Виды фундаментов применяемые в строительстве

Ленточный фундамент глубокого заложения

Фундамент глубокого заложения чаще всего делают ленточного типа, реже плитного и столбчатого либо свайного. Это связано с некоторыми фактами:

• Опорной площади ленточного фундамента глубокого заложения вполне достаточно для возведения здания из кирпича, бетонных блоков, камня или бруса.

• Объем земельных работ, материалов и трудозатраты при обустройстве ленточного фундамента гораздо ниже, чем закладка монолитной плиты.

• Кроме того, в малоэтажном строительстве ленточный фундамент глубокого заложения часто возводят в качестве стен для оборудования подвального помещения или цокольного этажа.

Ленточный фундамент

Ленточные фундаменты проектируют под щитовыми, каркасными, каменными, брусовыми и бревенчатыми домами. Данный фундамент представляет собой непрерывную монолитную бетонную ленту, заглубленную в землю и воспринимающую нагрузку от каких-либо несущих элементов строительной конструкции: стен, колонн и пр. Ленточный фундамент обустраивается по периметру строящегося здания и под всеми его стенами.

Данный тип фундамента зачастую используется при строительстве одноэтажных или двухэтажных домов с подвалом или без него. Для обеспечения качественного распределения нагрузок ленточные фундаменты опираются на специальные распределительные подушки, которые называются фундаментными плитами. Они позволят передавать усилия на большую площадь и позволяют проводить работы по обустройству фундамента без сложной предварительной подготовки грунта.

Ленточные фундаменты бывают двух видов:

• Монолитные, которые обустраиваются путем заливки бетонного раствора в предварительно подготовленную на строительной площадке опалубку;
• Сборные, которые изготавливаются из отдельных железобетонных блоков типового размера, производимых в заводских условиях. Как правило, данные фундаменты монтируются на строительной площадке с помощью специализированной техники. Они состоят из рядов блоков, причем для формирования нижнего используются блоки трапецеидальной формы.

Также ленточные фундаменты различаются по типу используемого материала:

• Бутобетонные. При изготовлении бетонного раствора используется крупный заполнитель: кирпичный бой, крупный гравий, мелкие валуны;
• Железобетонные. При изготовлении их используется бетон класса В15-В30 и арматура;
• Кирпичные. При их обустройстве используется глиняный полнотелый кирпич марки М100-М200 на базе цементно-песчаного раствора марок М50-150.

Железобетонные и бутобетонные фундаменты наиболее востребованы в частном строительстве. Это связано с доступностью материалов, которые используются для изготовления бетонного раствора. Такие ленточные фундаменты могут обустраиваться при возведении тяжелых зданий с массивными многослойными стенами толщиной от 40 см или с несущими стенами из кирпича толщиной от 38 см.

Кирпичный фундамент устанавливается под здания до 5 этажей, стены которых возведены из керамического кирпича, в тех случаях, когда нет возможности выполнить монолитно-опалубочные работы.

Технологическая простота обустройства ленточных фундаментов является главным их преимуществом. Кроме этого для них характерна высокая несущая способность, что позволяет использовать данные конструкции, к примеру, в качестве подвальных стен. Необходимость использования специализированной техники для доставки материалов на строительную площадку и подготовку бетонного раствора, пожалуй, единственный существенный недостаток ленточных фундаментов.

Ленточный фундамент

Этот вид основания пользуется большой популярностью для дачных построек и невысоких частных домов. Конструктивно – это железобетонная лента, повторяющая периметр постройки. Создание ленточного фундамента потребует довольно много массивных, трудоемких работ, а также большого расхода строительного материала. Но как правило, индивидуальные постройки предполагают наличие подвальных хозяйственных помещений и гаражей, а для их реализации потребуется именно ленточный тип фундамента.

Устройство ленточного фундамента

Толщина железобетонной полосы определяется в зависимости от толщины несущих стен, материала и высоты постройки. Лента фундамента закладывается по всему периметру здания и под каждой несущей стеной. Для лучшей устойчивости конструкции основание можно залить и под перегородками.

Фундамент заглубляют на 20 см ниже точки промерзания грунта. Не стоит опускаться ниже 60–70 см от уровня земли планируемой застройки. На таком фундаменте можно возводить кирпичные, шлако- или керамзитобетонные дома, а также блочные конструкции.

