Темперамент сотрудничества «строение/фундамент/основание»
их особенности и Грунты
Особенности строения
Грунтовые воды
Как трудится фундамент
Вопросы проектирования фундаментов
Главные типы фундаментов
Столбчатый фундамент
Ленточный фундамент
Плитный (целый, плавающий) фундамент
Свайный фундамент
В данной статье мы предлагаем посмотреть на фундамент в действии, разглядеть принципы и факторы выбора той либо другой его конструкции. Раздельно обратим ваше внимание на особенности проектирования и проблемы фундаментов их применения в зависимости от типа.
-
Темперамент сотрудничества «строение/фундамент/основание»
-
их особенности и Грунты
-
Особенности строения
-
Грунтовые воды
-
Как трудится фундамент
Вопросы проектирования фундаментов
Главные типы фундаментов
Столбчатый фундамент
Ленточный фундамент
Плитный (целый, плавающий) фундамент
Свайный фундамент
Данной статьёй начинается цикл, посвящённый вопросам возведения фундамента для частного дома. В следующих отечественных публикациях обращение отправится о нюансах строительства конкретных видов фундаментов. Строительство фундамента считается одной из самых непростых и важных задач при возведении жилища. Не страно, что не любой будущий домовладелец отважится взяться за эту работу самостоятельно. Несмотря на трудности, закладка фундамента — это, возможно, самый волнительный этап, во время которого начинается жизнь нового дома. Всё вследствие того что фундамент есть подлинной базой строения, его душой и хребтом. Стоит лишь начать — и назад уже дороги нет. В чём же заключаются сложности, из-за чего к фундаментам столько особенных требований? Легко, дело не лишь в применении качественных материалов и соблюдении разработок, что но также сложно переоценить, опыт говорит, что громаднейшее количество «проколов» появляется из-за неточностей в расчётах, либо, того хуже, постройке без проектирования, «как у соседа». Неприятности эти обычно имеют катастрофические последствия, впредь до важных деформаций несущих конструкций, а основное, обнаруживаются они уже во время эксплуатации и фактически не поддаются исправлению. Второй бич отечественного застройщика — это откровенное желание сэкономить. Клиент получает вызывающего большие сомнения качества материалы, нанимает недорогих малоквалифицированных рабочих, понято рассчитывает нагрузки, действующие на основание и фундамент, «по минимуму». Цена фундамента для малоэтажного строения, в зависимости от множества факторов, может быть около 25% от неспециализированной сметы, и редко бывает меньше 5–8%. На этом попадаются многие, поскольку жалко не редкость зарывать такие деньги в почву. Иначе, переоценка вероятных нагрузок — прямой путь к значительному удорожанию строительства, как из-за перерасхода материалов, так и повышения трудовых затрат. Время от времени излишне глубочайший фундамент трудится во вред (на пучинистых грунтах). Темперамент сотрудничества «строение/фундамент/основание» Выбор конкретного типа фундамента, материалов, метода его возведения зависит от многих взаимосвязанных факторов. Самое основное в принятии ответов — это учесть, что естественное основание и здание, на котором оно стоит, определённым образом взаимодействуют приятель с втором, а фундамент есть промежуточным звеном единой, крайне важной цепи. Эти элементы оказывают физическое, и кроме того химическое влияние приятель на приятеля, между ними начинают функционировать определенные силы, о которых мы поболтаем ниже. Исходя из этого разглядывать их необходимо лишь в единстве. их особенности и Грунты Строение своим весом при помощи фундамента давит на основание, сжимает его, благодаря чего появляются замечательные напряжения. Актуальными становятся вопросы определения несущей свойстве грунта (а также в горизонтальном направлении) и его сопротивляемости к деформациям. не сильный основание может не выдержать нагрузок и вызвать осадку, просадку, подъём, горизонтальный сдвиг, крен, прогиб, перегиб, закручивание, колебания фундамента — всё это может стать обстоятельством важных деформаций. Наиболее значимым нюансом сотрудничества фундамент/грунт есть сцепления и сила трения, появляющиеся между ними. При плохого состояния грунта, что не может служить надёжным основанием, его закрепляют (уплотнение, силикатизация, цементизация, битуминизация). Закрепление оснований есть непростой технологической задачей, реализовать которую способны лишь специализирующиеся на этом организации. Этот вид работ требует создания отдельного проекта закрепления грунта. На строительные чертей грунта прямо воздействует его состав, по этому показателю выделяют пара типов оснований:
скалистые (граниты, известняки, кварциты — нет пучинистости, фактически отсутствуют грунтовые воды, хорошая несущая свойство);
крупнообломочные (щебень, галька, дресва, гравий — весьма надёжные, не пучинистые, осадка равномерная);
песчаные (более 50% образовывает песок фракцией менее 2 мм — хорошее основание при равномерном залегании пласта, не пучинистое);
глинистые (частиц глины более 30% — легко пропускают воду, владеют пучинистостью);
супеси и суглинки (смешанные между собой глина, пыль, песок — умеренно прочные, пучинистые);
своеобразные грунты с особенными особенностями (просадочные, набухающие, засоленные, органические, элювиальные, насыпные, намывные).
