Конструкции фундаментов для малоэтажного жилого строительства. Фундамент буронабивной в строительстве малоэтажных зданий

Частных домов проектируют так, чтобы запас прочности составлял более 45%, обеспечивая тем самым, строение, необходимой прочностью жилья. В малоэтажном строительстве применяются самые различные типы фундаментов. проектировщики очень часто делают проект фундамента уникальным, что не позволяет использовать его в других условиях и под другое строение. Например, в одном случае мы можем использовать свайный фундамент, и это будет верно в случае строительства каркасно - щитового дома, а вот для строительства большого кирпичного дома этот вид фундамента будет не приемлем, так как придется устраивать более надежную конструкцию фундамента. В этом случае важно понимать, за что Вы платите, ведь вы строите фундамент для малоэтажного строительства .

Совершенно неправильно возводить фундаменты для малоэтажного строительства на сваях.

Так как при устройстве свайного фундамента, потребуется нанять дорогостоящую сваебойную технику, купить сваи, транспортировать и разгрузить их на объекте, а еще придется заняться устройством ростверга на монолитной основе. Таким образом стоимость фундамента для малоэтажного строительства будет очень высока, поэтому использование такого вида фундамента при малоэтажном строительстве, явно не выгодно.

Самыми популярными из фундамент ов, в малоэтажном строительстве, из таких материалов как - газобетон, пенобетон или кирпич, конечно же являются ленточные фундаменты или фундамент на плите.

фундаменты для малоэтажного строительства

При проектировании, чаще всего, ленточные фундаменты выполняются сборными, в некоторых случаях монолитными. Сборные ленточные фундаменты возвожятся с помощью плит-подушек из железобетона, в отдильных случаях применяются бетонные стеновые блоки. по СИПу, ленточные фундаменты в ширину должны быть не меньше толщины стен, но этого не всегда хватает, чтобы обеспечить необходимую несущую способность основания, и сделать его надежным. Совсем невыгодно делать ширину фундамента по всей его высоте. А при наращивании площади основания фундамента нужно учитывать и природные воздействия, в виде вспучивания грунта. В этом случае фундамент нужно устраивать так, чтобы он несколько сужался к верху (но был толще стен). Теперь, фундамент окажется зажат со всех сторон, что будет препятствовать пучению. Но возникает другая проблема, разрушения более тонкой фундаментной части из-за воздействия сил по бокам, создаваемой замерзшей почвой. Чтобы предотвратить эти разрушения, требуется заложить арматурный каркас фундамента, он надежно стянет всю конструкцию и придаст ей особую прочность, а так же не позволит разрушиться от тех или иных воздействий.

Еще очень часто исользуют такой вид фундамента для малоэтажного строительства , как бетонный, это заливной фундамент, создается при помощи служит чистого бетона, заполненного гравием или щебнем различной фракции. Такой бетон заливаеся, в заранее смонтированную деревянную опалубку, и утрамбовывают. Из-за такой, однородности состава, бетонный фундамент может быть немного тоньше, чем бутовый или бутобетонный, но следует учитывать, что срок службы таких фундаментов и степень защиты от разрушающих факторов, значительно меньше, построенных по стандартным технологиям, отработанных годами.

Надёжный фундамент – основа любого дома. От того, насколько правильно был выбран и фундамент, во многом зависит срок эксплуатации дома и комфортность проживания в нём. Любая ошибка, допущенная ещё на этапе возведения основания, приводит к печальным последствиям в будущем: фундамент и, в результате – стены, могут треснуть, или фундамент может «приподнять» силами морозного пучения, строение может просесть и перекоситься. Всё это приведёт к необходимости дорогостоящего ремонта.

Чтобы этого избежать, надо выбрать . Из нашего материала вы узнаете ответы на следующие вопросы:

• С чего начинается выбор фундамента.
• Для чего нужно проводить геологические изыскания на участке.
• Какие нагрузки собираются для расчёта несущей способности фундамента.
• Какие типы фундаментов являются наиболее распространёнными.
• Какую наиболее частую ошибку допускают застройщики при выборе конструкции фундамента.

