Типы фундаментов

Материал из OkoloWiki.

Перейти к: навигация, поиск
Полезные ссылки:

Содержание

Плитный фундамент

Плитный фундамент - наиболее радикальный вид фундамента. При изготовлении плитного фундамента под всей площадью дома со некоторым заступом (порядка 1 метра) заливается монолитная железобетонная плита толщиной порядка 0,5 м. В дальнейшем строительство стен производится на этой плите. Этот фундамент выполняется на наиболее плохих грунтах и его задача сглаживать любые неравномерные просадки основания. Дом при этом плавает на плите как на плоту.

Плитные фундаменты являются разновидностью мелкозаглублен-ных ленточных фундаментов, но в отличие от них имеют жесткое пространственное армирование по всей несущей плоскости, позволяющее без внутренней деформации воспринимать знакопеременные нагрузки, возникающие при неравномерном пере-мещении грунта. Их конструкция представляет собой сплошную или решетчатую плиту, выполненную из монолитного железобетона или из сборных перекрестных железобетонных балок. Благодаря жесткой монолитной плите, выполненной под всей площадью здания, им не страшны никакие перемещения грунта: плита двига-ется вместе с ним, предохраняя от разрушения конструкции дома. Поэтому подоб-ного рода фундаменты также называют плавающими.

Сплошная плита плавающих фундаментов изготавливается из железобетона и имеет жесткое армирование по всей несущей плоскости. Это еще увеличивает их устойчи-вость к нагрузкам, возникающим при замораживании, оттаивании и просадке грун-та. Плитные фундаменты устраивают:

  • а) при слабых грунтах и значительных нагрузках, когда ленты и ленточные ростверки не позволяют снизить давление на грунт до допустимых величин;
  • б) для уменьшения неравномерности осадок зданий и сооруже¬ний, так как фунда¬ментные плиты перераспределяют усилие на ос¬нование, снижая давление на более податливые участки и дополни¬тельно нагружая более прочные участки;
  • в) из конструктивных и технологических соображений, когда необходима сплошная плита под всем сооружением (холодильники, элеваторы) или когда нужен сплошной фундамент под промышленное оборудование. При слабых грунтах или значительных нагрузках вместо сплош¬ного можно устраивать столбча¬тый фундамент на непрерывной ленте-подушке — смешанный фундамент. [Денисов]

Плитные фундаменты устраивают под всем сооружением или под его частью в виде железобетонных плит под сетку колонн и стен. Такие плиты работают на из¬гиб в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Иногда целесообразно делать сплошные фундаментные плиты коробчатой формы. В таком случае нижняя фундаментная плита и пере¬крытие под подвальными помещениями, объе¬диненные вертикальными стенами подвала, совместно работают на изгиб. При уст¬ройстве плитных фундаментов в подвальных помещениях в стенах делают не две-ри, а лазы.

Плитные фундаменты способствуют уменьшению неравномерности осадки в двух направлениях, поэтому СНИП 2.02.01— 83 разрешает предельные значения средних осадок увеличивать в 1,5 раза. Очевидно это в равной степени относится и к максимальной величине осадки колонн каркасных зданий. Размеры подошв этих фундаментов, как правило, обусловлены размерами в плане сооружения или его части, опирающейся на фундамент. [Далматов]

Благодаря жесткой конструкции – монолитной плите (подошве), выполненной под всей площадью здания, им не страшны никакие перемещения грунта: плита дви¬гается вместе с ним, предохраняя от разрушения конструкции дома. Поэтому по¬добного рода фундаменты также называют плавающими. Сплошная плита плаваю¬щих фундаментов изготавливается из железобетона и имеет жесткое армирование по всей несущей плоскости. Это еще увеличивает их устойчивость к нагрузкам, воз¬никающим при замораживании, оттаивании и просадке грунта.

