Фундамент несет значительные нагрузки, воздействующие на него от веса всего сооружения. В связи с этим, при увеличении массы здания или при наличии плохих характеристик грунта, требуется более прочное основание, что, в свою очередь, увеличивает стоимость его устройства.
Как выбрать тип фундамента
Вы когда-нибудь замечали трещины в стенах массивных кирпичных коттеджей? Или вам доводилось видеть перекошенные домики в деревнях? Возможно, вы сталкивались с ситуацией, когда весной в подвале вашего дома скапливалась вода? Все эти неприятные явления могут быть связаны с ошибками при выборе фундамента для вашего дома. Неверные конструкции, использование неподходящих материалов или неправильные технологии — все это приводит к тому, что ваш дом перестает быть надежной крепостью и, наоборот, становится источником постоянных проблем. Далее мы представим полезную информацию, которая поможет избежать данных ошибок и защитит ваш дом от разрушения.
Фундамент является основой любого здания, представляя собой прослойку между конструкцией и грунтом. Он принимает статические нагрузки, воздействующие от здания, а также динамические нагрузки, возникающие от движения грунтовых вод и подземных масс. Важно, чтобы фундамент равномерно распределял эти нагрузки на грунт под всей площадкой здания. При правильно построенном фундаменте ваш дом будет минимально оседать с течением времени, то есть основание не будет уходить в почву, а строительные конструкции останутся невредимыми.
Чтобы определить, какой тип фундамента будет оптимален в вашем случае, вам нужно знать, какой тип грунта находится на вашем участке, какова глубина его промерзания и есть ли уровень грунтовых вод, а если есть, то на какой глубине. Глубина промерзания — это справочная величина, установленная по Строительным нормам и Правилам (СНиП 2.02.01-83 и 23-01-99), и рассчитывается с помощью специализированных формул. Для определения типа грунта и наличия подземных вод можно обратиться к инженерно-геологическим изысканиям данной местности. Такие данные, как правило, находятся в архивах проектных организаций или в градостроительных отделах местных администраций.
Если вам не удастся найти подобные документы, то вы можете самостоятельно выполнить небольшие выемки на участке и проанализировать образцы грунта, а также измерить уровень подземных вод. Кроме того, вы можете воспользоваться услугами специалистов, которые проведут детальные исследования и выдадут заключение о состоянии грунта, произведя необходимые лабораторные испытания воды. Если в вашем районе нет осложняющих факторов, таких как торфяники, насыпные земли или заболоченные участки, вы можете провести базовые тесты самостоятельно. Но что же говорит о типе грунта?
Основные типы грунта и их характеристики:
Кроме того, на данном этапе необходимо уже решить, каким вы хотите видеть ваше здание. Ответьте на важные вопросы: для чего оно вам нужно и как вы планируете его использовать? Это будет дом, в котором вся семья проживает круглогодично? Или это будет дачный домик, предназначенный лишь для летнего отдыха? Возможно, вы намереваетесь построить баню, которая будет временным жильем, или вам нужен гараж, сарай, веранда или забор с воротами? Какого размера и формы будет ваше здание? Сколько этажей вы планируете? Будут ли в нем подвал и подвальные помещения? Из каких материалов вы собираетесь строить стены и перекрытия?
Эти ответы помогут вам определить нагрузку на фундамент. Чем больше внутреннего пространства, тем больше стен, и, следовательно, выше нагрузка на основание. Чем больше этажей, тем больше перекрытий и лестниц, что также увеличивает нагрузку. При выборе материала для стен следует учитывать, что наиболее легким является дерево, несколько тяжелее пеноблоки, затем идет бетон, и самым тяжёлым считается кирпич.
Какие есть виды фундаментов и чем они отличаются
Теперь, когда вы определили все важные параметры и многое узнали о своей будущей постройке, пришло время выбирать фундамент. Они могут быть классифицированы по форме на следующие виды:
- ленточный
- плитный
- свайный
- столбчатый
Также фундаменты можно разделить по способу возведения на монолитные и сборные. В зависимости от материала они могут быть бетонными, железобетонными, блочными, кирпичными или каменными. Фундаменты также классифицируют по степени заглубления: на мелкозаглубленные и заглубленные.