Основные факторы, влияющие на выбор типа фундамента

Возведение дома (в первую очередь - каменного) без чёткого понимания типа грунта – это строительство «вслепую», с непредсказуемыми результатами в долгосрочной перспективе.

Есть закарстованные, просадочные, набухающие грунты, вечномёрзлые грунты, обычно требующие специальных мероприятий для устройства на них фундаментов. Во всех остальных случаях, вне зависимости от типа грунтов и его несущей способности, как правило, возможно, применение традиционных типов фундаментов.

Также при выборе типа фундамента необходимо учитывать вероятность возникновения сил морозного пучения.

Морозное пучение – это процесс, при котором зимой влага, содержащаяся в грунте, замерзает. В результате влагонасыщенный грунт расширяется в объёме, весной и в оттепель происходит обратный процесс. Это может вызвать деформацию фундамента и дома.

Алексей Мельников Эксперт по строительству

Популярные сегодня стеновые материалы, такие как: большинство конструкционно-теплоизоляционных ячеистых бетонов, в особенности газо- и пенобетонные блоки, или поризованные керамические блоки весьма требовательны к качеству фундамента, т.к. они плохо переносят изгибающие нагрузки – работу на излом.

Причём, строительство глубоко заглубленного фундамента, особенно под относительно лёгкие строения, не всегда оправданно. Это происходит из-за того, что касательные составляющие сил морозного пучения, в силу большей площади контакта с заглубленной «стеной» основания, дают больший суммарный эффект воздействия на такой фундамент.

Поэтому во многих случаях, вместо того чтобы зарывать фундамент в землю, разумнее или экономичнее возвести основание неглубокого заложения. При этом может потребоваться предпринять целый комплекс мер, уменьшающих воздействие сил морозного пучения. К таким мероприятиям относится , цокольной части и .

Основные типы фундаментов

В малоэтажном строительстве применяются различные типы фундаментов. Выбирая основание под строение, следует помнить о связке «грунт-фундамент-дом». Т.е. выбор фундамента начинается со сбора предполагаемых нагрузок, которые будут действовать на основание, а оно, в свою очередь, будет передавать их на грунт.

Алексей Мельников Эксперт по строительству

Для расчёта несущей способности фундамента берутся следующие нагрузки:

1. Постоянные = вес материалов.

2. Долговременные = вес инженерного оборудования, мебели и т.д.

3. Кратковременные = эксплуатационные + климатические (снеговая и ветровая нагрузка).

Затем нагрузки соотносятся с опорной площадью планируемого типа фундамента на естественном основании. На основании полученных данных производится расчёт несущей способности грунта и прочности конструкции фундамента.

Роман Никонов Консультант по строительству

Сбор нагрузок – это сумма собственного веса конструкций здания, временных нагрузок от пребывания людей. Для жилых зданий действующие нормы рекомендуют принимать 153 кг на кв.м перекрытия, 70 кг на кв.м на чердачное перекрытие, снеговой нагрузки (для Московской области – 180 кг на кв.м при уклоне менее 30 градусов) и ветровых нагрузок, которые считаются индивидуально для каждого типа здания и региона.

Сбор нагрузок делается по каждой оси здания, определяется самая нагруженная ось, и после этого проводится ширины ленты, количества свай и т.д. Расчёт плитного фундамента, в силу его сложности, лучше вести в специализированных программах.

Наиболее распространённые виды фундаментов:

Столбчатый фундамент представляет собой конструкцию из отдельно стоящих опор (столбов). Столбы могут быть изготовлены из железобетона или собраны из блоков. Столбы связываются между собой ростверком – , железобетонной или металлической балкой (швеллером). Это обеспечивает всей конструкции необходимую жёсткость и устойчивость.

Также посмотрите видео, где подробно рассказывается, что такое фундамент «коробчатая плита» . А в этом видеосюжете показаны

Деревянный дом на ленточном фундаменте

Ленточные фундаменты для малоэтажного строительства самые распространенные и простые в устройстве. Для долгой службы зданий, необходимо их правильное возведение с соблюдением строительных норм и стандартов. В первую очередь, правильное устройство основы. В помощь начинающим строителям интернет ресурсы.

Почему стоит выбрать ленточный фундамент?

