Что такое надземный фундамент

Высота фундамента над землей

Специалисты ИнноваСтрой, основываясь на требованиях ГОСТа и СНиПа, создают такие конструктивные элементы, которые, с одной стороны, сэкономят деньги застройщика, а с другой – обеспечат сохранность строения, его несущих конструкций и отделки, из каких бы материалов они ни были.

Высота фундамента над землей – что это?

Как известно, основание любого коттеджа заглубляется в землю на определенное расстояние, зависящее от конструктивных особенностей здания, расчетных нагрузок, характеристик почвенной основы и расположения грунтовых вод. Естественно, что подземная часть фундамента может быть самой разной глубины, вплоть до 1,2 метра при не задействованном пространстве. С созданием цокольного этажа или обустроенного подвала эта глубина может достигать и 3-х метров. Сам собой возникает вопрос о той части основания, которая выступает над уровнем земли – то есть над нулевой отметкой высоты. Многие считают, что этой частью можно пренебречь и сэкономить значительные средства на не одном кубометре монолита или кирпича.

На самом деле, те несколько десятков сантиметров, отделяющих поверхность земли от начала несущих стен, призваны обеспечивать повышенную защиту всего строения от неблагоприятного воздействия извне. Высота фундамента над нулевой отметкой определяется еще на этапе проектирования нашими архитекторами и конструкторами. Данная часть фундамента здания обрабатывается так же, как и все остальные элементы – гидроизоляцией, утеплителем, декоративной внешней обшивкой. Но кроме эстетической красоты, цокольное расстояние несет на себе и функциональную нагрузку, которую мы не советует сбрасывать со счетов, если вы хотите, чтобы ваш загородный особняк простоял очень долго и не требовал ремонта.

Высота фундамента дома: для чего она нужна

Расстояние от земли до нижнего края несущих стен и внешней отделки призвана обеспечивать сразу несколько защитных функций, для которых собственно и создается архитекторами и дизайнерами. Ниже мы опишем основные функции цоколя, без учета варианта с полноценным цокольным этажом, так как в этом случае по ГОСТу требуется более 1 метра расстояния от земли до первого этажа. Итак, основные функции надземной части фундамента:

• Выравнивание рельефа участка без внесения изменений в топографию территории, с отсутствием больших объемов земляных работ. При очень больших перепадах высоты участка лучше всего заказать свайный фундамент в ИнноваСтрой, чтобы привести к минимуму любые операции с выемкой грунта;
• Противостояние пучинистости почвенного слоя в процессе размерзания – таким образом, грунт воздействует только в горизонтальном направлении на стенки основания, и не прилагает усилия к несущим конструкциям стен коттеджа;
• Защита от переувлажнения в процессе выпадения критического количества осадков. Так как надземная часть фундамента немного утоплена по отношению к плоскости стены, то облегчается отвод дождевой воды и конденсата со стен, что способствует предотвращению появления сырости и плесени;
• Определенная высота фундамента над землей позволяет свести к минимуму воздействие капиллярной влаги и испарений. В процессе атмосферного воздействия в окружающем пространстве и на территории появляются микроскопические очаги влаги – роса, например – они испаряются и могут оказать пагубное влияние на дом, оседая на поверхностях. Расстояние от нулевой отметки строительства позволяет отводить данный тип влаги в дренажную систему еще до того, как она осядет на самих стенах;
• Высота фундамента дома обеспечивает наличие продух в основании, чтобы улучшить вентиляцию подполового пространства. Еще одна функциональная нагрузка – работа в виде дополнительного гидроизолятора, совместно с отмосткой;
• Не забываем и об эстетической красоте здания, у которого есть небольшое расстояние между землей и стенами, отделанное, как правило, в контрастных материалах по отношению к внешнему фасаду стен.

Какой высоты должен быть фундамент над уровнем земли?

Данный вопрос является очень актуальным, так как большинство защитных процессов не видны в процессе эксплуатации, а все преимущества проявляются только в длительной перспективе. Исходя из этого, многие застройщики стараются сэкономить на данной конструкции и исключить ее из строительства и сметной документации.