Схема ленточного фундамента
Ленточный фундамент представляет собой ленту с замкнутым контуром, на которую опираются все несущие стены, балки и колонны здания. К несущим конструкциям относятся те элементы, которые являются опорой для последующих этажей, лестниц и крыши. Размеры ленты определяются при расчете фундамента. Обычно ширина ленточного фундамента для частного жилого дома составляет 40 см, а высота зависит от глубины его закладки.
Основное преимущество данного типа фундамента заключается в том, что он гарантирует надежность и прочность постройки при относительно низких затратах на материалы. Такой фундамент располагается именно по периметру стен, а не под всей площадью дома. Если вы планируете строительство дома с подвалом, этот тип будет оптимальным. Однако существует и ряд недостатков: не рекомендуется применять ленточный фундамент на заболоченных участках, там, где грунт имеет сильное промерзание или вспучивание. Также, он не подойдет для построек на плывучем песчаном грунте, так как при движении почвы основание может смещаться и в конечном итоге разрушиться. Этот тип не рекомендуется использовать для мелких хозяйственных построек, если они располагаются отдельно от основного жилья — для таких объектов существуют более подходящие и экономичные варианты.
Ленточный фундамент может быть мелкозаглубленным, если позволяет тип грунта и конфигурация строения, или заглубленным, если его глубина составляет до 4 метров. Это актуально для домов с подземными помещениями. Заглубленный фундамент обеспечивает дополнительную прочность строению.
Сборный ленточный фундамент
Существует два варианта выполнения ленточного фундамента: монолитный, который состоит из бетона, усиленного арматурой, и сборный, где используются железобетонные блоки. Монолитный вариант прочнее сборного и имеет срок службы вдвое дольше. Выбор сборного фундамента всегда сопряжен с риском попадания влаги между его элементами и потенциальным смещением блоков из-за движения почвы. В то время как монолитный бетонный основание может прослужить около 150 лет, срок службы сборного из бетонных блоков составляет всего 50-70 лет. Кирпичный же вариант имеет срок службы от 30 до 50 лет.
Монолитный ленточный фундамент
Чтобы построить надежный ленточный фундамент, прежде всего надо выбрать оптимальный его вариант. Определив параметры и тип, вы сможете выбрать и рассчитать материалы для его устройства.
Типы фундаментов для частного дома
В зависимости от формы и способа опоры на грунт, фундаменты делятся на следующие виды:
- столбчатые;
- ленточные;
- плитные;
- свайные;
Столбчатые фундаменты
Столбчатые фундаменты представляют собой конструкцию из отдельных столбов, выполненных из бетона, кирпича, камня или железобетона.
Столбы устанавливаются по всему периметру дома с определенным интервалом, который определяется расчетом. Этот тип фундамента часто применяется для каркасных жилых построек.
Следует учесть, что столбчатый фундамент не подходит для сооружений с подвальными помещениями.
Ленточные фундаменты
Ленточные фундаменты являются наиболее распространенным типом, который используется в коттеджном и малоэтажном строительстве, а также в промышленном и гражданском строительстве.
Такой фундамент выполняется как непрерывная или прерывистая лента, расположенная под несущими стенами здания.
С данным фундаментом возможно создание подвального помещения, где он будет выполнять функции как несущих, так и ограждающих конструкций.
Плюсы и минусы сборного ленточного фундамента
- быстрая скорость возведения по сравнению с монолитной конструкцией;
- готовые блоки производятся из качественного бетона, который проверяется на соответствие стандартам. Такой фундамент демонстрирует отличную морозостойкость и способен выдерживать высокие нагрузки;
- стабильная геометрия отдельных блоков;
- легкость в подсчете необходимого объема материалов;
- можно использовать на любом типе грунтов.
- высокая стоимость в сравнении с монолитными основаниями;
- необходимость в качественной гидроизоляции и заделке швов между блоками;
- требуется специальная техника для монтажа;
- понадобится надежное основание для установки блоков;
- существует риск усадки.
Несмотря на перечисленные недостатки, сборный тип фундамента остается популярным выбором.
Плитные фундаменты
Плитный фундамент представляет собой цельную армированную железобетонную плиту, на которую опираются несущие конструкции здания.
армирование плитного фундамента происходит по всей его площади (шаг и жесткость определяются в соответствии с расчетом), что позволяет ему справляться с практически любыми перемещениями грунта.
Чаще всего плитные основания используются на слабых грунтах, которые могут давать усадку, и под высотные здания, потому что они хорошо воспринимают большие нагрузки.
Несущими конструкциями в таких зданиях могут быть стены и сам фундамент, в отличие от столбчатой конструкции.
