На что обратить внимание при выборе?
Строить дом без проведения инженерно-геологических изысканий очень опасно. Только по их результатам можно выбрать нужный вариант фундамента, его заглубление и размеры. Определяющими считаются такие факторы:
- состав и состояние грунта;
- глубина его зимнего промерзания и залегания грунтовых вод;
- нагрузка от веса дома;
- планирование подвала;
- наличие подземных коммуникаций;
- доступность материалов для строительства.
Советуем почитать: Устройство фундамента из плит ЖБИ в частном доме
Учет состояния грунта и геологических факторов
Важными параметрами, которые необходимо учитывать при проектировании фундамента, являются следующие факторы:
- Вспучивание грунта. Его неравномерное воздействие может существенно снизить работоспособность конструкции. Эффективным способом борьбы с такой опасностью считается замена пучинистого слоя на подушку из песка и щебня. Варьируя ее толщиной можно существенно снизить влияние данного фактора.
- Глубина зимнего промерзания. Заглубление фундамента должно превосходить эту величину. Значение параметра устанавливается для всего данного региона и его можно получить в соответствующих изыскательских организациях.
- Уровень подземных вод. Грунтовые воды способны постепенно разрушать фундамент, а потому он должен располагаться выше уровня их залегания. Если они подходят близко к земной поверхности, то придется применять плитный или свайный вариант.
Строительство необходимо начинать с уточнения указанных факторов. Для этого бурится исследовательская скважина (шурф). Только после получения необходимых данных можно говорить о типе основания.
Влияние структуры грунта
Состав грунта во многом определяет выбор типа основания дома. Можно проанализировать такие характерные структуры:
- Скальные выходы и горные, обломочные породы. Такой грунт является идеальной подложкой под фундамент. Он неизменен в разные сезоны. При таких условиях не нужен полнозаглубленный фундамент.
- Песчанник. Если он не состоит из пылевых фракций, то его можно отнести к непучинистым грунтам, хорошо отводящим влагу. Обеспечивается естественный дренаж, что благоприятно влияет на фундамент.
- Мелкозернистый, пылевой песчанник. Такой грунт относится к категории пучинистых. Кроме того, в нем часто появляются плывуны. Все это требует глубокого заложения фундамента.
- Глиноземы и суглинки. Они плохи тем, что не дают уходить осадочной влаге, что делает их нестабильными и сырыми. При промерзании наблюдается значительное вспучивание.
Анализ структуры грунта необходим при проектировании любого сооружения. Его состав часто становится определяющим в выборе типа фундамента.
Глубина заложения фундамента
Для того, чтобы фундамент качественно выполнял свое предназначение — равномерно распределял (передавал) нагрузки от надземных частей дома на основание (грунт), необходима правильно рассчитать глубину его заложения — расстояние от подошвы до поверхности земли.
Обычно при проектировании домов указывается минимально необходимая глубина. Причем основывается она большей частью на данных инженерно-геологических изысканий. В силу того, что стоимость фундамента и работ по его возведению составляет немалую часть общей стоимости строительства дома, понятно, что ошибки на этой стадии будут стоить очень дорого.
Глубина заложения фундамента зависит от:
- геологических условий участка земли (тип грунта и основания, уровень грунтовых вод);
- вида строящегося здания (дом, гараж, баня и др.);
- конструктивных особенностей здания (наличие подвала, цоколя и др.);
- нагрузок (величина и их характер);
- климатических условий данной местности (температурные перепады).
В каждом конкретном случае проектирования фундамента глубину его заложения необходимо рассчитывать индивидуально, исходя из условий именно на выбранном участке земли. Грамотное решение этой задачи позволяет найти ту «золотую середину», при которой фундамент будет обладать необходимой устойчивостью, прочностными характеристиками и одновременно оптимальными расходом материалов. Последнее сегодня более чем актуально — дома становятся больше и тяжелее, соответственно, возрастают и затраты на фундамент. При строительстве большого дома уже финансово ощутимо заложение прочности фундамента «с запасом», т. е. глубина заложения фундамента должна быть рациональной и основываться на расчетах.