Однако многими поколениями строителей и архитекторов уже не раз опробованы разные варианты сооружения загородного коттеджа, что и привело, в результате, к повсеместному применению надземного цокольного расстояния при сооружении всех домов. Для каждого вида стройматериала, из которого будет возводиться коттедж, есть свои определенные требования о том, какой высоты фундамент должен быть над уровнем земли, что обязательно учитывается проектировщиками.

Наиболее распространенный параметр находится в диапазоне от 30 до 50 сантиметров – что оптимально обеспечивает защиту дома, возведенного в средней полосе России. Если максимальный уровень снежных осадков достигает 20 сантиметров, то расстояние можно увеличить.

Стоит учитывать еще и тот факт, что около 10 сантиметров данной высоты будет занимать отмостка с поверхностным отделочным материалом – так что придется увеличивать расстояние до земли. Естественно, что бывают случаи, когда достаточно и 20 сантиметров высоты надземной части фундамента – это в тех районах, где грунты не пучинистые и максимальные снежные осадки не превышают 5 сантиметров – на юге нашей страны.

Нельзя обойти вниманием и тот факт, что при сооружении загородного дома высота между землей и основанием стен используется для придания строению оригинальности и уникального стиля – например, устройство террас делается ниже уровня пола с устройством широких ступенек, или площадка может быть устроена на сваях, что придаст дому шарм и легкую изысканность. Входной блок также обзаводится несколькими ступеньками с перилами и верандой, что также сказывается на образе вашей загородной резиденции. Пожалуй, высота надземной части фундамента – это тот редкий случай в архитектуре, когда сугубо функциональные детали дома смогли превратить в его изюминку и необычный декоративный элемент. Случаются даже случаи, когда цокольная часть делается выступающей, в виде старинной «завалинки» — нет ограничений дизайнерской и конструкторской мысли, пока эта часть фундамента исправно выполняет свои основные функции по защите дома.

Какова высота фундамента над землей оптимальна по типам конструкций?

Исходя из основного материала, из которого будет создаваться несущая конструкция строения, подбирается и параметры расстояния от нулевой отметки. Например, высота ленточного фундамента при неглубоком залегании, практически всегда равняется его подземной части – то есть около 50-60 сантиметров. При этом особенной разницы нет, где ленточный фундамент в Московской области будет укладываться, так как приблизительный профиль почвенного слоя одинаков для всего центрального региона и большинства близлежащих областей страны. По типам конструкции можно представить приблизительные показатели по расстоянию от кромки стены до нулевой отметки земли:

• 30-40 сантиметров – для кирпичных и монолитных конструкций;
• 40-50 сантиметров – при использовании газо- пеноблоков, керамических крупногабаритных материалов;
• Свыше 50 сантиметров – при сооружении каркасного, сборного или деревянного дома, так как материал наиболее сильно подвержен внешнему воздействию.

Какой высоты фундамент монолитного типа делать?

Данный вопрос возникает чаще всего, так как в ленточном основании достаточно малая площадь поверхности фундамента, которую можно увеличивать с помощью различного строительного материала. В свайном и винтовом варианте фундамента самой технологией предусмотрен минимум в 20 сантиметром от крайне точки земли до низа ростверковой обвязки. Так как монолитная плита фундамента, цена которой и так достаточно высока, требует однородной заливки на определенную высоту, то лучше всего проконсультироваться со специалистами нашей компании, как упростить конструкцию цоколя и уменьшить финансовые затраты на создание плитного фундамента.Вполне возможно, что конструкция здания позволит создать контурное наращивание цокольной части при помощи кирпича, а внутреннее пространство залить более доступной стяжкой для полов. В любом случае, профессиональная помощь никогда не помешает при создании надежного и долговечного фундамента.

