Ленточный фундамент с ростверком Для чего использовать свайно-ростверковый фундамент при громадных перепадах высот независящий от глубины промерзания грунтов разрешает экономить расход бетона
Ленточный фундамент с ростверком Для чего использовать свайно-ростверковый фундамент при громадных перепадах высот независящий от глубины промерзания грунтов разрешает экономить расход бетона
Тяжело недооценить значение фундамента в современном постройке. Так как кроме того само слово фундамент из общестроительного термина превратилось в нарицательное имя, которым обозначают базу всех баз.
Но в соответствии с сленгу опытных строителей фундаменты являются опорной частью строения и предназначены для передачи нагрузки от вышерасположенных конструкций на грунт.
От надежной работы фундамента в значительной мере зависят эксплуатационные качества строения, его долговечность и капитальность.
[img] Цена возведения фундаментов в большинстве случаев образовывает 15-25% цене дома, а исправление допущенных неточностей долгая и дорогая процедура, которая подчас по большому счету чуть вероятна. Существует пара источников деформации фундаментов: просадка фундамента; выпучивание фундамента при заложении его выше уровня промерзания; выпучивание и отрыв фундамента при заложении его ниже уровня промерзания; боковой сдвиг фундамента.
Просадка фундаментов, другими словами постепенное опускание в грунт под действием вышерасположенных нагрузок, в малоэтажном домостроении явление довольно редкое. В большинстве случаев опорная площадь возводимых фундаментов, в особенности ленточных, существенно превышает расчетную и на непросадочных грунтах практически в любое время обеспечивает их стабильное состояние. Под строение на не сильный грунтах и под тяжелые стенки делают столбчатые фундаменты.
Чтобы не было просадки площадь опоры фундаментов контролируют расчетом и при необходимости увеличивают: в ленточных фундаментах за счет уширения их нижней части, в столбчатых, помимо этого, за счет сокращения расстояний между столбами. В районах с высоким размещением грунтовых вод на фундаменты малоэтажных строений воздействуют силы морозного пучения.
В тяжелых пучинистых грунтах (водонасыщенные глины, суглинки, супеси, небольшие и пылеватые пески) эти силы достигают 100- 150 кПа (10-15 тс/кв.м) и, действуя на фундамент снизу вверх, довольно часто превосходят нагрузки вышерасположенных конструкций. Наряду с этим сезонные вертикальные перемещения поверхностного слоя грунта при его промерзании на 1-1,5 м составляют 10-15 см.
Перекошенные крыльца, террасы, веранды, а время от времени и стенки домов — как правило итог действия как раз сил морозного пучения грунтов. Неточностью многих личных застройщиков есть уверенность, что чем глубже заложен фундамент, тем лучше, и что такое ответ уже само по себе снабжает его устойчивость и надёжную работу.
Вправду, при размещении подошвы фундамента ниже уровня промерзания грунта вертикальные силы морозного пучения перестают функционировать на нее снизу, но касательные силы морозного пучения, действующие на боковые поверхности, смогут и в этом случае извлечь фундамент вместе с промерзшим грунтом либо оторвать его верхнюю часть от нижней. Такие случаи самый возможны при устройстве фундаментов из камня, кирпича либо небольших блоков, в особенности под сооружениями и лёгкими зданиями.
Дабы не допустить деформации фундаментов на пучинистых грунтах, нужно не только расположить их подошву ниже уровня промерзания грунтов и тем самым избавиться от яркого давления мерзлого грунта снизу, но нужно кроме этого нейтрализовать касательные силы морозного пучения, действующие на боковые поверхности фундамента. Для данной цели в фундамента на всю его высоту закладивают арматурный каркас, жестко связывающий верхнюю и нижнюю части фундамента, а основание делают уширенным, в виде опорной площадки-анкера, которая не разрешает вытащить фундамент из почвы при морозном пучении грунта.
Такое конструктивное ответ гарантирует стабильную работу фундаментов при любых вертикальных деформациях грунта, но фактически оно вероятно только при применении железобетона. В случае если фундаменты возводят из камня, кирпича либо небольших блоков без внутреннего вертикального армирования, нужно их стенки делать наклонными (сужающимися кверху).
Таковой метод устройства фундаментных стен и столбов при тщательном выравнивании их поверхностей существенно ослабляет боковое вертикальное действие пучинистых грунтов на фундамент. Дополнительными мерами, уменьшающими влияние сил морозного пучения смогут быть: покрытие боковых поверхностей фундамента скользящим слоем (отработанное машинное масло, полиэтиленовая пленка), и утепление поверхностного слоя грунта около фундаментов (шлаком, керамзитом, пенопластом), при котором значительно уменьшается местная глубина промерзания грунта.