Стоимость фундамента находится в прямо пропорциональной зависимости от глубины его заложения: чем глубже фундамент, тем выше затраты на его устройство, сопутствующие земляные работы и материалы, и, наоборот.
Виды фундаментов
Фундаменты различают по нескольким признакам. Наибольшее распространение получила классификация фундаментов по виду конструкции: ленточный, плитный, столбчатый, свайный. Также различают фундаменты по способу изготовления (монолитные, сборные, комбинированные) и по используемому материалу (бетонные, железобетонные, бутовые, бутобетонные, кирпичные, деревянные). Еще одним критерием классификации является глубина заложения — мелкозаглубленные и глубокозаглубленные фундаменты. Целесообразность использования того или иного вида фундамента, способа его изготовления и материала зависит от многих факторов, основными из которых являются сложность проекта дома, вид грунта и уровень грунтовых вод, материалы для строительства дома. Ниже рассмотрены основные виды фундаментов и их краткие характеристики.
Ленточный фундамент один из часто применяемых в строительстве. Он представляет собой непрерывную, замкнутую ленту (отсюда и название) с четко фиксированными размерами, расположенную под всеми несущими стенами здания, включая внутренние. В зависимости от толщины ленты и глубины ее заложения позволяет выдерживать значительные нагрузки, равномерно распределяя их. Такой фундамент подходит в случаях обустройства подземных помещений (подвал, подземный гараж и др.).
Особенности:
- подходит для тяжелых строений из камня, кирпича, бетона и др.;
- фундамент может выполнять роль стен для подвальных помещений;
- используется на большинстве типов грунтов;
- простота исполнения.
Недостатки:
- высокая трудоемкость проведения земляных работ;
- требует значительного количества материалов.
Плитный фундамент является монолитной плитой, которая располагается под всей площадью дома и усиливается армированием. Жесткая конструкция позволяет выдерживать существенные деформации и нагрузки.
Особенности:
- значительная надежность конструкции (большая несущая способность);
- возможность использования на слабых грунтах и с высоким уровнем грунтовых вод;
- высокие требования к качеству выполнения работ.
Недостатки:
- высокая стоимость материалов и работ;
- возводить плитный фундамент не рекомендуется при низких температурах;
- нецелесообразность использования на участках с сильным уклоном.
Столбчатый фундамент представляет собой столбы под опорными точками несущей конструкции. Другими словам, это система отдельно-стоящих столбов, на которые опирается каркас здания. В силу конструктивных особенностей применяется, в основном, в строительстве относительно легких строений (деревянные дома, бани, дачи и др.).
Особенности:
- высокая экономичность конструкции;
- используется на подготовленных плотных основаниях;
- в индивидуальных случаях может применяться для многоэтажного строительства;
- не требует большого объема работа по гидроизоляции;
- отсутствие отмостки.
Недостатки:
- неприменимы на участках с неравномерным ландшафтом (склоны, холмы и др.);
- сложность обустройства подземных помещений.
Свайный фундамент состоит из свай и жесткой верхней связки между ними. Такой вид фундамента может выдерживать значительные нагрузки на слабых грунтах. Это самый дорогостоящий вид фундамента, поэтому в индивидуальном жилищном строительстве используется крайне редко.
Особенности:
- сваи отлично подходят для рыхлых, болотистых грунтов;
- низкая материалоемкость;
- малое количество земляных работ;
- малые затраты на гидроизоляцию;
- отсутствие отмостки.
Недостатки:
- необходимость использования спецтехники;
- высокая затратность;
- сложность возведение подвальных помещений.
Это основные виды фундаментов, используемых при возведении домов. Каждый из них может быть выполнен по-разному в зависимости от условий строительства и целесообразности использования. Также на устройство фундамента влияет и материал, из которого он изготовлен.