Свайные фундаменты
Свайные фундаменты состоят из свай и ростверков.
Ростверк представляет собой железобетонную плиту, которая распределяет нагрузки от конструкций на каждую сваю.
- тип материала;
- конструкция;
- способ погружения;
- характер работы и т.д.
Наиболее часто используют сваи, выполненные из специального железобетона (они должны быть высокопрочными, водонепроницаемыми и устойчивыми к химическим воздействиям). Эти высокие требования обоснованы сложными условиями работы свай.
Свайный фундамент используется для высотных жилых и общественных зданий, а также в случаях, когда несущей способности плитного фундамента недостаточно.
Гидроизоляция фундамента
Гидроизоляция предназначена для защиты фундамента от негативного воздействия воды и агрессивных сред. Существует множество видов гидроизоляции, однако наиболее распространенные из них — это оклеечная и обмазочная.
Оклеечная гидроизоляция, в данном случае, представляет собой битумную рулонную гидроизоляцию.
Обмазочная гидроизоляция означает использование мастичной битумной изоляции.
Важно! Независимо от типа фундамента, гидроизоляция крайне необходима, поскольку на него постоянно воздействуют талые и грунтовые воды.
Видеоинструкция: гидроизоляция фундамента частного дома
Свайный фундамент
Для строительства легких зданий также активно применяется свайный фундамент. Он представляет собой конструкцию из вертикальных опор, погруженных в грунт и соединенных между собой ростверком.
Ростверк, в свою очередь, равномерно распределяет нагрузку от несущих элементов здания.
Фотография: Канадские дома
Для свайного фундамента используются такие материалы, как армированный бетон, металл или дерево. Этот тип фундамента в большинстве случаев применяется в регионах с рыхлыми грунтами, которые имеют под собой более прочное основание.
Стоимость и долговечность данной конструкции, как и в случае со столбчатыми фундаментами, зависят от материалов, использованных при возведении.
В последние годы популярностью пользуются и свайно-винтовые фундаменты. Такие конструкции состоят из сталевых свай, которые забиваются или вкручиваются в землю и соединяются между собой ростверком, выполненным из дерева или металла. Благодаря своей невысокой стоимости и способности выдерживать небольшие нагрузки, свайно-винтовые фундаменты чаще всего применяются для строительства каркасных деревянных домов.
Фотография: Сваи СПБ
Ленточный фундамент
Ленточный фундамент представляет собой замкнутый контур, выполненный из бетона или железобетона. Он устанавливается под несущими конструкциями здания, тем самым уменьшает нагрузку на грунт.
Всего выделяют два типа ленточного фундамента:
- Монолитный — он состоит из бетона и армированного пояса, который формируется с помощью деревянной опалубки. Заливку таких фундаментов можно производить без использования специальной техники. Кроме того, он менее требователен к рельефу местности по сравнению с большинством других типов фундаментов.
Фотография: МастерБрус
- Сборный — этот тип изготавливается из бетонных, железобетонных блоков или кирпича. Он проще в возведении, чем монолитный, но, в то же время, менее надежный: средний срок службы сборного фундамента в два раза короче, чем у монолитного.
Фотография: Стройка
Ленточное основание является универсальным типом фундамента. Оно способно выдерживать значительные нагрузки и применяется как в деревянном, так и в каменном домостроении. По своей стоимости ленточный фундамент занимает промежуточное положение: он дороже свайно-винтового, но дешевле плитного.
Свайный фундамент
Если на участке имеется слабый, легко сдавливаемый грунт, то рекомендуется обустраивать свайный фундамент. Также применяют его в тех случаях, когда достижение твердых грунтов под торфяником нецелесообразно из-за большой глубины — 4–6 метров; в таких ситуациях используются сваи для опоры под зданием.
Помимо этого, использование свайных фундаментов разрешено и на твердых грунтах, если это является экономически оправданным решением.
По способу передачи и распределения нагрузок на грунт различают два основных вида свай:
- Висячие сваи не достигают твердого грунта и как бы «висят» в малоплотной земле, передавая нагрузки на нее по своей вертикальной поверхности. Обычно их конец завершается винтовой резьбой, что позволяет им хорошо удерживаться в грунте.
- Стоячие сваи (или сваи-стояки) проходят через слабые слои грунта, достигая твердого основания, и опираются на него своими концами.
