Фундаменты – конструктивный элемент любого строения, они имеют разную конструкцию и изготавливаются из различных материалов, но назначение всех фундаментов единое — передача нагрузки от веса здания на грунт.
Почему для разных домов нужен разный фундамент
Конструктивные решения фундаментов индивидуальных жилых домов зависят от требований, изложенных в утвержденном заказчиком задании на проектирование, в соответствии с которым здание может быть:
- одно- или двухэтажным;
- кирпичным, бревенчатым, каркасным, из легкобетонных блоков;
- с подвалом или без него;
Кроме особенностей самого строения, вид фундамента зависит от специфики грунтовых условий отведенного под застройку земельного участка. Грунтовые условия определяются инженерно-геологическим изысканиями, позволяющими получить информацию:
- о глубине заложения слоя грунта, несущей способности которого хватает для восприятия нагрузки от здания;
- об уровне грунтовых вод.
На основании задания на проектирование и материалов инженерно-геологических изысканий выбирается вид фундамента:
- ленточный;
- столбчатый;
- свайный;
- плитный,
а также определяется глубина его заложения и размеры подошвы.
Виды фундаментов
В зависимости от результатов инженерно-геологических изысканий, а также учитывая требования задания на проектирование, проектная организация подбирает для частного жилого дома конкретный вид фундамента:
- ленточный фундамент применение которого оправдано при возведении домов со стенами из кирпича, керамических и легкобетонных блоков, при наличии подвала и на сухих непучинистых грунтах. Представляет собой железобетонную ленту, расположенную под несущими стенами. Площадь подошвы (ширина ленты) определяется с учетом несущей способности грунта: если нагрузка на грунт больше его несущей способности, низ ленты делается шире. Глубина заложения выбирается ниже отметки сезонного промерзания грунтов.
Наиболее распространенные ленточные фундаменты могут выполняться:
а) в монолитном варианте, когда после откопки траншеи выставляется опалубка, куда непосредственно из автобетоносмесителя заливается бетонная смесь и после твердения которой можно начинать кладку стен;
б) в сборном исполнении, когда лента и стены подвала выкладываются из блоков ФБС заводского изготовления на цементно-песчаном растворе. Сборный фундамент можно загружать сразу после укладки последнего блока, однако для его монтажа необходим автокран, который должен разгружать машины с блоками и устанавливать их в проектное положение.
Поверхность ленточных фундаментов, соприкасающаяся с грунтом, должна иметь обмазочную или оклеечную (в зависимости от уровня грунтовых вод) антикоррозийную защиту. Ленточный фундамент прост в изготовлении, надежен и практичен в эксплуатации;
- столбчатый фундамент используется преимущественно для одноэтажных каркасных зданий, бревенчатых и брусовых срубов без подвалов. Представляют собой бетонные, кирпичные или каменные столбы, опирающиеся на прочный грунт, установленные под несущими стенами с расчетным шагом, а также под углами и местами пересечения стен. Опорная часть столба – подошва, может иметь уширение, если нагрузка от опоры больше несущей способности грунта. Глубина заложения принимается ниже отметки сезонного промерзания грунтов. Поверх столбов выполняется ростверк – стальная балка или бетонная конструкция, объединяющая столбы. Шаг столбов принимается из расчета нагрузки на один фундамент, но, как правило, не превышает 2 м. Столбчатый фундамент экономичен – он не требует сплошной траншеи в грунте, выполнить его можно своими руками без привлечения тяжелой техники, но в то же время его недостаток в том, что он не применим в области строительства индивидуального жилья высотой более одного этажа со стенами из кирпича, керамических блоков;
- плитный фундамент – монолитная плита толщиной 0,2 – 0,4 м, расположенная на поверхности спланированного грунта. Небольшое удельное давление плиты на грунт и перераспределение деформаций по площади опоры, позволяет устраивать такую конструкцию для зданий любой этажности без подвала на проблемных видах грунтов – пучинистых, заторфованных, обводненных и др. Одной из разновидностей такого фундамента является «утепленная шведская плита» — монолитная плита, уложенная на слой утеплителя с тем, чтобы избежать теплопотерь в грунт. Кроме этого, сразу под ней прокладываются инженерные сети и в плите устраивается их ввод в здание. Из плюсов фундаментной плиты можно отметить простоту ее устройства, высокую прочность, а также готовность поверхности плиты к устройству чистого пола. А в случае использования при бетонировании плиты заглаживающих машин, можно использовать ее поверхность в качестве бетонного пола. Однако существует и минус: фундаментная плита – конструкция весьма материалоемкая и соответственно дорогая, поэтому ее использование должно иметь техническое и экономическое обоснование.