Монтаж ленточного фундамента может отличаться. Есть несколько способов его устройства:

• монолитный;
• сборный;
• мелкозаглубленный;
• полнозаглубленный.

Самым распространенным на данный момент видом фундамента является ленточный фундамент

Монолитное основание

Чтобы точно спроектировать размер траншеи, вам необходимо знать характеристику грунта, насколько глубоко проходят грунтовые реки и точку промерзания земли. Вы можете заказать проект устройства основания в проектно-строительной компании вашего города. Если вы планируете строить многоэтажный коттедж или частный дом, то расчетные работы лучше доверить квалифицированным специалистам. Расчет основания для гаража или бани можно провести самостоятельно.

Технология устройства монолитного ленточного фундамента заключается в том, что по контуру будущей постройки создается траншея. Ее ширина зависит от толщины несущих стен (где-то 40–80 см). Траншею вырывают немного шире для того, чтобы можно было установить опалубку. Дно ямы нужно постоянно проверять и замерять уровнем.

Подготовленную траншею засыпают слоем речного песка для правильного распределения основания дома. Песчаную прослойку делают поэтапно, заливая каждый слой водой и утрамбовывая его, пока ширина прослойки не достигнет 15 см.

Заливать ленточный монолитный фундамент следует бетоном из:

• цемента;
• крупного песка;
• гравия.

Пропорция этих материалов составляет 1:2:2,5 – марка такого бетона имеет номер 200. Заливать основание лучше сразу, так как, проводя работы порционно, вы формируете неоднородную заливку.

Он может быть монолитным или сборным

Сборное основание

Технология сборного ленточного фундамента заключается в соединении заводских блоков в единое основание. Для него также нужна траншея, в которую помещаются части фундамента, соединяющиеся потом проволочной вязкой, а соединительные швы заливают цементом.

Чтобы выполнять такие работы, на участок нужно пригнать грузоподъемные машины. Готовые блочные части фундамента обладают высокими показателями прочности и долговечности: они служат более 150 лет.

Минусом такой технологии есть ограниченность форм. Вы можете заложить сборное основание только для дома правильной геометрической формы: размер стены может быть кратным размеру заводского блока. Нецелесообразно пытаться разрезать бетонные блоки – это обойдется вам недешево, и нет гарантии, что размер будет точно соблюден.

Мелкозаглубленное основание

Ленточный малозаглубленный фундамент – это железобетонная лента, установленная на песчаную подушку, по всему периметру дома. Такой фундамент можно использовать при постройке одноэтажных домов. Показатели заглубленности фундамента не превышают 70 см.

Важным моментом в реализации такого основания, является установка прочного армированного пояса. Чтобы несущие стены конструкции обладали достаточной прочностью, железобетонный армопояс должен быть замкнутым и не иметь разрывов по всей длине.

Существует два варианта ленточных фундаментов по глубине заложения: мелкозаглубленные и заглубленные

Чтобы фундамент долго оставался надежным, следует создать вокруг дома отмостку около 50 см. Она будет защищать периметр дома от дождевых вод и возможного промерзания.

Полнозаглубленное основание

Ленточный полнозаглубенный фундамент – это более прочная конструкция, способная выдержать здание в несколько этажей. Основание устанавливается на 20–30 см глубже линии промерзания земли. Полнозаглубенные фундаменты не боятся грунтовых вод и устойчивы к температурным перепадам.

Армированный пояс выполняется способом вязки каркаса с арматурой. Такие работы весьма удорожают конструкцию, но армированный фундамент уверенно защищает постройку от возникновения трещин и необходим на не слишком плотных почвах.

Классификация оснований

Условно все виды оснований разделяют на несущие, комбинированные, специальные.

Несущий тип воспринимает и равномерно распределяет нагрузку.

Комбинированные виды используют на тяжёлых, плавающих грунтах. Основание компенсирует горизонтальные и вертикальные подвижки земляных слоёв, сопротивляется сейсмическим явлениям.

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.

