Как известно, фундамент – это основа здания, поэтому от верного выбора вида фундамента будет зависеть качество всего строения. К возведению фундамента следует отнестись ответственно, поскольку от этого зависит не только срок службы здания, но и дальнейшая безопасная эксплуатация сооружения. Какие бывают виды фундамента? Какой вид фундамента выбрать? На эти и многие другие вопросы мы ответим в этой статье.
Содержание
Фундамент и его виды
В зависимости от способа опоры на грунт фундаменты делятся на:
- Ленточные;
- Столбчатые;
- Плитные;
- Свайные.
Наибольшей популярностью пользуются ленточные и столбчатые фундаменты. Выбор того или иного вида фундамента определяется типом грунта и материалами, из которых возводится дом.
Ленточный фундамент
Частные застройщики зачастую применяют ленточные фундаменты, которые возводятся из:
- Бутобетона;
- Бутового камня;
- Бетона;
- Кирпича;
- Железобетона.
Лучше всего ленточный фундамент подойдет для домов, где есть погреб или подвал. Устанавливать фундамент следует по периметру здания, а также под всеми несущими стенами.
По типу конструкции ленточные фундаменты делятся на монолитные и сборные. В ходе возведения ленточного фундамента выкапывают траншею шириной до 80 сантиметров. Очень важно, чтобы ширина траншеи превышала ширину фундамента на 10-20 сантиметров с каждой стороны. Это делается для того, чтобы смонтировать опалубку. После ее устройства в опалубку заливают бетонную смесь. Главное преимущество монолитного ленточного фундамента - способность выдержать значительные механические нагрузки, создаваемые тяжелыми стенами. Благодаря этому на основе ленточного фундамента можно построить здание любой высоты.
Сборные ленточные фундаменты строят из уложенных на раствор железобетонных блоков, которые затем стягиваются металлической проволокой. Сроки возведения сборного фундамента более короткие, чем у монолитного.
На основе сборного ленточного фундамента возводятся здания простой формы, поскольку блоки фундамента обладают стандартными габаритами. Именно поэтому они не подходят для нестандартных архитектурных идей. Кроме того, данный вид фундамента не подойдет для дома с подвалом, поскольку он имеет растворные швы, снижающие гидроизоляционные свойства. Для того, чтобы устроить гидроизоляцию в подвале дома, потребуются дополнительные расходы, что, в сущности, никому не надо.
Ленточный фундамент (как сборный, так и монолитный) отличается длительным эксплуатационным сроком – до 150 лет и более.
Столбчатый фундамент
Ключевыми элементами конструкции столбчатого фундамента являются столбы, о чем можно судить уже из названия. Строительство такого вида фундамента требует вдвое меньшее количество арматуры и бетона в сравнении с ленточным фундаментом, а также меньше трудозатрат. Если дом планируют строить на пучинистых грунтах или же в проекте здания не предусмотрен подвал, столбчатый фундамент – идеальный вариант.
Отметим основные материалы, необходимые для строительства столбчатого фундамента:
- Сваи из металла;
- Сваи из железобетона;
- Керамоблоки или кирпич;
- Буронабивные сваи;
- Монолитный железобетон.
Монтаж столбов производят по углам наружных стен будущего здания, а также вдоль будущих стен с длиной шага в 120-250 см. Длина шага, в свою очередь, зависит от:
- Нагрузки на фундамент;
- Диаметра свай;
- Ширины фундамента.
Для скрепления столбов сверху в единую конструкцию используют деревянные, металлические или железобетонные балки. Для того, чтобы при подвижках грунта столб не разорвало, в отверстия закладывается армирующая обвязка. Затем монтируют квадратную или круглую опалубку, вокруг которой оставляют зазор до 10 см. В него засыпают песок или мелкий гравий, который выполняет дренажную функцию и препятствует давлению грунта на сваи.