Точно определить, какова высота фундамента будет достаточной для вашего конкретного коттеджа, сможет исключительно подготовленный специалист ИнноваСтрой. Более 7 лет практики и собственные наработки в области загородного строительства позволяют обеспечить каждого заказчика объективными и обоснованными данными в вопросе всех нюансов строительства фундамента для коттеджа не только в Москве, но и по всей России. Воспользуйтесь услугами профессионалов, чтобы предотвратить преждевременные и непредвиденные затраты на ремонт и восстановление несущих частей коттеджа.

Источник

SGround.ru

Сайт о фундаментах, их основаниях и морозном пучении грунтов

Незаглубленные и малозаглубленные фундаменты

Основные особенности и тонкости поверхностных фундаментов

Оглавление

1. Основные положения

Хотя нормы проектирования фундаментов гласят что глубина заложения фундамента в пучинистых грунтах должна быть больше глубины промерзания такое решение устраняет только лобовые силы морозного пучения, но не устраняет касательные силы пучения на боковой поверхности, которые так же очень велики и нагрузка от легкого малоэтажного здания не может им противостоять. А в северных регионах РФ нормативная глубина промерзания меняется в пределах от 1,5 до 3,0 м. и более. В такой ситуации следует рассмотреть вариант поверхностного фундамента.

Малозаглубленный или поверхностный фундамент является одним из наиболее простых и экономичных вариантов для легких зданий и сооружений – это минимальные затраты на материалы и почти полное отсутствие земляных работ. Но при своей кажущейся простоте этот тип фундаментов имеет особенности, которые необходимо учитывать, как на этапе проектирования, так и на этапе строительства.

К малозаглубленным фундаментам относят все типы фундаментов если глубина заложения их подошвы не превышает нормативной глубины промерзания пучинистого грунта основания, то есть фундаменты полностью расположены в зоне сезонного промерзания/оттаивания грунтов

В данной статье рассматриваются только поверхностные и практически незаглубленные фундаменты (глубина не более 20 см), т.к. если фундаменты заглублены, но менее глубины промерзания то они будут накапливать деформации пучения год за годом не полностью возвращаясь в исходное положение после оттаивания грунта, и их применение абсолютно не обоснованно. Если же фундамент все таки имеет некоторое заглубление то необходимо выполнять засыпку пазух котлована достаточной ширины непучинистым материалом (песок средний и крупный, ПГС. Ширина пазухи должна быть не менее глубины заложения фундамента) и предусматривать мероприятия, обеспечивающие проскальзывание фундамента относительно грунта по боковой поверхности чтобы обеспечить свободное оседание фундамента после подъема морозным пучением.

Поверхностные и малозаглубленные фундаменты имеет смысл использовать при строительстве малоэтажных сооружений, дач, гаражей, хозяйственных построек, бань и т.д. Их можно использовать при возведении срубов из бревен или стен из ячеистых бетонов, при возведении каркасно-щитовых домов. Естественно применение ограничено зданиями без подвала.

Не рекомендуется применение малозаглубленных и поверхностных фундаментов под кирпичные дома т.к. стены из кирпича и других каменных материалов очень чувствительны к деформациям фундамента и при малейшем смещении дают трещины (армированная кладка более устойчива, но все равно очень хрупка). Так же не следует применять их для двух- и более этажных построек из-за большой нагрузки на основание и фундамент, а несущая способность их часто сильно ограничена.

Согласно примечанию к п. 6.8.10 СП 22.13330.2016 Малозаглубленные фундаменты допускается применять для сооружения пониженного уровня ответственности и малоэтажных зданий при нормативной глубине промерзания не более 1,7 м. А, например, в Руководстве п.4.22 говорится что глубина промерзания под подошвой малозаглубленного фундамента должна быть не более 1,0 метра, а под подошвой заглубленного не более 0,5 м.

Нормативные требования к малозаглубленным фундаментам приведены в разделе 8 СП 22.13330.2016 «Особенности проектирования оснований и фундаментов малоэтажных зданий» который можно скачать в разделе НОРМАТИВЫ по этой ссылке. Данный раздел обязателен к прочтению если вы планируете применять такие фундаменты.