Для малоэтажных зданий лучшим вариантом основания являются ленточные. Он может быть мелкозаглубленным или нет, в зависимости от размеров строения. Для небольшого летнего дома нужен первый вариант – глубокая основа под легким строением выталкивается силой давления земли.
позволяет связать все части дома в единую цепь, что поддерживает целостность строения. При планировании необходимо учесть возможное расширение дома – оставить для этого связующие звенья.
Цена такого основания сравнительно не высока, что играет не последнюю роль в выборе фундамента для жилых зданий. Так же удобно, что устройство не требует наличия особого оборудования. Плюсом является закрытое подпольное помещение, что обеспечивает лучшую теплоизоляцию зданий.

Материалы для ленточного фундамента

Бутобетонный ленточный фундамент

Для используют:

• железобетон;
• бутобетон;
• кирпич;
• готовые бетонные блоки или плиты.

Железобетонный - состоит из цемента, песка, щебня. Такой вариант самый распространенный, крепкий, надежный, довольно дорогостоящий.

Бутобетонный - состоит из крупных камней и цементно-песчаной смеси. Является менее прочным, дешевле по стоимости.

Кирпичный - менее распространенный, очень неустойчив к воде, морозу. Требует тщательной защиты от влаги.

Основа из блоков или плит отличается высокой скоростью возведения, прочностью. Для малоэтажного строительства использовать такой вид целесообразно в случае важности скорости возведения.

Другие материалы для устройства фундамента:

1. Влажный песок – для создания амортизирующего плотного слоя.
2. Полиэтилен стелется на песчаную подушку для сохранения влаги в бетоне.
3. Процент армирования 10% всей площади, для этого в опалубку вставляется самодельный готовый каркас из железных прутьев. Для продольных соединений выбирается арматура диаметром от 12 мм, для поперечных достаточно 8 – 10 мм. Из них собирается цепочка из параллелепипедов.
4. Опалубка собирается из брусьев размером 5×5 см, досок толщиной 2,5 см или фанеры. Крепление происходит с помощью гвоздей или саморезов. Внешняя часть опалубки подпирается брусьями через каждые 1,5 м.
5. Битумная мастика необходима для обмазывания со всех сторон. На нее клеится гидроизоляционный материал: рубероид или стеклоизол. Этап необходим для защиты дома от влаги и сырости.

Этапы устройства фундамента из железобетона и бутобетона

Важным этапом является схематическое изображение всех элементов основания, а также водопровода, канализации, вентиляции или других коммуникационных ходов, находящихся в подвале зданий. Их необходимо закладывать заранее, перед заливкой бетоном.
Устройство фундамента дома по этапам:

1. Вырывается траншея необходимой глубины (до 70 см) и ширины (равна ширине стен или меньше на 10 см). Чтобы не ошибиться с размерами, сначала выставляются углы дома, затем натягиваются нити между ними. Таким образом выставляется «чертеж» для копания.
2. По периметру ямы устанавливается опалубка из досок или других подручных средств, с выравниванием всех углов, сторон. Высота опалубки до 50 см от уровня земли.
3. На дно траншеи засыпается и трамбуется влажная песчаная подушка высотой до 15 см.
4. В опалубку вставляется армирующая решетка, собранная с помощью сварки или вязки. Затем поэтапно заливается бетон.
5. Раствор укладывается постепенно, в несколько слоев, при этом выпускаются пузырьки воздуха, для прочности и целостности основания.

Через 10 дней опалубка убирается, фундамент обмазывается битумной мастикой, обклеивается гидроизоляционным материалом. Зазоры заполняются землей, организуется отводка воды от основания дома. Устройство ее может быть простейшим – за счет наклона земли, или залитая бетоном.

Этапы устройства кирпичного фундамента

Так же как и в предыдущем варианте выкапывается траншея, выкладывается песчаная подушка, затем начинается кладка кирпича. Между слоями помещаются металлические прутья для прочности основания.
После возведения фундамента, он обмазывается мастикой и обклеивается рубероидом. Такие ленточные основы сохнут намного быстрее, но строить на них можно лишь легкие дома.
Такой фундамент хорош при низком уровне грунтовых вод. Раньше кирпичное основание было очень популярным, сейчас забыто из-за сравнительно низкой прочности.