Последнюю меру возможно применить и для ранее выстроенных мелко-заглубленных фундаментов, нуждающихся в защите от морозного пучения. При постройке строений на крутопадающем рельефе приходится учитывать боковое давление грунта, его вероятный сдвиг. Величина этого давления зависит от многих обстоятельств (крутизна откоса, гидрогеологический состав грунта и т. д.) и тяжело поддается расчету.
В большинстве случаев в этих условиях более надежно трудятся ленточные фундаменты, жестко связанные в продольном и поперечном направлениях. Столбчатые фундаменты в этом случае нужно жестко объединить поверху бетонным поясом (ростверком), дабы все конструктивные элементы трудились совместно.
В зависимости от способа и формы опирания на грунт фундаменты бывают столбчатыми, ленточными и плитными. [img] Типология фундамента Самый распространенными и недорогими являются столбчатые фундаменты. По затратам труда и расходу материалов они в 1,5-2 раза, а при глубоком заложении в несколько раз экономичнее ленточных. Особенно действенны столбчатые фундаменты в пучинистых грунтах при их глубоком промерзании.
Вместе с тем у столбчатых фундаментов имеется особенности, мешающие во многих случаях их успешному применению. Так, в горизонтально подвижных грунтах недостаточна их устойчивость к опрокидыванию и для погашения бокового сдвига требуется устройство твёрдого бетонного ростверка. Ограничено их использование на слабонесущих грунтах при постройке домов с тяжелыми стенками.
Помимо этого, при столбчатых фундаментах появляются сложности с устройством цоколя: в случае если при ленточных фундаментах цоколь образуется как бы сам собой, являясь их продолжением, то при столбчатых заполнение пространства между столбами, землёй и стеной (забирка) — сложное и трудоемкое дело. Ленточные фундаменты в большинстве случаев возводят при постройке строений с перекрытиями и тяжёлыми стенами, а также в случаях, в то время, когда под домом устраивают подвал либо теплое подполье.
Вероятно и целесообразно кроме этого устройство ленточных фундаментов при их мелком заложении на сухих непучинистых грунтах, даже в том случае, если строение строят из легких конструкций без подполья и подвала. Ленточные фундаменты в этих условиях становятся как бы заглубленным цоколем и по расходу материалов и трудозатрат приближаются к подобным показателям столбчатых фундаментов.
На пучинистых глубоко промерзающих грунтах устройство ленточных фундаментов технически тяжело выполнимо и экономически не оправданно. Плитные фундаменты являются разновидностью мелкозаглубленных ленточных, но в отличие от них имеют твёрдое пространственное армирование по всей несущей плоскости, разрешающее без внутренних деформаций принимать знакопеременные нагрузки, появляющиеся при неравномерных и сезонных перемещениях грунта.
На подвижных (пучинистых) грунтах такие фундаменты в отличие от простых, стационарных, покоящихся на неподвижном основании, имеют вместе с грунтом сезонные вертикальные перемещения и именуются плавающими. Их конструкция является целую либо решетчатую плиту, выполненную или из монолитного железобетона, или из сборных перекрестных бетонных балок с твёрдой заделкой стыковых соединений.
Устройство плитных фундаментов требует довольно металла и большого расхода бетона и возможно оправдано в малоэтажном постройке при сооружении маленьких и несложных по форме сооружений и плана зданий на тяжелых пучннистых, подвижных и просадочных грунтах, а также в случаях, в то время, когда не нужно устройства большого цоколя и верх плитного фундамента возможно использован в качестве цокольного перекрытия. В зависимости от используемых материалов фундаменты бывают: песчаные, щебеночные, бутовые, кирпичные, цементные (монолитные и из цементных блоков), бетонные (монолитные и сборные), и из древесных, бетонных, железных и труб и асбестоцементных столбов.
