей нагрузки. Прочность и надежность
- экономия средств и материалов
- удобство реконструкции
Недостатки:
- необходимость простой архитектурной планировки
Критерии выбора фундамента
-
В первую очередь фундамент вашего дома должен быть прочным и обладать высокой несущей способностью (относительно возведенного на нем здания);
-
Фундамент дома должен максимально препятствовать возникающему теплообмену между полом дома и грунтом;
-
Долговечность. Эксплуатационный период фундамента должен быть таким, что его разрушение начиналось бы только после разрушения стен);
-
В идеале, фундамент должен позволять создание теплых и сухих погребов или подземных гаражей. Очень важное качество при строительстве частного дома;
-
Максимальная экономичность – но не в ущерб качеству.
Необходимо отметить, что невозможно будет подобрать тип фундамента, не учитывая при этом тип грунта, на котором будет осуществляться строительство. Этот фактор не менее важен, чем характеристики возводимого здания. Определиться с тем, какой тип фундамента лучше будет в том или ином случае, просто невозможно.
Какие существуют разновидности фундамента для частного дома? Основные их характеристики
При возведении частных домов используют один из перечисленных ниже типов фундамента:
-
Плитный фундамент – он формируется на основе монолитной плиты, предварительно размещенной на грунте.
-
Ленточный фундамент – тип фундамента предусматривает ленточную форму основания, на котором держатся несущие и межкомнатные стены дома;
-
Свайный (столбчатый) фундамент – опорой для возводимого строения является плитный или балочный ростверк, размещенный не на грунте, а на оголовках вертикальных опор (имеется в виду на столбах или сваях).
Вне всякого сомнения, у каждого типа фундамента есть свои преимущества и недостатки. Осуществить грамотный выбор можно будет только в том случае, если досконально их знать.
Какой фундамент лучше на глинистой почве?
Глинистый тип почвы характеризуется наличием большого количества воды в своем составе (из-за мелкодисперсности частиц), замерзая, она расширяется, и как следствие, пучится – деформируется. Основание ломается, под воздействием сил, страдает и сама постройка.
Существует несколько разновидностей глинистых почв, но на всех из них выбор фундамента должен быть в пользу:
- ленточного заглубленного
- плитного
- свайного
При возведении любого из этих фундаментов на глинистых породах, необходимо пользоваться специальными технологиями и правилами.
К примеру, ленточная основа на таких грунтах должна быть положена на толстое песчаное основание, а сама опалубка часто делается несъемной из утеплителя (пеноплекса). Часто поперечное сечение таких конструкций имеет трапециевидную форму (основание на одну треть шире верха). Чтобы увести лишнюю воду от фундамента на глине применяют систему дренажа.
Виды фундаментов для частного дома
Фундаменты для дома можно разделить на четыре основных вида конструкции:
- Столбчатый;
- Свайный;
- Ленточный;
- Плитный.
По глубине заложения они различаются на:
- Мелкозаглубленные;
- Глубокозаглубленные.
Основание дома закладывают ниже глубины промерзания в целях предотвращения его деформации силами морозного пучения. Мелкозаглубленные конструкции сооружают для лёгких зданий на грунтах, не подверженных морозному пучению. Чем больше глубина закладки фундамента, тем дороже обойдётся его возведение.
По способу сооружения фундаменты могут разделяться на:
- Монолитные;
- Сборные;
- Комбинированные.
Александр Земсков
Монолитные фундаменты сооружают на месте строительства из армированного бетона. При соблюдении технологии строительства и использовании качественных материалов они считаются наиболее прочными и надёжными. Для сборных конструкций используют готовые железобетонные элементы: балки, плиты, блоки и пр. Комбинированные фундаменты возводят из готовых заводских элементов и бетонного раствора.
Столбчатые
Под углы здания в местах наибольшей нагрузки ставятся кирпичные, бетонные или деревянные столбы, закопанные на глубину больше полутора метров, чтобы при морозном пучении его не выдёргивало из земли.
Такие фундаменты чаще всего используется при строительстве временных и лёгких сооружений.
Свайные
Винтовая свая – это стальные трубы с винтом на конце. Ее вкручивают в землю как шуруп, а потом ставят на них конструкции. Это самый быстровозводимый фундамент, под дачный домик в 60 – 80 квадратных метров он делается за пару дней.
Плюсы:
- Быстро возводится;
- Не требует выполнения земляных работ.
Минусы:
- Ограниченный срок службы – определяется скоростью коррозионного разрушения лопастей свай.
Также сваи может поднимать, т.к. метал хорошо проводит холод, и грунт вокруг сваи промерзает на большую глубину, чем вокруг традиционного фундамента.
Буронабивная свая – отверстие в грунте длиной от 1,5 метров и более метров, в которую вставлена арматура и залит бетон. Особым видом такого фундамента являются сваи ТИСЭ — с уширением в нижней части, которое позволяет увеличить несущую способность сваи, но может быть успешно выполнено только в полутвёрдых и тугопластичных глинах.