Фундамент глубокого заложения

Это фундамент , с помощью которого предается нагрузка на несущие слои грунта, которые находятся далеко от поверхности земли. Такая разновидность типа фундамента называется (свайный). Свая передает нагрузку с помощью давления на окончание сваи и силы трения боковых поверхностей об грунт.

По конструктивным особенностям такие фундаменты делятся на стопчатые, ленточные , щелевые-пространственные, из забивных блоков или коротких свай, перекрестные системы лент или плиточные, коробчатые, пространственно-рамные.

Пространственно-рамные могут быть, малого заложения, мелкозаглубленные и заглубленные. Т. е их может устраивать, как плитные фундаменты в диапазоне промерзания грунта и сделанных для них котлованах.

По виду несущих конструкций, фундаменты разделяют: под колоны, под стены, под распорные конструкции, под столбы и под здания. опубликовано  

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! © econet

Пучинистость

Пучинистость — негативный фактор, влияющий на заложение фундамента. Пучение вызывают только те грунты, которые обладают высокой капиллярной активностью — способностью втягивать воду, смешиваться с ней. При замерзании таких грунтов увеличивается объём, что вызывает изменение положения фундамента, нарушается геометрия кирпичных стен, каркаса здания, конструкционных элементов.

Замерзание грунта происходит под подошвой и у боковых стенок фундамента. Пучение грунта вызывает усилия, способные поднимать  нагруженные здания. Например для лёгкого дома со стенами из блоков низкой плотности (пенобетон, газобетон) разность уровней между крайними точками стены не должна превышать % (СП , таблица Д.1). Эксцентриситет приложения нагрузок для такого варианта не допускается.

Грунты по своей способности поглощать влагу и увеличиваться в объёме при промерзании делятся на следующие категории:

• сильно пучинистые,
• пучинистые,
• средне пучинистые,
• слабо пучинистые,
• не пучинистые.

Какой вид грунтов, их залегание на участке можно узнать:

• в отделе архитектуры из геологических исследований;
• пробурив шурф на участке, взяв керн и определив состав в лаборатории — это самый надёжный способ.

К пучинистым грунтам относятся: глина, суглинки, супеси. К средне пучинистым относят мелкие пески с природными включениями пылевидных частиц или глины, имеющие способность втягивать воду через капилляры. Сильно пучинистыми становятся такие грунты когда уровень грунтовых вод выше глубины промерзания.

К не пучинистым относятся: скальные и крупнообломочные грунты, чистые крупные и средней крупности пески, способные адсорбировать влагу.

Глубина промерзания грунтов

Чтобы примерно определить до какого уровня промерзают грунты в вашем регионе, достаточно взглянуть на расположенную ниже карту.

По этой карте можно примерно определить уровень промерзания грунтов в регионе

Но это — усредненные данные, так что для конкретной точки определить значение можно с очень большой погрешностью. Для пытливых умов приведем методику расчета глубины промерзания грунта в любой местности. Вам нужно будет знать только средние температуры за зимние месяцы (те, в которых среднемесячная температура имеет отрицательные значения). Можете посчитать сами, формула и пример расчета выложены ниже.

Формула расчета глубины промерзания

Dfn — глубина промерзания в данном регионе,

Do — коэффициент, учитывающий типы грунта:

• для крупнообломочных грунтов он равен 0,34;
• для песков с хорошей несущей способностью 0,3;
• для сыпучих песков 0,28;
• для глин и суглинков он равен 0,23;

Mt — сумма среднемесячных отрицательных температур за зиму в вашем районе. Находите статистику службы метрологии по вашему региону. Выбираете месяца, в которых среднемесячная температура ниже нуля, складываете их, находите квадратный корень (есть функция на любом калькуляторе). Результат подставляете в формулу.

Например, собираемся строиться на глине. Средние зимние температуры в регионе: -2°C, -12°C, -15°C, -10C, -4°C.

Расчет промерзания грунта будет таким:

1. Mt=2+12+15+10+4=43, находим квадратный корень из 43, он равен 6,6;
2. Dfn= 0,23*6,6= 1,52 м.

Получили, что расчетная глубина промерзания по заданным параметрам: 1,52 м. Это еще не все, учесть нужно будет ли отопление, и, если будет, какие температуры будут поддерживаться в нем.