Столбчатые фундаменты сборного типа используются для установки на заболоченных территориях, где невозможно возвести каменные или деревянные конструкции. Это наиболее экономичный вариант фундамента, эффективный на пучинистых грунтах при глубоком промерзании. Для подвижного грунта такой тип фундамента не подойдет, поскольку он неустойчив к возможному опрокидыванию. Столбчатый фундамент прослужит до 150 лет и даже более.
К основным достоинствам столбчатого фундамента можно отнести:
- Меньшую в сравнении с другими видами фундамента трудоемкость при строительстве;
- Экономичность;
- Возможность использовать в заболоченных районах.
Однако такая основа для здания имеет и свои недостатки:
- Определенные ограничения, касающиеся применения данного вида фундамента при сооружении зданий с тяжелыми стенами на подвижных грунтах;
- Сложность в устройстве цоколя;
- Низкая устойчивость на горизонтально подвижных грунтах.
Плитный фундамент
Также в строительстве довольно часто применяют плиточный фундамент, который по сути является сплошной монолитной железобетонной плитой. Такой вид фундамента возводится сразу на всю площадь здания. Применяется плитный фундамент на:
- Пучинистом грунте;
- неравномерно сжимаемом грунте;
- Глинисто-песчаном грунте, где уровень залегания грунтовых вод не превышает метра от поверхности.
В строительстве плитный фундамент также называется плавающим за счет его способности легко выдерживать вертикальные и горизонтальные перемещения грунта («волны»).
Основными достоинствами плиточного фундамента являются:
- Простое возведение;
- Использование на подвижных и просадочных грунтах;
- Способность выдерживать большие механические нагрузки.
Единственным недостатком такого типа фундамента (причем несущественным) является его относительная дороговизна.
Свайный фундамент
Этот тип фундамента характеризуется наличием отдельных свай, которые перекрыты сверху бетонной или железобетонной плитой или балкой. Последнюю часто называют растверком, поэтому свайный фундамент можно также назвать ростверковым.
Возведение свайных фундаментов – дело трудоемкое и долгое, поэтому для строительства частных домов, баз отдыха, дач, коттеджей и пансионатов они практически не используются.
Свайный фундамент нашел себе применение при строительстве домов на слабых грунтах. Следовательно, они легко переносят нагрузку от здания на плотный грунт, который, как правило, залегает на глубине.
Сваи для этого вида фундамента изготавливаются из:
- Металла;
- Дерева;
- Железобетона.
Зачастую используют комбинированные забивные сваи. Их опускают в грунт уже в готовом виде в отличие от набивных свай, которые производятся на месте в предварительно пробуренных в грунте каналах.
Деревянный сваи отличаются дешевизной, однако они подвержены гниению, поэтому используются в частном строительстве, причем довольно редко. Еще олним недостатком такого вида свай является короткий эксплуатационный срок – всего 10 лет. Зато сваи из железобетона прослужат Вам от 150 лет. Их используют для строительства многоэтажных зданий.
Выделим основные достоинства свайного фундамента:
- Экономичность, достигаемая за счет небольшого расхода материалов;
- Возможность возвести фундамент на грунте с низкой несущей способностью;
- Меньшая усадка в сравнении с другими видами фундамента.
Основным недостатком является необходимость применения специального оборудования при монтаже свай, в частности, подъемных кранов и др.
Как правильно определить глубину заложенного фундамента?
В ходе возведения фундамента очень важно правильно определить, на какую глубину его следует закладывать. На глубину заложения влияют сразу несколько факторов:
- Специфика рельефа;
- Подземные коммуникации;
- Специфика грунтов;
- Величина нагрузок;
- Наличие цокольного или подвального помещения.
В зависимости от всех этих факторов фундаменты делятся на6
- Мелкозаглубленные (также называются малозаглубленными);
- Заглубленные (или профильные).
Устанавливать заглубленные фундаменты следует ниже уровня промерзания грунта. Например, в Киевской области глубина промерзания грунта не превышает 1,2 метра, но на Крайнем Севере аналогичный показатель составляет 2,5 метра. В то же время, малозаглубленные фундаменты устанавливают на глубину до 50 см.