Плитные фундаменты сооружают в основном на проблемных грунтах – пучини¬стых и просадочных. Их применение особенно оправдано на влажных грунтах с высоким уровнем стояния грунтовых вод. Плитные фундаменты оказываются идеаль¬ными для создания водонепроницаемой защиты подвалов и цокольных этажей. Поэтому, если вы планируете устроить под домом гараж, подвал или цокольный этаж, то плитный фундамент может стать удачным вариантом.

Применение плитных фундаментных плит позволяет снизить расход бетона до 30%, трудовые затраты - до 40% и стоимость подземной части - до 50% по сравне¬нию с заглубленными фундаментами. Чтобы уберечь такие фундаменты от промер¬зания, их надо утеплять.

Мелкозаглубленные плитные фундаменты

Морозоустойчивые фундаменты мелкого заложения представляют собой прак¬тичную альтернативу более дорогостоящим фундаментам глубокого заложения в холодных регионах с сезонным промерзанием грунта и потенциальными возможно¬стями морозного пучения. Мелкое заложение морозоустойчивых фундаментов дос¬тигается за счет устройства теплоизоляции, размещаемой в самых важных местах, - практически вокруг дома. Таким образом, становится возможным выполнять фун¬даменты глубиной заложения 40-50 см даже в условиях очень сурового климата. Технология морозоустойчивых фундаментов мелкого заложения получила широкое признание в Скандинавских странах. Морозоустойчивые фундаменты выполняются в виде монолитной железобетонной плиты толщиной 25-20 см с утолщенными краями - контурными ребрами, а для защиты от мороза используют пенопропилено¬вую изоляцию (пенопласт).

Фундаментная плита под влиянием приложенных к ней нагрузок будет работать на изгиб. Следовательно, по характеру работы плитные фундаменты должны быть отнесены к гибким. При расчете плитных фундаментов необходимо учитывать зави¬симость между давлениями на уровне по¬дошвы плиты и осадками основания.

Как известно, при изгибе фундаментной плиты деформируются опирающиеся на нее конструкции. В них возникают дополнительные усилия н происходит перерас¬пределение приложенных к плите нагру¬зок от веса здания. В свою очередь связан¬ные с фундаментом конст¬рукции препятствуют изгибу плиты, как бы увеличивая ее жесткость. Это обстоятельство в значительной степени сказывается на распреде¬ле¬нии давлений под подошвой. Поэтому во всех случаях расчет фунда¬ментной плиты должен производиться с учетом жесткости опирающихся на нее конструкций.

Расчет плиты на упругом основании является сложным и трудоемким. Доста¬точно подробный расчет может быть выполнен лишь с примене¬нием вычислитель¬ной техники. [Линович]

Ленточный фундамент

Ленточный фундамент - это фундамент, состоящий из железобетонной ленты, размещенной под каждой из стен строения. Это наиболее распространенный вид фундамента для индивидуальных домов и построек. Однако ленточный фундамент в зависимости от своей конструкции может быть совершенно разным.

Ленточный заглубленный фундамент

Ленточный фундамент заложенный на глубину промерзания является одним из самых надежных, но также одним из самых дорогих. Ленточный фундамент может быть из монолитного бетона, когда его отливают непосредственно на месте, либо сборный из фундаментных блоков (ФСБ).

Ширина ленточного фундамента должна быть необходимой для того, чтобы выдержать вес дома, однако чаще всего просто принимают толщину фундаментной стенки равной не менее толщины стенки.

Для хороших грунтов этой толщины стенки обычно хватает чтобы нагрузка на основание не превышала допускаемых значений, однако, если же грунт обладает слабой несущей способностью, или неоднороден по составу, то необходимо выполнить уширение (подушку) основания фундамента.

Есть несколько способов изготовления ленточного фундамента, например, при помощи экскаватора вырывается котлован, под лентами выполняется подсыпка из песка и щебня. Затем в случае монолитного фундамента устанавливается опалубка и заливается лента, либо для сборного фундамента устанавливаются фундаментные блоки. После изготовления выполняется подсыпка фундамента с наружной стороны. Внутри стен фундамента получается подвал.