Этапы устройства фундамента из блоков

Фундамент из блоков по функциональности такой же, как и железобетонный. Главным преимуществом его является отсутствие выжидательного этапа после установки основания.
Блоки выкладываются как кирпичи и соединяются бетонным раствором. При их небольших размерах, необходимо применение армирования. Устройство такого фундамента для жилых зданий удобно в случае важности скорости возведения.

Возможные ошибки

При устройстве основы могут встретиться следующие недочеты:

1. Распространенной ошибкой является выбор слишком глубокого основания. Но высокий уровень грунтовых вод размывает его и образует трещины. Так же необоснованно глубокий фундамент выталкивается из земли пучением.
2. Металлические прутья, армирующие углы должны быть тщательно очищены от ржавчины и грязи. Иначе сцепление с бетоном и целостность конструкции будут нарушены.
3. Важно не перестараться при выпускании кислорода вибрацией, возможно расслоение массы.
4. Использование некачественного сырья или неправильное соотношение состава смеси может повлечь хрупкость основания.

Посмотрите видео о том, как не надо делать

Множество видов фундамента позволят выбрать свой вариант устройства. Значение имеет не только вид основания, но и его правильная установка. Здание будет стоять крепко лишь на фундаменте, залитом по строительным нормам. Соблюдение технологии влияет на срок службы как основания, так и строения.

Давайте разбираться!

Итак. Малоэтажное индивидуальное строительство. Первое, с чем надо определиться - массой дома. Дома бывают тяжелые и легкие. К тяжелым домам относятся все дома со стенами из «каменных» материалов, где в качестве вяжущего используется цемент. Тяжелые дома во-первых оказывают высокое удельное давление на грунт, а во-вторых не допускают серьезных деформаций несущих конструкций (бетон не умеет растягиваться). С легкими домами, для возведения которых используются материалы из дерева, всё гораздо проще. У них малое удельное давление на грунт и они спокойно переносят деформации и подвижки несущих конструкций (не забывая о такой вещи, как естественная усадка деревянного дома при высыхании древесины).

Это первая характеристика, которая определяет какое удельное давление на грунт будет оказывать ваш дом. Если несущей способности основания будет недостаточно - фундамент вместе с домом даст усадку. Чем больше площадь опирания, тем меньше удельное давление, которое строение будет оказывать на основание.

Таким образом, наибольшее давление на основание будет оказывать свайный фундамент, а наименьшее - монолитная фундаментная плита. Поэтому свайный фундамент может применяться исключительно для легких домов (либо для тяжелых если строительство ведется в зоне вечной мерзлоты - но об этом отдельно).

С массой дома определились. Следующая характеристика - глубина промерзания. Что это такое и для чего она нужна? Здесь всё просто, как дважды два. Как мы знаем из курса физики средней школы, при замерзании вода расширяется и увеличивается в объеме. Почва пропитанная водой осенью при замерзании расширится и вытолкнет ваш фундамент вместе с домом вверх. Даже если это тяжелый каменный дом. Затем весной почва оттает и эта часть фундамента повиснет в воздухе. Наши предки придумали простой способ борьбы с этим явлением - заглублением основания фундамента на глубину промерзания (для конкретного региона строительства). Эта методика не эффективна и ведет к огромному перерасходу ресурсов и строительных материалов.

Чтобы исключить морозное пучение грунта нужно либо убрать влагу из грунта под фундаментом, либо утеплить грунт, чтобы в принципе исключить его промерзание. Значит наша задача упрощается. Вместо того, чтобы заглубляться в землю, нам необходимо утеплить грунт и исключить его замерзание, ведь даже школьники знают, что холод бьет в землю сверху, а снизу она подогревается ядром земли.

Обратный подход требуется при строительстве в зоне вечной мерзлоты, которая представляет собой замерзшие болота в тундре. Если допустить оттаивание грунта в летнее время года, то его несущая способность снизится и построенный дом попросту утонет. Именно поэтому при строительстве в зоне вечной мерзлоты используют свайный фундамент. Несущая способность замерзшего грунта сопоставима со скальной породой, но необходимо поднять дом выше поверхности земли, чтобы недопустить оттаивание грунта теплом от самого дома.