На сухих и маловлажных (непучинистых) грунтах используют все вышеперечисленные типы фундаментов, причем самыми недорогими из них являются песчаные из крупнозернистого песка, щебеночные и кирпичные. При постройке строений на пучинистых грунтах (влагонасыщенные глины, супеси и суглинки) фундаменты направляться устраивать из железобетона и бетона. Столбчатые и ленточные фундаменты в неподвижных грунтах складываются из:
- Щебень
- Бутовая кладка
- Кирпичная кладка
- Бетон
- Железобетон
- Цоколь
- Глина
- Крупнозернистый песок
Столбчатые и ленточные фундаменты в пучинистых грунтах складываются из:
- Бутовая кладка с наклонными стенками
- Кирпичная кладка с наклонными стенками
- Бетонный сердечник, жестко связанный с опорной плитой
- Кирпичная кладка с вертикальными стенками
- Монолитный бетон
- Цоколь
- Монолитный железобетон
- Бетонная опорная плита
- Песчаная подушка
- Засыпка вынутым грунтом
Как заложить фундамент Работы по устройству фундаментов направляться затевать по окончании заготовки главных стройматериалов с таким расчетом, дабы строительство дома и ввод его в эксплуатацию осуществлялись за один строительный сезон. Фундаменты, возведенные в пучинистых грунтах и покинутые на зимнее время без нагрузки (без стенку, крыши и перекрытий), смогут деформироваться.
Непредвиденные деформации смогут случиться и в том случае, в то время, когда выстроенный дом зимой не эксплуатируется и не отапливается, а глубина заложения его фундаментов была запланирована на тепловой режим отапливаемого дома. Перед началом строительства заготовленные материалы располагают в близи от строительной площадки.
Камень, кирпич, песок, трубы и асбестоцементные листы складируют на открытых площадках; пиломатериалы, столярные изделия, утеплитель, цемент и другие вяжущие хранят под навесом. Устройство фундаментов начинают с разбивки в натуре замысла дома. По его внешнему периметру, на расстоянии 1-1,5 м от края будущей траншеи либо котлована, в створе разбивочных осей забивают либо закапывают древесные столбики либо обрезки железных труб. Их верх должен быть на 10-15 см выше уровня будущего пола.
В местах пересечения разбивочных осей для крепления проволоки либо лески забивают гвозди либо делают пропилы. Возможно устроить так именуемую обноску из столбиков, соединенных поверху досками. Она разрешает обозначить не только разбивочные оси, но и стен и внешние границы фундаментов. Прямые углы устанавливают посредством треугольника с соотношением сторон 3-4-5, выполненного из веревки либо сбитого из досок.
Окончательную диагностику прямоугольности замысла делают измерением его диагоналей. Для определения горизонтального уровня (однообразных отметок по углам строения) возможно воспользоваться заполненным подкрашенной водой поливочным шлангом с двумя стеклянными трубками на финишах.
Приняв одну из отметок за исходную, посредством водяного уровня переносят ее на углы и другие стороны и так приобретают по периметру горизонтальную линию, от которой ведут отсчет отметок при земляных работах, закладке наружных и устройстве фундаментов и внутренних стен. Перед рытьем ям, траншей либо котлованов со всей площади застройки, включая будущую отмостку, снимают растительный слой почвы и перевозят его в сад либо в огород.
Для предохранения строительной площадки от затопления дождевой водой с верхней стороны участка устраивают водоотводную (перехватную) канаву. Разработка земляных работ зависит по большей части от типа фундаментов, уровня и состава грунта грунтовых вод. Для столбчатых фундаментов делают круглые ямы с вертикальными стенками. Они устойчивы от обрушения кроме того при высоком стоянии грунтовых вод. Такие ямы отрывают или посредством механического автобуса, или вручную.
В последнем случае целесообразно применять простой садовый бур, которым отрывают центральную часть ямы, и вынимают грунт по окончании расширения ямы лопатой. Траншеи под котлованы и ленточные фундаменты для подвалов отрывают с учетом допустимой крутизны откосов. Вертикальные стены высотой 1-1,2 м возможно оставлять только в плотных глинистых и суглинистых грунтах при отсутствии грунтовых вод.
В остальных случаях направляться предусматривать земляные откосы либо временное крепление земляных стен досками, подтоварником, горбылем. Кладку фундаментов, в большинстве случаев, создают сразу после завершения траншей, и котлованов, начиная ее с нижних отметок. В случае если в траншею (котлован) попала вода, то перед укладкой фундаментов воду и разжиженный грунт удаляют.
При различных отметках заложения подошвы фундамента делают уступы высотой не более 50 см, наряду с этим длину уступа принимают вдвое больше его высоты. На сухих и маловлажных (непучинистых) грунтах фундаменты малоэтажных строений делают из любых классических материалов. Глубина заложения таких фундаментов мала.
При грунтовых водах, расположенных ниже расчетной глубины промерзания грунтов, она на любых грунтах и в произвольных климатических условиях не превышает 0,7 м. Самыми экономичными фундаментами на таких грунтах являются песчаные из крупнозернистого песка. В траншеи либо ямы песок укладывают слоями по 10-15 см с проливкой каждого слоя водой. Не доходя 20-30 см до планировочной отметки почвы, на песок укладывают щебень, гравий либо кирпичный бой на цементно-песчаном растворе.