Для выбора фундамента раздельно разделяют грунты на пучинистые и непучинистые. Пучинистые основания легко пропускают и удерживаю воду. Зимний период они, насыщенные влагой, промерзают и возрастают в количестве — приблизительно на 15%.
Грунт расширяется, поднимается (причём неравномерно) и выталкивает фундамент наверх. Во время таяния грунт совместно со строением оседает.
Такие сезонные подвижки становятся обстоятельством важных нагрузок на фундамент. Пучинистость грунтов зависит от их плотности, дисперсности, уровня грунтовых вод. К грунтам для того чтобы типа относят пылеватые и небольшие пески, глинистые грунты, крупнообломочные с заполнением из глины.
Самыми негативными в этом замысле являются глинистые основания.
Неприятность морозного пучения решается применением столбчатых либо малозаглублённых фундаментов с увеличенной жёсткостью надземной части, не смотря на то, что бытует заблуждение «чем глубже заложен фундамент — тем надёжнее». Особенности строения В зависимости от того, какую нагрузку строения оказывают на основание, их условно разделяют на лёгкие и тяжёлые. В случае если силы пучения превышают вес строения — это лёгкая конструкция, и она в большинстве случаев строится на мелкозаглублённом фундаменте.
А вот дом, вес которого превышает суммарные касательные силы пучения, считается тяжёлым. Для перераспределения данной массы возводится большой глубокозалегающий фундамент. На вес сооружения и выбор фундамента в главном воздействует материал стен.
Разумеется, что лёгкими будут древесные строения — каркасные, бревёнчатые, из бруса. Совсем другие фундаменты необходимы будут для тяжёлых кирпичных, блочных, цементных, многоэтажных домов с несущим плитным перекрытием — в большинстве случаев они изготавливаются из железобетона, ленточного либо свайного типа.
направляться заявить, что определённый отпечаток на выбор типа фундамента (больше кроме того на его конфигурацию) оказывает конструктивный тип строения, определяющий пространственное размещение главных несущих элементов — стен, перекрытий, опорных колон… К примеру, для каркасных домов и строений с массивными несущими стенками фундаменты используют различные. В некоторых случаях может учитываться темперамент эксплуатации строения, допустим, будет оно отапливаемым либо холодным.
Крайне важно, будут ли в доме заглублённые помещения, каковые необходимо будет шепетильно защищать от грунтовых вод. Грунтовые воды Это — третья сила, вернее, один из наиболее значимых факторов сотрудничества «фундамент/основание». Водный баланс участка напрямую воздействует на выбор конструкции фундамента, метода его возведения, глубины залегания, размеров.
Вода, пребывав в подвешенном, свободном и капиллярном состоянии, всегда перемещается в основании под действием сил тяжести, разности напоров, поверхностного натяжения. При большом уровне грунтовых, подземных и техногенных вод (и при его резком трансформации) основание переувлажняется и теряет несущую свойство, появляется осадки грунта и опасность набухания, возрастают силы морозного пучения.
Гидрогеологические условия территорий, их вероятные трансформации в эксплуатации и процессе строительства постоянно принимаются во внимание. Тут ответственна сезонная и долгая амплитуда колебания уровня воды, возможность появления «верховодки», высота капиллярного поднятия жидкости. По данному критерию участок определяют как:
-
неподтопляемый;
-
подтопляемый возможно (требует особенных мероприятий: устройство фундамента и дренажа территории, водопонижающих скважин, противофильтрационных завес, электроосмоса, особой гидроизоляции);
-
осушаемый (имеется возможность осадки грунта при резком значительном понижении уровня грунтовых вод — актуально для глинистых и органических, илистых оснований).
Раздельно разглядывают состав грунтовых и техногенных вод, поскольку они смогут быть весьма агрессивными по отношению к материалам фундамента. В этом случае принимают меры по антикоррозионной защите фундамента — особенный тип гидроизоляции.