Другой способ заключается в том, что фундамент устанавливается в специально выкопанных для этого траншеях. Способ несколько менее затратный, однако не на много, кроме того таким образом нельзя изготовить подвал. Траншеи могут быть широкими, и тогда в них устанавливается опалубка. Траншеи могут быть также узкими до 40 см, выкопанные специальной техникой, в этом случае бетонный раствор заливают прямо в грунт. Последний прием весьма спорный, поскольку во-вервых грунт впитывает в себя цементное молоко и снижает прочность фундамента, а во-вторых боковая стенка фундамента получается неровной, что приводит к излишне сильному нежелательному взаимодействию фундамента с грунтом при морозном пучении.

Изменение глубины заложения ленточных фундаментов необходимо делать ступенями высотой не более 600 мм при длине не менее 1200 мм

Недостатки заглубленного фундамента

Основным недостатком заглубленного ленточного фундамента является его стоимость. К тому же стоимость эта расходуется зачастую напрасно, поскольку такой надежности для большинства домов и строений не требуется. Поэтому большая часть следующих конструкций пытаются этот фундамент упростить.

Обсуждения на Околотке:
Полезные ссылки:

Ленточный мелкозаглублённый фундамент

Мелкозаглубленный фундамент - это тот же ленточный фундамент, но расположенный на небольшой глубине - выше уровня промерзания. Основная идея работы этого фундамента - равномерное опускание и поднимание фундамента вместе с морозным пучением. Наиболее пригоден мелкозаглубленный фундамент там, где силы морозного пучения невелики, а вес строения относительно мал (деревянный, каркасный дом, подсобные строения).

В грунте вырывается траншея глубиной 0,5 – 0,7 м, которая засыпается песком толщиной 0,4 - 0,5 м, на которую, в свою очередь, устанавливается железобетонная лента фундамента. Чтобы со временем структура песка не заиливалась, и песок не превратился в пучинистый грунт, боковые стенки траншеи устилаются гидроизоляцией (пергамин, толь, полиэтиленовая пленка).

Песок играет двоякую роль. Во-первых он является непучинистым грунтом и не задерживает влагу, позволяя ей уходить вглубь, во-вторых, если песок все же намокает, то влага равномерно распределяется по всему основанию, поэтому пучение грунта действует равномерно и не разрушает фундамент.

Железобетонная лента сглаживает оставшиеся неравномерности давления грунта.

Обсуждения на Околотке:
Полезные ссылки:

Столбчатый фундамент

Столбчатый фундамент основывается на столбах и соединяющих их балку - ростверк. Это достаточно недорогой фундамент, способный работать на самых сложных грунтах. Однако на некоторых грунтах он может зачастую оказаться дороже других видов фундамента.

Немного теории

Фундаментные столбы могут быть забивными либо заливными.

  • Забивные сваи – сваи, которые забиваются в грунт при помощи специальной машины. Эти сваи могут позволить построить дом на самом слабом грунте, поскольку несущая способность сваи определяется ее боковой поверхностью, а не площадью основания, однако устройство подобного фундамента не всегда возможно, поскольку забивание свай может повредить близкорасположенные здания.
  • Заливные сваи – выполняются заливкой бетонного раствора в высверленное в грунте отверстие. Пробурить отверстие можно либо при помощи ручного бура, либо при помощи специальной машины (см. пример). Глубина сваи обычно ниже глубины промерзания.

Обычно фундаментные столбы опираются на ниже лежащие слои и, поэтому, должны достигать твердых несущих слоев почвы, однако если грунты под зданием исключительно плохие, то используют висячие сваи - сваи, которые несут нагрузку за счет сцепления боковых стенок с грунтом.

Особенности работы столбов фундамента

Основание фундаментного столба всегда лежит ниже глубины промерзания и, поэтому, остается неподвижным относительно глубинных слоев почвы. Грунт же вокруг столба при замерзании начинает двигаться и скользит вдоль поверхности вверх и вниз подобно волнам. Это явление необходимо учитывать при устройстве ростверка. Между грунтом и ростверком должен оставаться зазор на пучение земли. Величина зазора зависит от глубины промерзания, например для глубины 1,5 м для сильнопучинистых грунтов (10%) зазор должен составлять 15 см.