- свайный фундамент используется в случае, когда грунт, обладающий достаточной несущей способностью, располагается достаточно глубоко от поверхности что делает невозможным устройство ленточных или столбчатых фундаментов. В этой ситуации используются сваи — стойки, которые прорезают толщу слабых грунтов и упираются
в прочные. Длина свай может быть от 3 до 24 м, однако, если грунты с необходимой несущей способностью располагаются еще глубже – используются «висячие» сваи, воспринимающие нагрузку от здания за счет силы трения своей поверхности о грунт. В этом случае длина свай зависит от требуемой площади поверхности трения. Существуют сваи:
- забивные железобетонные из армированного бетона класса прочности на сжатие В10 – В20 и деревянные из защищенной и обработанной древесины хвойных пород, погружение которых производится с использованием специальной тяжелой техники – копров;
- буронабивные: по этому способу в пробуренную на проектную глубину скважину опускается арматурный каркас и заливается бетонная смесь. Устраиваются по месту, требуют использования буровых станков и автобетоновозов;
- винтовые металлические, которые лучше всего подходят для каркасных домов, возводимых на рельефе.
В зависимости от конструкции основания сваи могут располагаться в ряд для ленточных фундаментов, кустами – для столбчатых. Поверху свай устраивается ростверк, объединяющий оголовки каждой сваи воедино с тем, чтобы ростверк воспринимал нагрузки от веса здания.
Почему важно выбрать правильный фундамент
Выбор основания индивидуального дома требует тщательного изучения задания на проектирование с целью определения этажности и площади объекта, материалов стен и перекрытий, необходимость подвала, прочностные характеристики грунтов, расположенных под участком застройки, уровень грунтовых вод. Комплексная оценка всей информации позволяет выработать обоснованное техническое решение, от которого зависят:
- долговечность дома, на которую в первую очередь влияет надежность основания;
- стоимость работ нулевого цикла, зависящая от вида основания и от необходимости привлечения строительных машин и механизмов;
- продолжительность строительства, зависящая в т.ч. от конструкции основания.
Обоснованно выбранное основание даст возможность с оптимальными затратами построить красивый и самый долговечный жилой дом.
Дополнительная классификация фундаментов
Кроме основной классификации видов фундаментов их можно разделить по глубине заложения и исполнению. По глубине заложения они бывают:
- незаглубленными, пригодными при устройстве временных сооружений, а также неотапливаемых объектов – гаражей, хозпостроек, заборов и т.д,;
- мелкого заложения – ленточный, столбчатый, плитный с отметкой подошвы не более до 0,7 м для зданий не выше двух этажей. Используется в грунтах непросадочных, с минимальной пучинистостью, при высоком уровне грунтовых вод;
- глубокого заложения – ленточный, столбчатый, свайный. Глубина заложения, как правило, глубже 1,5 м. применяется для зданий различной этажности из кирпича, керамических и легкобетонных блоков.
Классификация фундаментов домов усадебного типа может производиться в следующем порядке:
- сборные, которые собираются из изделий заводского изготовления – бетонные блоки стен подвала ФБС, фундаментные подушки, перемычки. Смонтировать эти конструкции можно быстро, однако для этого необходима грузоподъемная техника;
- монолитные, для устройства которых нужна только опалубка или доски, а также арматура. Монолитные фундаменты столь же надежны, как и сборные, но их преимущество в том, что они дешевле.
Фундамент – опорная конструкция дома и от того, как он выполнен зависит эксплуатация постройки. В интернете немало стаей с фото, где дается обзор оснований частных жилых домов и советы по их устройству.