В зависимости от метода устройства, сваи можно подразделить на забивные и набивные. Забивные сваи забиваются в грунт при помощи специальной тяжелой техники, что одновременно уплотняет грунт вокруг них и увеличивает надежность.
Набивные сваи устанавливаются по технологии, аналогичной той, что используют при обустройстве столбов для столбчатых фундаментов.
Сваи могут быть выполнены из различных материалов: бетонных, железобетонных, металлических и деревянных.
Винтовые сваи непосредственно изготавливаются из стали с резьбой на конце, их вкручивают в легкий грунт. Сверху устанавливается ростверк, материал которого зависит от нагрузки сооружения и выборки материала стен. Для деревянного дома достаточно будет закладного бруса на ростверке.
Свайные и свайно-винтовые конструкции можно устанавливать на торфяных, сложных грунтах, при наличии сильного уклона, на плывунах, болотах или при использовании просадочных грунтов. Показателями, подтверждающими целесообразность применения свай в качестве опоры, являются низкая прочность, пористость и высокая влажность грунта на участке.
Плитный фундамент для дома
Плитный или сплошной фундамент представляет собой конструкции, выполненные в виде плит, которые располагаются под всей площадью строения. Устанавливают его в тех случаях, когда нагрузка от здания значительная, а грунтовые основания слишком слабые, чтобы выдержать такую нагрузку. Например, если участок располагается на осушенном болоте, где мягкий пористый торф не сможет выдержать вес дома, будет происходить некоторое сжатие и перемещение под его тяжестью. Если устанавливать ленточный фундамент, существует большая вероятность его повреждения или перекоса, что может привести к частичному обрушению дома.
Плитный фундамент хорош тем, что он будет равномерно распределять свое движение и перемещение вместе с грунтом основания, что позволит сохранить целостность конструкции.
Технологический процесс создания плитного фундамента включает следующие этапы:
- выкапывается котлован по всей площади здания — глубина котлована зависит от того, планируется ли создание цокольного этажа или подвала. Рассмотрим вариант без подвала; в этом случае глубина котлована должна составлять около 50 см;
- дно котлована тщательно утрамбовывается для получения ровной поверхности;
- на дно насыпается 20 см слой щебня, который также тщательно утрамбовывается;
- затем устанавливается 10-сантиметровый слой песка, который также подлежит уплотнению;
- сверху укладывается слой гидроизоляции, края которого поднимаются на стенки котлована;
- формируется опалубка по периметру котлована, высота опалубки обычно не превышает 20 см над уровнем грунта;
- внутри котлована устанавливается армирующий каркас из арматуры диаметром 12-16 мм. На его создание потребуется значительное количество материала.
- арматурный каркас должен находиться в толщине бетона, поэтому под него укладываются специальные подставки-стульчики высотой 3 см;
- бетон заливается в опалубку. Заливка должна происходить без прерываний, соответственно вас обязательно должен сопровождать миксер с готовым бетоном;
- бетон уплотняется с помощью вибраторов для высокой плотности.
Плитные фундаменты иногда называют плавающими, поскольку они обладают способностью перемещаться вместе с грунтом. Их можно обустраивать на таких основаниях, как глина, просадочные грунты, болотистые местности, плывуны и торфяные почвы, а также пучинистые и зыбкие грунты. Однако на твердых грунтах плитный фундамент нецелесообразен.
В заключение хочется дать несколько советов. Если на вашем участке высокие грунтовые воды, предпочтительнее обустроить плитный фундамент, мелкозаглубленный или свайный вариант. Если уровень подземных вод такой, что существует риск намокания даже незаглубленного фундамента, необходимо обеспечить качественный дренаж вокруг строения, чтобы отводить воду в сточные канавы или колодцы. Нельзя допустить, чтобы железобетонный фундамент регулярно подвергался намоканию. Сухим считается грунт, если уровень подземных вод ниже уровня их промерзания. Чаще всего в таких ситуациях можно использовать любой тип фундамента.
Виды фундаментов для частного дома
Правильный выбор фундамента — это важная и ответственная задача, так как от характеристик основания зависит стабильность всех последующих конструкций. При построении частных домов используется несколько основных типов фундамента; в данной статье мы рассмотрим каждый из них, выделим их преимущества и недостатки, а также определим, в каких конкретных случаях следует использовать тот или иной тип.