Если здание неотапливаемое (баня, дача, стройка будет идти несколько лет), применяют повышающий коэффициент 1,1, который создаст запас прочности. В этом случае глубина заложения фундамента 1,52 м * 1,1 = 1,7 м.

Если здание будет отапливаться, грунт тоже будет получать порцию своего тепла и промерзать будет меньше. Потому при наличии отопления коэффициенты понижающие. Их можно взять из таблицы.

Коэффициенты, учитывающие наличие отопления в здании. Получается, чем теплее в доме, тем на меньшую глубину нужно заглублять фундамент

Итак, если в помещениях будет постоянно поддерживаться температура выше +20°С, полы с утеплением, то глубина заложения фундамента будет 1,52 м * 0,7 = 1,064 м. Это уже меньшие затраты, чем углубляться на 1,52 м.

В таблицах и на картах приведен средний уровень за последние 10 лет. Вообще, наверное, в расчетах стоит использовать данные за самую холодную зиму, которая была за последние 10 лет. Аномально холодные и бесснежные зимы бывают примерно с такой периодичностью. И при расчетах желательно ориентироваться на них. Ведь вас мало успокоит, если отстояв 9 лет, на 10-й ваш фундамент даст трещину из-за слишком холодной зимы.

Рекомендации для различных фундаментов

Отдельные виды фундаментных конструкций имеют определенные отличительные характеристики и конструктивные особенности. При этом существуют общие для всех типов рекомендации, позволяющие правильно рассчитать глубину заложения фундамента для одноэтажного или двухэтажного дома, различного рода построек подсобного и хозяйственного назначения. Они сводятся к следующему:

• величина заглубления фундамента не может быть менее 50 см, за исключением тех случаев, когда основанием выступает скалистый грунт;
• при расположении нескольких зданий друг возле друга глубина заложения их фундаментов должна быть одинакова. Это необходимо для обеспечения устойчивости строений;
• заглублять фундамент в несущий слой грунта необходимо минимум на 10-20 см, чтобы нагрузка от конструкции полноценно передавалась твердой почве;
• если позволяют условия, то фундамент целесообразно закладывать над водоносным слоем. Благодаря этому можно обойтись без устройства дренажной системы;
• нижнюю часть фундамента целесообразно опускать примерно на 1/5 ниже слоя промерзания, что позволяет предотвратить разрушительное действие пучения и избежать неравномерной усадки строения.

Не стоит углубляться слишком сильно, поскольку особого преимущества в плане надежности это не даст, зато расходы существенно увеличатся.

Ленточный фундамент

Ориентирован в первую очередь на строения, возводимые на однородных слабопучинистых грунтовых основаниях. Мало подходят для глины и насыщенных влагой грунтов с неоднородной структурой.

Базовые параметры, на которые ориентируются при определении глубины ленточного фундамента, следующие:

• величина промерзающего слоя;
• уровень залегания подземных вод;
• насыщенность почвы влагой.

Чем глубже промерзает грунт, и чем ближе к его верху водоносный слой, тем больше вероятности вспучивания земли в период отрицательных температур. Для защиты от этого явления прибегают к заглублению фундаментных конструкций. В нижерасположенную таблицу приведены ориентировочные цифры для разных видов почв.

Углубляться существенно ниже 200-сантиметровой отметки экономически нецелесообразно.

Столбчатый фундамент

Пригоден главным образом для нетяжелых и невысоких зданий. Состоит из группы железобетонных опор, устанавливаемых в местах стыка стен, в том числе внутренних с капитальными. Между собой оголовки колонн соединяются посредством железобетонного ростверка. Нижняя часть опор погружается в подушку из песчано-гравийно-гравийной смеси.

Фундамент данного типа отличается невысокой стоимостью и простотой обустройства. Кроме того, он подходит для эксплуатации в местностях с проблемными грунтами.

Не рекомендуется устанавливать столбы на торфе, глине и иных слабонесущих и подверженных сдвигу почвах, использовать их в качестве опор для массивных зданий.

Закладка колонн осуществляется на 20-30-сантиметровом удалении от отметки промерзания. На стабильных грунтах высота опор для одноэтажных зданий составляет в среднем 80 см.