Фундамент для дома из пеноблоков
Современные строители используют различные виды фундаментов под пеноблочный дом. Выбор зависит от того, какой марки пеноблоки по степени плотности будут использоваться при строительстве. Чем выше плотность блока, тем большую нагрузку он сможет выдерживать. Следует помнить, что могут потеряться теплоизоляционные свойства, поэтому не стоит изначально отдавать предпочтение монтажу из облегченного варианта фундамента. Самый распространенный тип основания для коттеджей из пеноблоков – ленточный: этот вариант идеален как для обустройства строений с несущими стенами из пеноблока, так и для возведения каркасной конструкции.
Популярны виды фундаментов под пеноблочный дом на основе армированной бетонной плиты, которая заглубляется в землю на расстояние до трех метров. Сначала фундамент помещается в котлован, затем туда укладывается дренаж на основе песка и щебня. Дренажные слои сначала тщательно утрамбовываются, только после этого можно заниматься заливкой бетонной плиты, которая дополнительно армируется сеткой большого диаметра. При монтаже вертикальной армированной части фундамента устанавливается опалубка. Толщина наружных стен должна быть не меньше 40 см толщиной. Если грунт имеет хорошую несущую способность, может использоваться столбчатый фундамент. Однако недостаток такого вида фундамента – отсутствие подвала.
При выборе фундамента под дом из пеноблоков следует учитывать несколько факторов:
- Особенности грунта (состав, глубину промерзания, уровень грунтовых вод).
- Вес будущей конструкции.
- Наличие или отсутствие подвала.
- Сроки возведения.
- Сооружение основания своими руками или с привлечением специалистов.
Ленточное основание
Ленточный фундамент под деревянный дом является разновидностью основ для возведения постройки, отличающейся хорошей устойчивостью, простотой сооружения, надежностью, длительным сроком эксплуатации. Такой фундамент деревянного дома достаточно просто сделать самостоятельно без особых материальных затрат.
Перед началом работ по сооружению ленточного фундамента для частного дома на участке расчищают площадку, избавляясь от мусора и лишней растительности.
Затем снимают плодородный слой почвы и выполняют разметку, отметив углы будущего дома и натянув шнурку так, чтобы был строго соблюден прямой угол. Устройство ленточного фундамента требует определения глубины его заливки и сборки качественной опалубочной конструкции.
Стенки траншеи должны быть ровными
Обязательная ее составная часть – каркас, связанный из арматурных стержней. Конструкция может быть:
- монолитной;
- сборной.
Если дачный домик мал, то вполне достаточно залить ленту основания по всему периметру будущей постройки, но в тех случаях, когда предстоит заливать ленточный фундамент для дома большой площади, понадобится соорудить дополнительные основания для перегородок, которые будут играть роль несущих стен.
Монолитные конструкции заливают непосредственно на месте строительства.
В отличии от них сборный ленточный фундамент для дачи сооружают, используя отдельные блоки, изготовленные в условиях производственного цеха.
Данный процесс менее трудоемкий, но требует значительных материальных затрат.
Бутовый камень, укладываемый в траншею, заливается бетонной смесью
Это связано с тем, что тяжелые бетонные блоки перемещают с помощью нанятого подъемного крана. В этом отношении для дома на загородном участке проще возвести монолитный фундамент. Существует несколько разновидностей ленты основания, определяемые в зависимости от используемого строительного материала:
- Бутобетонные, для заливки которых используют крупнофракционный щебень, бутовый камень, битый кирпич или гравий.
- Железобетонные, созданные на основе арматурного каркаса.
- Кирпичные. Их сооружают довольно редко. Устройство фундамента такого типа предполагает возведение кирпичной кладки вместо заливки ленты из бетона.