Фундамент является основой для любой строящейся конструкции дома, хозяйственного сооружения, принимающей на себя все нагрузки, которые он передает на грунт. Среди наиболее распространенных вариантов, используемых при строительстве, выделяются следующие:
- Столбчатый — система опор, выполненных из различных материалов с фиксированием ростверка или без него;
- Ленточный — сплошное замкнутое основание из кирпича или бетона, укладываемое под каждым несущим элементом здания;
- Свайный — опоры, выполненные из труб, которые вбиваются или вкручиваются в грунт. Могут иметь как ростверк, так и обходиться без него;
- Плитный — представленный в виде монолитного типа фонда, выполненного из железобетона.
Кроме того, фундаменты классифицируются по глубине заложения на глубокозаглубленные, мелкозаглубленные и незаглубленные.
Столбчатый фундамент
Столбчатый фундамент состоит из столбов, выполненных из кирпичей, камня или бутового камня, расстояние между ними может варьироваться от 1,2 до 2,5 м. Часто столбы выполняются из железобетона, бетона или бетонных блоков.
Столбы устанавливаются в точках, где ожидаются наибольшие нагрузки, а фиксирование столбов между собой осуществляется использованием специальной балки.
Столбы могут быть выполнены как квадратными, так и в форме колонн, то есть круглыми.
а — кирпичнобутовые столбы,
б — столбы из кирпича
в — столбы из кирпича на бетонной подушке
г — столбы из дерева
д — столбы из металлоконструкций на подушке из бетона
е — каменные столбы (с использованием раствора)
Столбчатый фундамент хорошо подходит для обустройства на легких грунтах, эффективно используется на пучинистых почвах с высокой глубиной замерзания. Этот тип фундамента идеально подходит для легких и небольших строений, таких как каркасные дома, щитовые и деревянные строения.
Трудозатраты на его устройство невелики, не требуется сложной гидроизоляции, и его надежность и жесткость вызывает доверие (при условии правильного выполнения всех работ).
Ленточный фундамент
Подобный фундамент состоит из кирпичной или железобетонной ленты, которая проходит под несущими элементами как по периметру, так и внутри строения. Затраты на его обустройство, в том числе временные (например, на опалубку) значительно выше, чем на столбчатый фундамент.
Как правильно выбрать фундамент?
Чтобы сделать правильный выбор, задайте себе следующие вопросы и найдите на них ответы:
- Каковы характеристики грунта на вашем участке? Структурно неустойчивый или стабильный, пучинистый или нет, ровный или с уклоном, какова глубина промерзания — эти данные необходимы, чтобы обеспечить отсутствие трещин в стенах здания.
- На каком уровне находятся грунтовые воды? Потребуется ли гидроизоляция или дренажные системы?
- Какова будет общая нагрузка на фундамент? Обязательно произведите расчет фундаментов — он должен выдерживать вес всего строения и всего, что будет находиться внутри. Кроме того, следует учитывать возможность строительства дополнительных этажей в будущем.
- Планируете ли вы подвал или цокольный этаж?
Обязательно внимательно изучите материалы на нашем сайте по каждому из вышеуказанных пунктов, так как игнорирование любого из них может привести к серьезным последствиям и значительным дополнительным расходам.
Далее мы подробнее рассмотрим каждый из популярных типов фундамента. Каждому типу будет посвящена отдельная статья, где будет представлена более детальная информация. Мы лишь пробежимся по основным отличиям, преимуществам и недостаткам каждого вида фундамента.
Следует помнить, что наибольшие затраты связаны с применением монолитных систем. Здесь необходимо использовать большое количество бетона и арматуры. С финансовой точки зрения более выгодными являются столбчатые или винтовые варианты, хотя каждый из них имеет свои ограничения в отношении типа грунта.
По популярности использования types фундамента, ленточный фундамент не имеет соперников, но только при условии, что тип грунта на вашем участке не торфяной или другого «сложного» вида. Ленточный фундамент сочетает в себе оптимальные показатели прочности и затратности. Однако по прочностным показателям лучше всего демонстрирует себя именно монолитная основа, которая обеспечивает здания хорошую защиту даже на наиболее слабых грунтах, предотвращая их деформацию, возникновение дефектов и прочие неприятности.
Если вы хотите произвести расчет фундамента, чтобы узнать необходимое количество строительных материалов (арматуры, цемента, песка, щебня), допустимые нагрузки, а также необходимую толщину и прочие параметры, вы можете воспользоваться нашими онлайн-калькуляторами.