Плитный фундамент

Обладает отличными прочностными характеристиками, надежен, не теряет своих свойств на протяжении длительного времени эксплуатации. Однако закладка сопряжена с затратами большого количества денежных средств и привлечением значительных трудовых ресурсов. Основное преимущество плит состоит в том, что они снижают давление, создаваемое зданием на грунтовое основание, что особенно важно, когда оно слабое.

Плитное основание подразделяется на мелкозаглубленное (20-50-сантиметровое расстояние) и глубокозаглубленное (до 100-сантиметровой отметки). Заранее в любом случае подготавливается подушка из песчано-гравийной смеси.

Таким образом, принятие решения относительно того, сколь глубоко должен погружаться фундамент, требует комплексного подхода и учета разносторонних климато-геологических факторов.

Рекомендации для разных типов фундаментов

Для строительства в частном секторе жилых домов чаще применяется 3 типа оснований:

• ленточный;
• плитный;
• столбчатый.

Столбчатый по затратам более дешевый, после него по стоимости идет ленточный, а далее – плитный.

Возводя ленточное основание, следует помнить, что на него будет приходиться вся нагрузка, создаваемая стенами и крышей дома. Поэтому важно правильно заглубить его, основываясь на расчетах промерзания почвы, степени залегания подземных вод и тип слоев почвы. Лучше такой тип закладывать на почвах с минимальной пучинистостью и при глубоком нахождении подземных рек, ручьев.

Чем ближе грунтовые воды находятся к уровню промерзания земли, тем будет сильнее ее пучинистость, а значит, вероятность разрушения такой конструкции больше, чем при других условиях.

Заглублять рекомендовано по нормам при почвах с минимальной пучинистостью до 0,5 м, на суглинках, глинистых или пучинистых от 0,75 до 1 м.

Столбчатое основание возводят, когда не планируется строение подвальных помещений, при высокой вероятности осадки грунта, в случаях, если присутствует сильное морозное пучение (применяют тип мелкозаглубленного или незаглубленного основания). Обычно, если планируется постройка небольшого здания, опоры устанавливаются по углам.

Если постройка имеет большую площадь, то устанавливаются дополнительные опоры или ростверк. Такая конструкция позволяет более равномерно распределить нагрузки на всё основание.

Не рекомендовано использовать эту технологию строительства, когда есть угроза горизонтальной подвижности почвы, нельзя строить тяжелые здания на слабонесущих породах, если рельеф обусловлен резкими перепадами высот.

Плитные конструкции имеют лучшие показатели долговечности, прочности, надежности, но по стоимости могут выходить более 30% от строительства всего дома. Такой тип имеет несколько преимуществ:

• во-первых, равномерная нагрузка;
• во-вторых, возможность строить из тяжелых материалов (кирпичей, блоков);
• в-третьих, не нужно учитывать уровень промерзания грунта.

Плитные опоры не следует возводить на слабых слоях.

Выбор конструкции

При выборе конструкции фундамента мелкого заложения необходимо учитывать ряд факторов. Большое значение имеют геологические условия: рельеф, тип грунта, уровень грунтовых вод. Фундамент должен обладать достаточной прочностью, а также иметь хорошую устойчивость на опрокидывание и скольжение. Поэтому должны учитываться вес здания и его конструктивные особенности.

Грунты, лежащие в основании фундамента, рассчитываются по несущей способности и по деформациям. При этом необходимо учитывать воздействие таких факторов, как силы морозного пучения, а также присутствие грунтовых и поверхностных вод, от чего зависят физико-механические характеристики грунтов. Следует учесть местные условия строительства и опыт эксплуатации строений в инженерно-геологических условиях аналогичного типа.

Глубина заложения должна обеспечивать заглубление фундамента в несущий грунт как минимум на 10-15 см. Следует избегать такой ситуации, когда непосредственно под фундаментом расположен грунт, прочностные и деформационные качества которого значительно хуже, чем у подстилающего слоя. Рекомендуется, чтобы глубина заложения была меньше уровня грунтовых вод.

Различные типы фундаментов мелкого заложения существенно различаются по стоимости материалов и трудозатратам. Следует учитывать и эти факторы. Тогда выбранный вариант обеспечит необходимые эксплуатационные характеристики фундамента при оптимальных затратах на его возведение.