Главный недостаток такой конструкции – длительная усадка. Ждать продолжения строительных работ придется не менее года
Однако готовое основание позволит соорудить в доме подвал (что очень важно для дачных сооружений) и будет отличаться высокой степенью несущей способности. Подробнее о том, какой фундамент лучше выбрать, смотрите в этом ивдео:
Обыграть все нюансы и избежать большей части трудностей, возникающих в процессе выполнения работ, позволит конструкция для фундамента, возведенная на столбах или сваях.
Ленточный фундамент
Имеет вид замкнутой бетонной ленты, которая проходит по периметру будущего строения, под его стенами и внутренними перегородками. Ленточная опора способна выдержать вес тяжелых каменных зданий и многоэтажек. Строительство на склонах возможно только в комбинации со сваями. Такой тип опорных сооружений выбирают, если нужно обустроить цокольный этаж или подвал. Другие виды фундаментов не дают такой возможности.
По типу конструкции различают два вида ленточного фундамента.
Монолитный
Его возведение начинается с нанесения плана постройки на участок земли. Разметки закрепляют строительными шнурами, натянутыми на вбитые в землю колышки. Дальнейший план работ выглядит так:
- Выкапывание траншеи рассчитанной глубины вручную или с помощью строительной техники.
- Закладка песчано-гравийной подушки с последующим уплотнением.
- Выставление деревянной опалубки.
- Армирование конструкции с помощью продольных и поперечных стержней из металла. Такой каркас повышает прочность конструкции, предотвращает растрескивание бетона.
- Заливка бетонной смеси. Эту работу необходимо провести за один приём, чтобы конструкция стала монолитной.
Залитый фундамент должен застыть. Для равномерного высыхания и предотвращения растрескивания монолитную ленту периодически смачивают водой и накрывают полиэтиленом.
Сборный
Ленту собирают из железобетонных блоков, изготовленных на заводе. Для их скрепления используют цемент. Такой вариант менее трудоемкий и дешевле монолитного почти в 2 раза. Не нужно выставлять опалубку и ждать высыхания бетона. Сборная лента менее прочная и долговечная по сравнению с монолитной.
Глубина залегания ленточного основания
Мелкозаглубленный фундамент обойдётся дешевле, его легче монтировать. Не придётся вывозить огромное количество грунта после рытья неглубоких траншей, а бетона или блоков потребуется меньше. Ленточная опора заглубляется не более чем на 70 см выше уровня промерзания почвы. Мелкое заглубление может быть реализовано только при глубоком прохождении грунтовых вод (более 1 м от поверхности), высокой плотности и стабильности почвы. Такой вариант не рассчитан на большие нагрузки, подходит для легких домов из дерева и каркасников.
Заглубленный ленточный фундамент укладывают на 20 см ниже уровня промерзания почвы. Его можно возводить на подвижных, пучинистых грунтах. Глубокое заглубление выбирают для тяжелых строений из кирпича или бетона и при необходимости сделать цокольный этаж или подвал.
Свайные фундаменты
Самые популярные фундаменты в промышленном и многоэтажном жилом строительстве. Часто используются и при возведении небольших частных домов и коттеджей по современным технологиям. Если при строительстве промышленном способом на свайных фундаментах строят дома из любых материалов, то в частном секторе на сваях стоят преимущественно легкие сооружения из СИП-панелей, бруса, бревна.
Различные виды свайных фундаментов позволяют выбрать подходящий для любого типа строения, практически на любом грунте. Очень удобны сваи для строительства на участках сложного рельефа, в том числе и на неустойчивых грунтах. Дело в том, что длина свай практически не лимитируется — они могут достигать глубины 50 и более метров, что позволяет гарантировано достигнуть устойчивых слоев грунта, на которые может опереться здание любого размера и массы.
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬСТВА ИСПОЛЬЗУЮТ ТРИ ОСНОВНЫХ ВИДА СВАЙ: ВИНТОВЫЕ, БУРОЗАБИВНЫЕ И БУРОНАБИВНЫЕ.