Стоимость заглубленного фундамента выше, чем малозаглубленного (иногда составляет 80% стоимости строительства самого здания), однако он обладает более обширной сферой применения. В частности, на нем возводят многоэтажные здания из газобетона, керамоблока, кирпича или пенобетона. Малозаглубленные фундаменты могут применяться только для возведения каркасных или щитовых деревянных домов, а также гаражей и построек сельскохозяйственного характера.
Какой вид фундамента выбрать?
Наиболее важным критерием, которым стоит руководствоваться при выборе типа фундамента, является грунт. Вид грунта определяется геотехником. Поскольку именно на грунт опирается фундамент и все здание, несущая способность грунта будет определяться величиной нагрузки, которую способна выдержать почва.
Прежде всего, необходимо знать, какой тип грунта конкретно на этом участке. Лучше всего поручить это специалисту-геотехнику. Находящийся под строением грунт является основанием для самого здания, а потому несущая способность основания зависит от величины нагрузки. Деформация грунта происходит как под действием самой нагрузки, так и из-за перепадов температур. Наконец, вода в порах грунта при замерзании расширяется, и основание начинает выталкиваться вверх.
Вторая задача – определить глубину промерзания грунта. Для неотапливаемого помещения берут глубину промерзания на 10% больше среднестатистической. Глубину промерзания необходимо измерять от земли. При наличии в неотапливаемом помещении подвала или полуподвала отсчет начинается от уровня их пола. Для отапливаемых помещений величина глубины промерзания должна быть на 20-30% ниже.
Если фундамент построен ниже глубины промерзания, это не обеспечит защиту от морозного пучения на все сто процентов. Это касается, в первую очередь, легких строений. Снизить риск возникновения морозного пучения можно такими способами:
- Создать боковую поверхность скользящего слоя с применением материала, который имеет низкий коэффициент трения;
- Придать фундаменту форму трапеции с сужением кверху;
- Засыпать пазухи фундамента непучинистым грунтом;
- Уменьшить боковую поверхность фундамента.
На глубину заложения фундамента может оказывать влияние и уровень грунтовых вод. Вы сможете определить его только с помощью специальных инженерно-геологических исследований. Для этого бурят скважины-шурфы на участке, затем отбирают пробы грунта и проводят химический анализ воды. Если стоит задача построить дом из дерева, глубина скважин составит порядка пяти метров. Для дома из камня или кирпича нужны более глубокие скважины – от 7 до 10 метров. На первом этапе создают четыре основные скважины по углам будущего дома. При этом при выборе того или иного типа фундамента нужно взять во внимание назначение сооружаемого дома и особенности его конструкции.
При строительстве крупного коттеджа обратите внимание на толщину стен и высоту дома, а также на такой нюанс, как наличие гаража, подсобных помещений или цокольного этажа. Для такого сооружения подойдет ленточный фундамент с заглублением, максимально соответствующим виду грунта на данном участке. Железобетонные конструкции и блоки строятся именно на фундаменте такого типа. Если здание будет строиться на болотистых почвах, глинисто-песчаных грунтах, склонах холмов, лучше всего применять плитный фундамент. Деревянные дома или здания с каркасно-щитовой конструкцией строятся с возможностью сэкономить немного денег на фундаменте без ущерба для будущего строения. В данном случае вполне подойдет и мелкозаглубленный фундамент. Уберите верхний слой почвы (приблизительно 50 см) и уложите щебень, как следует утрамбовав его. Теперь установите по всему периметру дренажную трубу. Сверху на щебенчатый слой нужно застелить дорожную пленку-мембрану. На нее кладутся:
- Слой уплотненного влажного песка;
- Утеплитель;
- Арматура;
- Слой гидроизоляции.
После этого на конструкцию заливается бетон, образующий прочный монолит.
В заключение хочется добавить, что от качества укладки фундамента зависит долговечность и защищенность Вашего дома. Главная опорная часть любой постройки, на которую приходится вся основная нагрузка, является не что иное, как фундамент.