Как трудится фундамент Фундамент связывает коробку снизу, выступает собственного рода поясом для несущих стен, не даёт им «разъехаться», сдерживая внутренние напряжения (к примеру, кроме того свайные и столбчатые конструкции фундаментов соединяются балками либо плитами). Он принимает полную нагрузку от строения, перераспределяет его массу.
Данный конструктивный элемент самый нижний, он испытывает громаднейшее давление, поскольку на него воздействует всё строение, которое по завершении строительства будет иметь определённую цельность. Значит, фундамент обязан укротить нагрузки, действующие довольно часто неравномерно, почему появляются не лишь сдавливающие, но и растягивающие, а кроме этого скалывающие силы, каковые действуют сверху. Фундамент переносит вес строения на основание.
В случае если сказать легко, то строение с помощью фундамента цепляется за грунт, и сохраняет собственное проектное положение. Тут смогут противодействовать разнообразные вредящие силы: боковые сдвигающие, опрокидывающие, скользящие, выталкивающие… Примечательно, что не неизменно фундамент опирается на достаточно жёсткое стабильное основание, чаще основную работу совершает сила трения в плотных слоях, вот из-за чего так сложно строить на рыхлых и подвижных грунтах.
Кое-какие типы фундаментов более действенно, чем другие, защищают внутреннее пространство дома от грунтовых вод (к примеру, ленточный монолитный). Это утверждение актуально особенно при высоком их залегании, или в случае если проектом предусмотрен цокольный этаж, подвал, подземный гараж. Возможно сделать кое-какие промежуточные выводы. Фундамент должен быть:
-
достаточно прочным, дабы выдержать и действенно перераспределять нагрузки;
-
устойчивым к сдвигающим, выталкивающим, опрокидывающим силам;
-
долговечным, иметь срок работы не меньше, чем сам дом;
-
нейтральным к действию грунтовых вод;
-
экономически обоснованным и наименее трудоёмким в постройке.
Неправильно сказать «какой нужен фундамент для этого дома?», верно сообщить «какой фундамент строить на этих грунтах (дом будет такой-то)?». Вопросы проектирования фундаментов В случае если речь заходит о мелком садовом домике, собранном из того, что имеется под рукой, то возможно самостоятельно вычислить фундамент.
А вот в случае если строить что-то важнее, к примеру, из кирпича (тем более мансардные дома, в два либо три этажа) — то тут без привлечения намерено обученных людей, пожалуй, не обойтись. Цена одолжений инженера окупится сторицей, тем более что он отвечает за собственную работу и обязательно подписывает проект.
Имея на руках грамотный проект и владея определённым строительным опытом, уже возможно заняться возведением фундамента самостоятельно, или пригласить подрядчиков и осуществлять контроль процесс в соответствии с взятой документации. Проектирование фундамента осуществляется для всех стадий его складирования — элементов и возведения транспортировки, яркого монтажа, эксплуатации.
Разработка ведётся на основании технического задания от клиента (это те эти, что мы должны дать конструктору). Итак, какая информация нужна, дабы точно выбрать и вычислить фундамент? Во-первых, потребуются подробные характеристики будущего строения. Нужен, по сути, детальный проект, содержащий:
-
сведения о размерах, конфигурации и материалах конструкций;
-
информацию об объёмно-планировочных ответах;
-
информация о нагрузках, передаваемых на фундамент.
Особенное внимание обращается на характер и наличие подземных помещений: подвалы, гаражи, цокольный этаж. Второе, предоставляется замысел участка с привязкой к местности, высотными отметками, указанием обоюдного размещения всех вероятных строений. Нужно, дабы заблаговременно была создана и обозначена сеть площадок и дорожек, схема прокладки заглублённых коммуникаций.
Не лишним будет определиться с характером озеленения и ландшафтными работами, поскольку эти моменты значительно влияют на водный баланс территории. В-третьих, направляться в обязательном порядке совершить инженерно-геологическую и гидрологическую разведку на участке (данную работу возможно доверять лишь лицензированным организациям). Эти изыскания позволят найти несущую свойство, сопротивляемость основания, и другие его особенности.
Тут будут информацию о позиционировании и рельефе участка; сейсмические условия; тип и физико-механические особенности грунтов, их пластовое размещение; уровень и наличие грунтовых вод, их режим и баланс колебания, состав воды (агрессивность по отношению к строительным конструкциям); наблюдения за негативными геологическими процессами — подработки, оползни, карсты, температурные странности; глубина промерзания. Геологоразведку советуют проводить не лишь на застраиваемой территории, но и вблизи участка.