Согласно п. 8.6 СП 22.13330.2016 при проектировании малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах обязательно выполнение проверочных расчетов на деформации пучения (на подъем фундаментов).

2. Типы поверхностных фундаментов

Малозаглубленные и поверхностные фундаменты могут быть следующих типов:

• Ленточные;
• Столбчатые (к ним так же относятся и «сваи» малой глубины погружения (менее глубины промерзания грунта). На самом деле это не сваи, а отдельные столбчатые фундаменты т.к. настоящая свая по определению имеет глубину погружения не менее 4,0 метра);
• Плитные;

Любой из этих типов фундаментов будет относиться к малозаглубленным если его подошва залегает выше нормативной глубины промерзания пучинистого грунта основания. Если же грунт основания не пучинистый то данная классификация не имеет особого значения.

Для определения характеристик грунтов основания следует обратиться в специализированные изыскательские организации или на крайний случай воспользоваться указаниями этой статьи.

Максимальная несущая способность, естественно, будет присуща плитному варианту из-за большой площади опирания на грунт, как и максимальная стоимость и трудоемкость.

Достаточной несущей способностью обладают ленточные фундаменты (при правильном проектировании). Имеются ввиду монолитные непрерывные ленты из армированного железобетона, или ленты из крупных блоков с монолитным армированным поясом по верху и монолитной подошвенной плитой. Ленты из блоков ФБС без дополнительных мероприятий не обеспечивают необходимой прочности и жесткости.

Столбчатые малозаглубленные фундаменты на пучинистых грунтах следует применять только в сочетании с монолитной сплошной рамой (как правило железобетонной системой перекрестных балок), объединяющей их в единое целое, или же под совсем неответственные сооружения без общей жесткой рамы (сараи, кладовки, веранды, беседки и др. сооружения III уровня ответственности). В целом их применение очень ограничено и не рекомендуется под более-менее ответственные сооружения.

Подробно все типы фундаментов и их особенности разобраны в этой статье.

3. Особенности и возможные проблемы малозаглубленных фундаментов

1. Основная особенность малозаглубленных и поверхностных фундаментов заключается в том, что на них действуют лобовые силы морозного пучения. А учитывая, что такие фундаменты как правило используются под легкие сооружения нагрузка на грунт под ними мала и никак не может противостоять огромным силам поднятия вспучивающегося грунта, можно смело утверждать что при промерзании грунта фундамент будет двигаться, смещаться по вертикали – то есть «гулять». Этот негативный эффект можно снизить за счет утепления грунта, но полностью устранить очень сложно.

Но огромным плюсом поверхностных и практически незаглубленных фундаментов является то что они после оттаивания грунтов возвращаются в исходное положение, не накапливая деформаций пучения.

1. Следующая особенность проистекает из первой – т.к. фундамент, а вместе с ним и здание смещаются по вертикали от морозного пучения то примыкающие к нему снаружи лестницы, крыльца, пристройки должны быть приспособлены к таким смещениям.

1. В летний период (то есть в не замерзшем состоянии) слои грунта, близкие к поверхности, имеют намного более низкую несущую способность чем залегающие на глубине (это явление объясняется в статье в подразделе «4. Зависимость глубины заложения фундамента от прочности грунтов основания и нагрузки на фундамент»), поэтому следует тщательно проверять расчетами несущую способность основания и, при необходимости, увеличивать его площадь, глубину заложения или другие мероприятия.
2. Как правило фундамент имеет достаточно большую высоту над уровнем планировки грунта. Связано это с тем что ему необходимо придать достаточно большую жесткость и прочность, для этого нужна

4. Поведение малозаглубленных фундаментов при воздействии морозного пучения

Практически всегда промерзающий грунт поднимается неравномерно (причины описаны в статье физика процесса пучения). Неравномерное пучение воздействует на малозаглубленный фундамент вызывая:

1. Если фундамент сплошной и достаточно прочный для восприятия нагрузок от здания после неравномерного подъема промерзающего грунта, то он поднимается и испытывает крены, но остается практически неизменным по форме, т.е. верхняя плоскость фундамента остается плоской, хотя и наклоняется или смещается по вертикали (конечно фактически поверхность ограниченно изгибается в зависимости от жесткости фундамента). Весной, после полного оттаивания грунта фундамент вернется в исходное положение восстановив свою изначальную форму.
2. Если прочности фундамента недостаточно, то фундамент разрушается – появляются широкие трещины и сколы бетона. После оттаивания грунта форма фундамента не будет восстановлена полностью.