Конструктивные особенности
Варианты конструкции фундаментов.
Виды фундамента для частного дома по типу конструкции:
- ленточные;
- столбчатые;
- свайные;
- плитные.
Ленточный
Ленточные опоры могут быть изготовлены из железобетона, бетона или бутового камня. Такой тип фундамента подойдет при необходимости устройства в здании подвала. Различают три типа ленты:
- глубокого заложения (глубина опирания более 1,2 м);
- мелкого заложения (глубина опирания от 0,5 до 1,2 м);
- незаглубленная.
В зависимости от типа сечения ленточные конструкции бывают:
- прямоугольными;
- т-образными (с уширением в нижней части для увеличения несущей способности).
Разновидности фундамента ленточного типа также выделяют в зависимости от способа их изготовления. Для частного строительства выгодным решением станут монолитные конструкции. Они не требуют привлечения большегрузной техники и рабочих с определенными знаниями. Основной недостаток — необходимость ждать, пока залитый бетон наберет прочность. Точное время зависит от материала, температуры воздуха и влажности. В среднем на твердение бетонной смеси уходит 4 недели.
Для строительства многоквартирных домов и крупных объектов подойдут сборные фундаменты. Они возводятся из бетонных блоков и бетонных подушек заводского изготовления. Такой вариант позволяет повысить производительность труда. Но для строительства потребуются подъемная техника и квалифицированные работники для закрепления элементов на крюк крана и установки их в проектное положение.
Лента глубокого заложения.
Каждая из перечисленных конструкций обладает своей сферой применения.
Статья по теме: Пошаговая инструкция по ленточному фундаменту.
Столбчатый
Столбчатые основания применяются для строительства зданий по металлическому или железобетонному каркасу. Служат опорами для отдельно стоящих колонн. Для возведения промышленных зданий используют столбчатые фундаменты стаканного типа. Для частного строительства можно встретить более простые конструкции прямоугольного или квадратного сечения. Их изготавливают из бетона или железобетона. Так же, как и в случае с лентой, выделяют виды фундаментов по глубине заложения:
- заглубленный;
- мелкозаглубленный;
- незаглубленный.
Столбчатое основание.
Статья по теме: Пошаговая инструкция по строительству столбчатого фундамента.
Свайный
Ближайший родственник столбчатого фундамента — свайный. Стоит отличать сваи для частного строительства и для возведения многоквартирных домов, административных зданий и промышленных объектов. Последние отличаются большим диаметром достаточно высокой стоимостью. В частном секторе обычно используют два вида свай:
- металлические винтовые;
- железобетонные буронабивные.
Они отличаются по материалу и технологии изготовления. Первые выпускаются на заводе и в готовом виде доставляются на участок строительства. Вторые — заливаются на месте.
Свайный фундамент — практически единственный выход при выполнении работ на болотистой почве. Они способны работать на слабых грунтах с высоким содержанием воды
Но важно помнить, что такие элементы подойдут только для не массивных строений из дерева или легких бетонов
По типу работы сваи делят на висячие и стойки. Висячие обеспечивают несущую способность только за счет боковой поверхности. Сваи-стойки опираются на грунт в нижней части. Висячие элементы используют, если слой грунта с хорошими прочностными характеристиками находится слишком глубоко.
Висячие сваи и стойки.
Для обеспечения совместной работы отдельно стоящих свай или столбов делают ростверк. Он представляет собой ленту, обвязывающую верхние части опор. Ростверк бывает металлическим, деревянным или железобетонным. Выбор материала зависит от типа стен здания, расстояния между фундаментными опорами и других факторов.
Свайно-винтовой фундамент под дом -фото.
Плитный
В последнее время в частном секторе популярность набирает плитное основание. Конструкция изготавливается из железобетона. Плита может быть заглубленной, мало заглубленной или незаглубленной. Проще всего изготовить незаглубленную конструкцию. Для этого не требуется сложных мероприятий по разработке грунта.