Виды ленточного фундамента по глубине заложения

Согласно СНиП –87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты» ленточные несущие основания классифицируются по двум признакам:

• по глубине заложения;
• по способу устройства.

Глубина заложения фундамента зависит от несущей способности почвы и расчётной нагрузки, которая будет оказываться на возводимый фундамент. Несущая способность почвы определяется исходя из её типа, глубины промерзания и наличия грунтовых вод на участке, где планируется постройка здания. О конструкции и способе устройства ленточного фундамента читайте в следующем разделе.

Мелкозаглублённый ленточный фундамент

Мелкозаглублённый ленточный фундамент представляет собой ленту из бетона и армирующего каркаса, находящуюся на небольшой глубине в земле. Минимальный уровень заложения зависит от глубины промерзания грунта, его пучинистости и высоты грунтовых вод.

Мелкозаглублённый ленточный фундамент может быть изготовлен из железобетона, кирпича или пеноблоков

Рекомендуемое минимальное заглубление ленточного фундамента можно узнать в СНиП II–Б.1–62. Для ознакомления предлагаем таблицу, составленную на основе данных из этого документа. В среднем по России глубина заложения варьируется от 0,4 до 0,75 м. Дополнительно можно рассмотреть глубину сезонного промерзания почвы в регионе, где планируется заложения несущего основания.

Таблица: глубина заложения фундамента в зависимости от уровня промерзания грунта

Глубина заложения мелкозаглублённого ленточного фундамента в центральном регионе России не должна быть меньше 0,5 м

Возведение мелкозаглублённых ленточных фундаментов рекомендовано в следующих случаях:

• в регионах с высокой среднегодовой температурой и малой глубиной промерзания грунта;
• при строительстве частных домов по каркасной технологии, а также построек из газобетона, пенобетона и других материалов с малым весом;
• при утеплении несущего основания с внешней стороны вкупе с обустройством отмостки из щебня, песка и бетона.

Возведение мелкозаглублённого ленточного фундамента на грунте, состоящем из торфа, сапропели, ила и других органических отложений, категорически запрещено. Не рекомендуется возводить этот тип ленточного основания на смешанных и пучинистых типах грунта, перенасыщенных влагой.

Заглублённый ленточный фундамент

Заглублённый фундамент или фундамент глубокого заложения представляет собой несущую железобетонную или сборную ленту, находящуюся ниже, чем уровень промерзания грунта на 20–30 см.

Глубина заложения несущей ленты может достигать 1,5–2 м в зависимости от уровня промерзания почвы

Основная идея глубокого заложения несущей ленты — опора на плотные слои грунта, имеющие более высокую несущую способность. Этот вид фундамента подразумевает ещё большие объёмы земляных работ и затрат бетонной смеси.

Возведение ленточного фундамента глубокого заложения рекомендовано:

• в регионах с низкой температурой в зимний период и промерзанием почвы на большую глубину;
• если планируется строительство двух- или трёхэтажного дома из кирпича, железобетонных блоков и плит;
• при наличии мелкозернистых типов грунта, перенасыщенных влагой.

Помимо этого, заглублённый фундамент позволяет обустроить подвал. При качественной изоляции и достаточном утеплении возможно обустройство цокольного этажа, предназначенного для проживания или хранения вещей.

Какой же в итоге тип фундаментов выбрать?

Фундамент – это основа возводимого дома, на которой будет лежать вся нагрузка. Именно качество заложенного фундамента определяет срок службы постройки. Так что прежде, чем определиться с тем, какие виды фундаментов применить лучше в конкретном случае, необходимо учесть множество факторов. Ведь у каждого вида фундамента есть определенные качества, которые и определяют целесообразность использования определенного типа основания при строительстве.

Читайте про следующие этапы строительства:

• Какой лучше выбрать фундамент под грунт и тип дома
• Водоснабжение для частного дома
• Колодец для водоснабжения частного дома

Смотрите также видео о том, какой выбирать фундамент

Читайте про предыдущие этапы строительства:

• Как правильно выбрать земельный участок под строительство дома?
• Планировка земельного участка под строительство дома
• Проектирование дома самостоятельно: создаем проект дома

4.3 / 5 ( 3 голоса )