Минимальная высота щебеночно-гравийного слоя 10-15 см. При хорошем поверхностном водоотводе песчаные фундаменты надежны и долговечны. Существенно сложнее устройство фундаментов в пучинистых грунтах, в особенности при их глубоком промерзании. Для возведения таких фундаментов нужны водо- и морозостойкие материалы, а также растворы и высокопрочные бетоны.
В случае если марка применяемого цемента не известна, ориентировочно ее возможно выяснить по плотности цемента. направляться учитывать, что при долгом хранении цемента кроме того в сухом месте прочность понижается за 6 месяцев на 25 %, за год — на 35- 40 %, за два года — приблизительно на 50 %. [img] Столбчатые бетонные фундаменты В глубокопромерзающих пучинистых грунтах самыми надежными и экономичными являются столбчатые бетонные фундаменты.
На сырых и заболоченных участках, где использование монолитного бетона из-за высоких грунтовых вод затруднено либо по большому счету нереально, и при сжатых сроках строительства эргономичны и технологичны сборные столбчатые фундаменты, изготовленные заблаговременно в виде столбов с жесткоприбетоненной опорной площадкой-анкером. Несущие столбы делают из железобетона, асбестоцементных труб с заполнением и внутренним армированием бетоном, и из железных труб, защищенных изнутри цементно-песчаным раствором, а снаружи битумной мастикой либо эпоксидной смолой.
В качестве арматуры применяют железные стержни и проволоку диаметром 6- 12 мм, и металлолом в виде ветхих водогазопроводных труб, уголков и т. п. Бетон лучше приготовить на высокомарочном цементе марки 300-400, а в качестве заполнителя применять чистый гранитный щебень и крупный песок. Небольшой песок с частицами глины, и щебень из известняка либо кирпичного боя существенно снижают марку бетона и его морозоустойчивость.
Состав бетона: 1 часть цемента, 3 части песка, 4- 5 частей щебня. Воду додают с таким расчетом, дабы пластичность бетона разрешала уложить его (но не залить) в опалубку с легким трамбованием. Бетон чем тверже, тем прочнее. При изготовлении бетонных столбов прямоугольного сечения возможно применять ровную площадку, на которой в качестве опалубки устанавливают на ребро доски с расстоянием между ними, равным толщине изготовляемых столбов.
Снизу к доскам прибивают рубероид, не разрешающий им сдвинуться в ходе бетонирования, а сверху находись же целью прибивают поперечные рейки. Перед бетонированием в опалубку укладывают заблаговременно связанный арматурный каркас с выпуском арматурных стержней за пределы опалубки с торцовых сторон: с одной стороны (нижней) для крепления опорной плиты, с другой — для устройства бетонного пояса (ростверка).
Габариты арматурного каркаса должны быть меньше будущего изделия на 3-4 см с каждой стороны. Бетон укладывают слоями 8-10 см со штыковкой и трамбовапием каждого слоя. Дабы поверхность уложенного бетона преждевременно не высохла, сверху кладут мокрую ветошь либо газеты и все это накрывают рубероидом. При температуре воздуха 10-15 С через 7 дней цементные столбы набирают прочность, достаточную чтобы вынуть их из опалубки и установить для бетонирования опорной плиты.
Размеры опорной плиты в плане в большинстве случаев принимают равными тройной ширине несущего столба, т.е. в случае если, к примеру, сечение столба 15х15 см, то размеры плиты в плане 45х45 см. Но это не обязательно: при усиленном армировании опорная площадь плиты возможно и большей. При допустимом давлении на грунт 150-200 кПа (1,5-2 кгс/кв.см) и опорной плите 50х50 см несущая свойство для того чтобы фундаментного столба составит 35-50 кН (3,5-5 тс).
При наличии асбестоцементных труб изготовление столбчатых фундаментов упрощается: сперва бетонируют опорную плиту, на нее устанавливают асбестоцементную трубу с размещенным в нее арматурным каркасом, после этого вовнутрь трубы укладывают бетон. Внутренний арматурный каркас столба возможно заменить железной трубой, жестко связанной с каркасом опорной плиты.
При маловлажных грунтах, в то время, когда в отрываемых ямах отсутствует грунтовая вода, столбчатые фундаменты возможно делать из монолитного железобетона. В отрытую яму насыпают и утрамбовывают слой щебня либо гравия с песком толщиной 10-15 см, на него устанавливают заблаговременно изготовленный арматурный каркас и ведут бетонирование опорной плиты. После этого на верхнюю часть каркаса надевают асбестоцементную трубу и заполняют внутреннюю ее полость цементно-песчаным раствором.