Четвёртое, показываем класс ответственности данного сооружения, что определяет требования к большим деформациям. В отечественном случае это будет «обычный» уровень ответственности (второй класс), что принимается для массового жилого строительства. Пятое, в случае недочёта информации, или особенной сложности условий используются мониторинг и натурные измерения.
Разработчик принимает последовательность крайне важных ответов и отображает их в пояснениях и соответствующих чертежах. Он обязан:
-
в зависимости от типа строения выяснить фактическую нагрузку на напряжения и грунт, появляющиеся в подошве фундамента;
-
вычислить устойчивость строения;
-
обосновать использование конкретного типа фундамента;
-
выяснить возможность применения естественного основания, или обосновать организацию неестественного основания;
-
подробно создать конструкцию фундамента, вероятно нескольких вариантов (нулевая отметка, оси, разрезы котлованов и узлов, спецификации, схемы армирования, характеристики опалубки, чертежи готовых ЖБ изделий );
-
выбрать материал (марка бетона, арматуры и сечение, темперамент подушек…);
-
вычислить глубину заложения всех элементов фундамента;
-
выбрать/предложить самый выгодный экономически и наименее трудозатратный метод возведения.
К проекту не считая чертежей прикладывают перечень нормативных документов, по которым проект создан, а кроме этого пояснительную записку об данных (изысканиях) и аналитических обоснованиях принятых разработчиком ответов. К слову, базой для расчётов фундамента есть СНиП 2.02.01–83, не смотря на то, что используется ещё более двух десятков смежных управлений.
Главные типы фундаментов Существует большое количество типов фундамента, и, в большинстве случаев, для одного дома может подойти пара вариантов выполнения. Давайте давайте разберемся, чем отличаются разные фундаменты приятель от приятеля, в каких условиях они смогут быть предпочтительнее, в чём заключаются их преимущества и недостатки. Учитывая конструкцию строения (к примеру, наличие подвала), гидрогеологические условия (пучинистость основания, высокие грунтовые воды), темперамент нагрузок (масса строения), выбирают определённую глубину заложения фундамента. По глубине размещения в грунтах фундаменты условно подразделяют на:
-
мелкозаглублённые
-
заглублённые
Мелкозаглублённый фундамент — это, в большинстве случаев, ленточная монолитная конструкция, которая закладывается выше глубины промерзания (50–70 см от уровня участка). Данный тип фундамента используется лишь для относительно лёгких малоэтажных домов (а также кирпичных с перекрытиями из пустотных плит), каковые не оказывают громадных нагрузок на основание. Мелкозаглублённые конструкции не смогут быть использованы для строений с цокольным этажом и подвалами.
Но они менее трудозатратны, более чем в два раза экономичнее заглублённых, и замечательно подходят для постройки на пучинистых грунтах. Заглублённый фундамент возможно как монолитным, так и сборным, что опускается ниже глубины промерзания (более одного метра). Он считается самым прочным и может выдерживать большие нагрузки, создаваемые тяжёлыми каменными зданиями.
Данный вариант незаменим, в случае если конструкция строения предполагает наличие заглублённых помещений.
Монолитный заглублённый фундамент может стать действенной преградой для проникновения высоких грунтовых вод во внутридомовое пространство. Недочётом данной конструкции считается её трудоёмкость и высокая стоимость, не подходит глубокозаглублённый фундамент для пучинистых грунтов. По методу изготовления фундаменты бывают:
-
сборные
-
монолитные
Монолитный фундамент изготавливается из бетона/бутобетона прямо на строительной площадке. Именно поэтому возможно приобретать разного рода сечение и конфигурацию конструкции. Монолитная армированная конструкция способна выдерживать громадные нагрузки, чем сборная, лишь она может использоваться при негативном водном балансе на участке.
Явным недочётом этого типа фундамента считается необходимость строгого соблюдения разработки бетонирования, тщательного ухода за бетоном.
Монолитный фундамент более трудоёмкий и продолжительнее возводится. Сборные фундаменты строятся из штучных элементов, а также камень, кирпич, но значительно чаще это цементные/бетонные блоки ФБС разной конфигурации. Таковой фундамент есть самым индустриальным, поскольку его главные элементы изготавливаются в заводских условиях.
Монтаж сборного фундамента из блоков производится с помощью техники, не необходимо собирать опалубку — благодаря чему существенно понижаются трудовые затраты, и данный этап не занимает большое количество времени. Помимо этого, сводятся к минимуму влажные процессы и большое количество работ возможно совершить кроме того в холодное время. Сборный фундамент не используют на водонасыщенных грунтах, поскольку влага может попадать в зазоры между его элементами.