Для легких каркасных строений можно использовать простой свайный фундамент, т.к. масса здания незначительна, а его конструкция допускает деформации.

Если вы строите тяжелый дом, то сразу же забудьте про ленточные фундаменты. Это бесполезный перерасход материалов и рабочей силы. Единственным аргументом в пользу ленточного фундамента может быть устройство полноценного цокольного этажа или подвала по всей площади фундамента. Во всех иных случаях в малоэтажном строительстве необходимо применять плитный фундамент.

Что касается основания под фундамент. Раз и навсегда забудьте про такой строительный материал, как щебень. Это пережиток прошлого, который применялся ранее в качестве разделительного слоя для исключения капиллярного подсоса влаги (из расчета, что нет влаги - нет промерзания). Одна из самых серьезных ошибок - создание щебеночной подушки под фундамент.

Проведите простой эксперимент. Положите на грунт или песок несколько небольших камней и наступите на них ногой. Что произойдет? Правильно, камни вдавятся в грунт. Чем больше удельное давление, тем сильнее камни будут уходить в грунт. Именно это и будет происходить будь у вас в основании естественный грунт или отсыпанная песчаная подушка.

Для выравнивания основания и подъема уровня земли используют только песок. Этот строительный материал очень легко уплотняется, а также обладает отличной дренирующей способностью. И не забываем, что по периметру фундамента прокладывается дренаж. Тем самым исключается наличие влаги в грунте рядом и под фундаментом. А как вы знаем, нет воды => нет промерзания => нет морозного пучения.

Вторая защита от морозного пучения - устройсто утепленной отмостки. Ведь плитный фундамент сам по себе закрывает грунт от холода, но при этом остается уязвимым его периметр. Именно поэтому обязательно устройство утепленной отмостки, ширина которой должна быть сопоставимой с глубиной промерзания в регионе строительства.

Плитный фундамент бывает двух видов. Первый - классическая фундаментная плита. Создается опалубка, укладывается арматура, заливается бетон. После этого фундамент нужно утеплить по периметру и сверху. Т.к. снизу плита не утеплена и если вы будете использовать ее в качестве основания пола, то фактически вы будете отапливать грунт под своим домом.

Самый высокотехнологичный тип фундамента - утепленная шведская плита (сокращенно УШП). Он стал возможен благодаря появлению такого теплоизоляционного материала, как экструзионный пенополистирол. Его отличительная особенность это способность выдерживать большую нагрузку и неспособность впитывать влагу. Фундамент УШП устраивается наоборот - на основание (песчаную подушку) укладывается утеплитель, а сверху заливается бетон, в котором сразу же укладываются трубки жидкостного отопления. Преимущество очевидно. Фундамент термически изолирован от грунта и значит вы не греете впустую землю под домом, также вы экономите бетон и арматуру, т.к. их нужно в 2-2,5 раза меньше, чем на классическую фундаментную плиту. И сразу же получаете черновой пол в доме, плюс готовую систему отопления.

Вот, посмотрите это невероятное видео, показывающее весь процесс строительства утепленной шведской плиты в Германии:

Это самый правильный тип фундамента для любых тяжелых домов. Забудьте про все другие типы фундаментов. Такой же фундамент можно сделать и под легкий каркасный дом, если вы хотите прочное и надежное основание с отоплением теплыми полами. Плитный фундамент можно возводить на любом основании, без проведения геологических изысканий, т.к. среднестатистическое удельное давление на основание огромного каменного дома будет ниже, чем давление от одного взрослого человека.

Но не забывайте, что мы находимся в России. И такого широкого ассортимента комплектующих, которые показаны в видео, у нас в стране попросту не найти. Вдобавок строительные фирмы ломят космические цены за возведение фундамента по технологии УШП. Поэтому выход остается один - делать самостоятельно. Тем более, что в этом нет ничего сложного.

Для тех, кто хочет больше информации со ссылками на нормативные документы, рекомендую к прочтению: Проектирование и устройство мелкозаглубленных плитных фундаментов типа «Утепленная шведская плита» (PDF)

В следующей части рассмотрим выбор стеновых строительных материалов. Продолжение следует.