Силы пучения не просто скользят вверх и вниз вдоль сваи, но и пытаются вырвать ее из земли. Нагруженная весом строения свая легко сдерживает эти попытки, однако, в случае, если свая не нагружена (фундамент остался зимовать или вес строения слишком мал), то зимой это может привести к ее разрушению. Поэтому, для таких случаев, чтобы свая не разорвалась, она должна быть армирована, а поверхность сваи должна быть максимально гладкой. Для этого стенки пробуренного отверстия при заливке закрывают каким-либо материалом, например, толем. Полиэтилен не рекомендуется, поскольку хоть он и позволяет избежать потерь цементного молока, но не может устранить значительных неровностей поверхности сваи.

Обсуждения на Околотке:
Полезные ссылки:

Столбчатый фундамент ТИСЭ

Одним из широко известных способов изготовления столбчатого фундамента является фундамент ТИСЭ, описванный в книге "Новые методы строительства. Технология ТИСЭ" Яковлева Р.Н. По этому методу столб заливается в скважину пробуренною при помощи специального бура ТИСЭ. Особенностью бура является его возможность выполнять уширение диаметром до 60 см в основании столба. Уширение, с одной стороны, увеличивает площадь опоры, а с другой стороны, препятствует подъему сваи силами пучения.

Этот нехитрый трюк позволяет значительно снизить количество бетона, необходимого для заливки столбов.

Обсуждения на Околотке:

Другие столбы с уширением основания

Столбы с уширением можно изготовить и без помощи бура ТИСЭ. Этот способ описан в книге Новая энциклопедия. Обустройство садового участка. Заключаются он в следующем:

Заранее изготавливаются столбы необходимой длины диаметром 100 мм с уширением 200-250 мм. Сначала заливается уширение диаметром 200-250 мм. Для этого можно залить бетон в неглубокую яму, вырытую при помощи садового бура. Уширение армируется и часть арматуры выводится для присоединения столба.

После затвердевания уширения к нему присоединяется опалубка и заливается собственно столб диаметром порядка 100 мм. В качестве опалубки в книге предлагаются асбестоцементные трубы либо самодельные трубы из цилиндрических частей пивных бутылок, соединенных скотчем.

Ямы для столбов вырываются при помощи садового бура диаметром 200-250 мм и туда устанавливаются уже готовые столбы.

По эфективности использования бетона данные столбы стоят на уровне со столбами ТИСЭ, однако из-за того, что диаметр самодельных столбов в 3 раза меньше, то их количество должно быть в 9 раз больше, чтобы обеспечить ту же несущую способность.

Подвал

Подвал – помещение расположенное ниже уровня земли. Однако в терминологии есть некоторые тонкости:

  • полуподвальный этаж – этаж, на котором уровень земли находится выше половины высоты этажа
  • цокольный этаж – уровень земли находится в верхней половине.

Изготовление подвала позволяет частично использовать фундамент для размещения дополнительных технических (и не очень) помещений, однако если вы решите строить подвал, то придется столкнуться с рядом сложностей, усложняющих строительство:

  • подвал может быть создан только в ленточном либо плитном фундаменте – весьма дорогими видами фундамента
  • подвал необходимо дополнительно утеплять, а утепление фундамента достаточно дорого
  • подвал необходимо гидроизолировать.

В то же самое время, если вы и так используете ленточный фундамент и у вас низкий уровень грунтовых вод, то немного увеличив глубину заложения вы сможете получить помещение значительной площади.

Полезные ссылки:
Получено с http://okolowiki.ru/%D0%A2%D0%B8%D0%BF%D1%8B_%D1%84%D1%83%D0%BD%D0%B4%D0%B0%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%B2
Личные инструменты
Ссылки