Конструкция фундаментов — это самый главный фактор, определяющий их основные отличия и назначение. По этому показателю фундаменты объёдиняют в пара отдельных групп:
-
столбчатые
-
ленточные
-
плитные
-
свайные
Столбчатый фундамент Как видно из заглавия, данный фундамент складывается из заглублённых столбов, каковые находятся по углам строения, в местах пересечения стен, под колонами, по прямым линиям с промежутком 1–2,5 м. Выполняются они из всех главных фундаментных материалов: камня, бетона, кирпича и кроме того древесины. В собственную очередь, на столбы нагрузка от строения передаётся с помощью фундаментных балок.
Сооружается данный фундамент для лёгких домов без заглублённых помещений, в главном древесных (стенки из сруба, бруса, каркасные, щитовые). Конечно, для каменных строений он не подойдёт. Кроме этого данный фундамент нежелательно применять на грунтах с возможностью боковых подвижек (допустим, на громадных склонах), так как он, из-за малой площади сцепления, будет не способен стабилизировать дом.
Малая площадь опоры не разрешает использовать столбчатый фундамент на основаниях со не сильный несущей свойством. Явными плюсами столбчатых фундаментов можно считать их экономичность и простоту (приблизительно, в 2 раза дешевле ленточных). Это самый выгодный фундамент по трудозатратам.
Помимо этого, он самый действен в территориях с громадной глубиной промерзания и на пучинистых грунтах. Ленточный фундамент Данный популярный и универсальный тип фундамента возводится под всеми несущими конструкциями строения — капитальными стенками, рядом опорных колон. Он является постоянную ленту, это необычные стенки в почва, каковые смогут быть сборными и монолитными, заглублёнными и мелкозаглублёнными.
Ленточные фундаменты используют для тяжёлых (кирпичных, блочных, монолитных) домов с массивным плитным перекрытием, оказывающие на грунт громадное давление, но подойдут они и для древесных домов на любых грунтах. Экономически целесообразно применять ленточные конструкции для древесных домов, строящихся на весьма нестабильных основаниях. Лишь данный тип фундамента возводят, в случае если в строении будут подвальные помещения. Как правило ленточный фундамент незаменим, но определёнными недочётами ленточных фундаментов можно считать:
-
трудоёмкость (много земляных работ, громадный количество цементных либо монтажных работ — для сборных конструкций);
-
большая цена (большое количество материалов, практически в любое время имеется необходимость применения грузоподъёмной техники);
-
громадный личный вес (он увеличивает нагрузку на основание, что учитывается при расчётах).
Плитный (целый, плавающий) фундамент Данный тип фундаментов является целую, или решётчатую монолитную бетонную плиту, которая находится под всем строением. Он есть самым надёжным и удачно используется для постройки любых типов строений на всех проблемных грунтах (пучинистых, подвижных, очень сильно сжимаемых, просадочных, насыпных песчаных подушках).
Армированный целый фундамент действенно перераспределяет нагрузку от дома, он имеет хорошую пространственную жёсткость и, благодаря громадной опорной площади, прекрасно стабилизирует строение. Плитный фундамент наилучшим образом подходит для защиты от высоких грунтовых вод, в особенности напорных. Из-за монолитного метода возведения данный фундамент без неприятностей возводится под строением любой формы. Неизбежными недочётами плитного фундамента можно считать:
-
большая цена (большое количество бетона, большое количество арматуры, но наряду с этим плита уже есть черновым полом);
-
трудоёмкость (относительно громадный объём работ).
Свайный фундамент Этот вид фундаментов складывается из особых долгих столбов (свай) с заострённым финишем, каковые перекрываются плитой, или балками (ростверками). Изготовленными сваи смогут быть из древесины, бетона, стали, с комбинацией этих материалов — они забиваются, либо вворачиваются в грунт. Раздельно выделяют набивные сваи, каковые изготавливаются прямо на участке, монолитным методом в пробуренных скважинах.
Сваи смогут быть элементом и целого, и ленточного фундамента. В частном постройке свайный фундамент используется редко, но время от времени его весьма тяжело заменить второй конструкцией. Он используется, в случае если приходится строить на весьма не сильный, пучинистых, заболоченных грунтах, каковые не способны выдержать громадную нагрузку строений, а также для многоэтажных.
Сваи смогут пройти нестабильные и насыщенные водой верхние пласты и передать нагрузку на более прочное основание, причём в некоторых случаях используют «висячие сваи», каковые, уплотняя грунт, держат строение за счёт сил трения. направляться подчернуть, что свайный фундамент достаточно экономичен (цена соизмерима с ценой заглублённого ленточ