Железобетонная плита.
Статья по теме: Пошаговая инструкция по устройству плитного фундамента.
Требования к фундаменту
Правильный фундамент должен соответствовать следующим требованиям:
- Достаточные прочностные характеристики и устойчивость – обеспечиваются правильно подобранными габаритами конструкции и качественными материалами, используемыми для его сооружения.
- Соответствие нагрузок от здания на грунт его сопротивлению.
- Устойчивость к воздействию касательных сил морозного пучения.
- Стойкость к воздействию грунтовых вод.
- Долговечность – достигается за счет правильной выполненной гидроизоляции и применения водо- и морозостойких материалов.
Рисунок 1. Универсальное ленточное основание
Изготовление фундамента с необходимыми прочностными и другими характеристиками возможно только при соблюдении всех вышеописанных требований.
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.
Фундамент на сваях: что особенного?
Винтовые сваи – это самое оптимальное решение для экстремальных условий, то есть для возведения объектов в ограниченных пространствах или на участках с большим уклоном, промерзшим грунтом или на болотистой местности. Разнообразные виды свайных фундаментов сегодня широко применяются в гражданском строительстве. Кроме того, сваи используются при монтаже мостов, линий электропередач, маяков и причалов. По способу заглубления в грунт различают следующие виды свай:
- забивные сваи из железобетона, дерева, стали, которые погружаются в грунт без его выемки специальными инструментами – молотами, вибропогружателями;
- сваи-оболочки из железобетона, которые заглубляются с применением выемки грунта и заполняются бетонной смесью (частично или полностью);
- набивные сваи из бетона, железобетона, которые монтируются посредством укладки бетонной смеси в скважины после принудительного вытеснения грунта;
- буровые сваи из железобетона, монтаж которых ведется через заполнение пробуренных скважин бетонной смесью или установку в них элементов из железобетона;
- винтовые.
В зависимости от особенностей взаимодействия элементов с грунтом, сваи могут быть в виде стоек или висячими. Первый тип предполагает опору на скальные и малосжимаемые грунты. Висячие элементы опираются на сжимаемые грунты, которые передают нагрузку на основание. Следует подробнее поговорить об этом типе опор.
Свайные типы фундаментов
Существует три типа свайных фундаментов. Все они заглубляются в грунт на большую глубину, а сверху связываются между собой ростверками, образуя цельный каркас. Сваи-стойки вбиваются или впрессовываются до плотной материковой породы. В частном строительстве достаточно глубины 4 – 6 м. Висячие сваи не достают до этих слоев и вбиваются в уплотненный грунт. Винтовые сваи делают из металлических труб, имеющих на конце шнек в виде винта. Их в грунт не вбивают, а вворачивают подобно винту. Обычно сваи делают из железобетона или стали. Главный недостаток свайного фундамента – это потребность в сваебойной технике. Такой вид фундамента единственно возможный в мерзлотных и подвижных грунтах.
Свайный фундамент с монолитным ростверком.
На любом виде фундамента устраивают цоколь. Стены начинают класть уже на него. Чаще всего цоколь делают из кирпича по гидроизоляции. Цоколь всегда немного шире стен и уже фундамента. Главная функция цоколя – защита стен от сырости и устройство вентиляции в подвальных помещениях. Кроме того, эта конструкция позволяет соорудить лаги для пола. Гидроизоляция у фундамента бывает вертикальной и горизонтальной. Она обеспечивает защиту от проникновения влаги к стенам из земли.
Зная особенности всех типов фундаментов, достаточно легко можно определиться с выбором наиболее подходящего для своего дома. Следует сказать, что самыми дорогими типами являются монолитные фундаменты, так как требуют большого количества материала. Дешевле других столбчатые и винтовые свайные, но они имеют ограничения по типу грунта. Выбирая тот или иной вид фундамента, нужно помнить, что он является основой здания, а от его качества зависит безопасность и долговечность всего строения.