Пространство между стенками ямы и асбестоцементной трубы засыпают вынутым грунтом. При маленьких нагрузках столбчатые фундаменты возможно сделать еще легче. В отрытую садовым буром яму (с уширением внизу до 30-40 см) вставляют свернутый в трубу рубероид, вовнутрь рулона устанавливают арматурный каркас, и все это заполняют бетоном. При устройстве для того чтобы фундамента на пучинистых грунтах нужно, дабы арматурный каркас по окончании установки был внизу расширен за пределы верхнего диаметра ямы.
На тяжелых пучинистых, насыпных и слабонесущих грунтах при постройке маленьких строений прямоугольного очертания вероятно устройство мелкозаглублениых подвижных, так называемых плавающих фундаментов из целых либо решетчатых монолитных либо сборно-монолитных бетонных плит. Громадная площадь опоры плит разрешает снизить давление на грунт до 10 кПа (0,1 кгс/кв.см), а перекрестные ребра жесткости создают конструкцию, достаточно устойчивую к знакопеременным нагрузкам, появляющимся при замораживании, просадке и оттаивании грунта.
Для их устройства используют высокопрочный бетон (не ниже класса В 7,5) и арматурные стержни диаметром не меньше 10-12 мм. Довольно громадный расход арматурной стали и бетона можно считать оправданным, в случае если все другие технические ответы фундаментов в этих условиях не смогут обеспечивать их надежную работу.
В строениях, где полу расположены невысоко над планировочной отметкой почвы, такие фундаменты смогут стать кроме того более экономичными, чем столбчатые, поскольку не нужно устраивать ростверк и цокольное перекрытие. Заливка ленточного фундамента В случае если дом строят на сухих грунтах, нужно, дабы в нем был подвал либо высокое эксплуатируемое подполье.
При цокольном перекрытии и ленточных фундаментах такое ответ оправданно не только, конструктивно, но и экономически: дополнительные затраты, связанные в этом случае с устройством подвала либо подполья, в несколько раз меньше тех, каковые требуются, чтобы получить такую же нужную площадь в намерено выстроенном для данной цели помещении. Высоту подвала принимают равной 1,9-2,2 м. Этого достаточно, дабы разместить в нем хозяйственные и складские помещения и при необходимости установить квартирный генератор тепла (котел) на жидком либо жёстком горючем.
Стенки подвала, в большинстве случаев, совмещают с ленточными фундаментами, а потолок — с цокольным перекрытием. Толщину стен при их заглублении более чем 1 метра определяют с учетом бокового давления грунта. В сухих непучинистых грунтах стенки подвала выкладывают из камня, бетона и кирпича, в пучннистых и влагонасыщенных грунтах — лишь из железобетона и бетона.
Для увеличения прочности стен, сложенных из кирпича и цементных блоков, в горизонтальные швы кладки, через 30-40 см по высоте, кладут арматурную сетку, а вверху и внизу стенку, по их периметру, устраивают бетонные пояса. Не считая устойчивости стенки подвала должны иметь хорошие теплозащитные качества и надежную гидроизоляцию. Как мы знаем, грунт на глубине 1.5-2 м от поверхности почвы имеет фактически постоянную температуру, равную приблизительно 5-10 °С.
При достаточно действенной тепловой защите стен (но не пола) такая температура может сберигаться в подвале практически круглый год. В качестве теплозащитных материалов применяют керамзит, минеральную вату, и пенопласты. Способов устройства тепловой защиты стен большое количество. Самый действенны из них те, где утепляющий слой расположен снаружи.
При таком ответе стенки подвала не промерзают и, в большинстве случаев, не отсыревают. Лучшим материалом для наружного утепления есть пенопласт. Если сравнивать с минеральной ватой он в несколько раз менее теплопроводен и в 100 раз имеет меньшее водопоглощение. Его некоторая токсичность и плохая огнестойкость в этом случае значения не имеют.
Наружную гидроизоляцию стен подвала либо подполья делают в любых ситуациях. При маловлажных грунтах, в то время, когда грунтовые воды находятся ниже пола подвала, достаточно двойной обмазки стен горячим битумом. При очень сильно увлажненных грунтах требуется оклеечная гидроизоляция с применением рубероида либо полиэтиленовой пленки. Помимо этого, в этом случае нужно кроме этого устройство глиняного замка из уплотненной жирной глины.
Наибо