Плюсы:
- Позволяет ставить тяжёлый дом, если прямо под ним слой слабого грунта – тогда сваи передают вес на прочный грунт, который может быть достаточно глубоко – т.н. «сваи-стойки».
- Позволяет уменьшить объем земляных работ в сравнении с любым типом фундамента, если дом – лёгкий.
Минусы:
- Сложен в выполнении, и дорог при устройстве свай в сыпучих и текучих грунтах.
Требует инженерно-геологических изысканий на большую глубину, чем обычные фундаменты для загородных домов.
Плитные
Роман Никонов
Такой фундамент представляет собой единую плиту под всем домом – плоскую или ребристую, утеплённую – так называемую УШП или неутеплённую. Один из самых универсальных типов фундамента. Очень часто является фундаментом «по умолчанию» в типовых проектах загородных домов, так как может без особенных проблем устанавливаться на всех типах грунтов, кроме: пылеватых влажных песков «плывунов», текучих глин, насыпных и заторфованных грунтов.
Плюсы:
- Универсальность.
- Надёжность.
Не требуется большого заглубления в грунт, что особенно важно при высоком уровне грунтовых вод.
Минусы:
- Для крупных частных домов сложной формы превращается в очень сложную конструкцию.
- Требуется много материалов, особенно с учётом песчаной подушки, засыпки пола.
- Требует устройства отдельной конструкции цоколя, так как располагается обычно в уровне земли.
Такой фундамент неудобно возводить для домов на склонах при перепаде высот больше 1 метра на всю длину дома.
Ленточные
Делится на два основных типа:
- Полнозаглубленный.
- Мелкозаглубленный – МЗЛФ.
Полнозаглубленный – делается на всю глубину промерзания грунта. Это расчётная величина, учитывающая тип здания, грунта, режим эксплуатации дома.
Один из самых надёжных типов фундамента для дома любой формы, веса и площади. Что немаловажно, несущая способность такого фундамента почти не зависит от его армирования.
Плюсы:
- Прост в изготовлении.
- Надёжен.
Минусы:
- Очень высокая материалоёмкость, так как требуется заложение ниже глубины промерзания.
- Сложность в устройстве при высоком уровне грунтовых вод.
Мелкозаглубленный фундамент представляет собой монолитную железобетонную балку на песчаной подушке.
Роман Никонов
Этот тип фундамента разработан в 60-х годах 20 века, когда выяснилось, что несущая способность полнозаглубленной ленты для лёгких домов – избыточна, более того, морозное пучение иногда ломает такие фундаменты, если они выполнены с нарушением технологий (залиты в землю без опалубки).
Плюсы:
- Для возведения требуется меньше материала, чем для полнозаглубленной ленты.
- Возможность делать такой фундамент при высоком УГВ.
Минусы:
- Низкая жесткость (очень часты случаи образования трещин в конструкциях домов из мелкоштучных материалов – блоков и кирпича, установленных на таких фундаментах).
- Высокие требования к качеству армирования.
- Обязательное устройство дренажа и песчаной подушки.
Мелкозаглубленный фундамент используют на участках, состоящих из сложного грунта, с высоким УГВ, при большом перепаде высот и т.п.
Андрей Пашухин
При высоком УГВ нужно использовать мелкозаглубленные фундаменты. Смысл фундаментной подготовки заключается в том, чтобы обеспечить полный контакт грунта с фундаментом, и, если требуется – повысить несущую способность грунта до значений, соответствующих расчётным.
Если закладывается МЗЛФ, то обязательно устройство утеплённой отмостки. Это позволит обеспечить стабильное положение и исключить пучение грунта. В остальных случаях достаточно устройства неутеплённой отмостки для отведения дождевой воды от фундамента, чтобы исключить его подтопление.
Важно помнить, что уже на стадии проектирования фундамента необходимо задуматься о том, что наличие большого уклона на участке потребует мероприятия по «якорению» и планировке, а наличие грунтовых вод на высоком уровне потребует его понижения и отведения.
Александр Земсков
Очень часто встречаются участки со значительным уклоном, с одной стороны это плюс с дизайнерской точки зрения, тут можно интересно построить ландшафтный дизайн. Но такой участок, по сравнению с ровным, более затратен при возведении фундамента.
Таким образом, выбор основания для дома заключается в решении множества разнообразных задач, а при проектировании необходимо учитывать целый комплекс факторов влияющих на долговечность фундамента, а значит и на надёжность вашего будущего дома.
На FORUMHOUSE собрана вся возможная информация о фундаментах.
Предлагаем вам подробный и наглядный рассказ участницы нашего портала о строительстве дома на ТИСЭ. У нас вы найдете информацию о планировке и устройстве цокольных этажей и подвалов и всю информацию по УШП, от конструктива до расчёта.
Присоединяйтесь к нашей дискуссии о том, как поднять дом и заменить под ним основание. Посмотрите наше видео про то, как в одной конструкции объединить три вида фундаментов.