5. Что следует учитывать при проектировании и строительстве малозаглубленных фундаментов

Для начала следует изучить документы:

Учтите при проектировании следующие основные моменты:

1. Чтобы перемещения фундамента от морозного пучения не вызывали повреждений надземной части здания (трещины в стенах, лопнувшие стекла) и вообще не вызывали никаких проблем в дальнейшем (заклинившие двери, перекошенные крыльца и др.) фундамент должен быть сплошным, непрерывным под все здание, а лучше и под крыльца, и иметь достаточную жесткость и прочность чтобы сохранить свою первоначальную форму и не сломаться при неравномерном поднятии промерзающего грунта. Для обеспечения необходимой прочности и жесткости необходимо выполнять расчеты фундамента и армирования с учетом неравномерного смещения основания. Расчеты лучше выполнять на разные варианты неравномерного смещения основания в конечно-элементной программе (например SCAD или др.), вручную расчёты выполнять будет значительно сложнее (особенно для плитных и сложных по форме ленточных фундаментов).

1. Следует учитывать наличие почвенно-растительного слоя – если фундамент опереть на органический плодородный грунт, то в результате разложения органики гарантированы большие осадки фундамента, растянутые во времени. Кроме того, почвенно-растительный слой обладает очень низкой несущей способностью и не может служить несущим основанием. Данный слабый слой необходимо полностью заменять, как правило, на песчаную подушку.
2. Следует учитывать низкую несущую способность верхних слоев грунта. Слои грунта, близкие к поверхности, имеют намного более низкую несущую способность чем залегающие на глубине, поэтому следует тщательно проверять расчетами несущую способность основания и, при необходимости, увеличивать его площадь, глубину заложения или другие мероприятия.
3. Крыльца, наружные лестницы и другие части здания, опертые на отдельные фундаменты, должны иметь подвижные крепления к основному сооружению, позволяющие взаимные перемещения до 10 см и более (зависит от степени пучинистости грунта и глубины промерзания) или вообще быть независимыми от основного здания.
4. Следует предусмотреть мероприятия для снижения воздействия морозного пучения на фундаменты. Например утепление отмостки, боковых поверхностей фундамента, грунта под зданием (для отапливаемых зданий применять минимальное утепление чтобы тепло могло частично проникать в грунт). Это позволит уменьшить глубину промерзания грунта под подошвой фундамента и вблизи него, особенно эффективно для отапливаемых зданий.

6. Снижение воздействия морозного пучения на поверхностные фундаменты

Для снижения воздействия пучения на поверхностные фундаменты применяют следующие мероприятия:

• Замена части пучинистого грунта под фундаментом на непучинистый (песок крупный или средней крупности, щебень, гравий, ПГС, и др.);
• Устройство фундаментов на локально уплотненном основании (в вытрамбованных/выштампованных котлованах, траншеях, фундаменты из забивных блоков) — см. ТСН МФ-97 МО «Проектирование, расчет и устройство мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных жилых зданий в Московской области»
• Применение утепленной отмостки по периметру здания. Более подходит для отапливаемых зданий с полами по грунту;
• Устройство дренажа по периметру здания, общее водопонижение на участке;
• Введение в грунт противопучинистых компонентов.

Дополнительно о мерах борьбы с морозным пучением см. эту статью.

7. Примеры конструктивных решений мелкозаглубленных фундаментов

Еще раз повторюсь — хотя здесь и говорится о малозаглубленных фундаментах под кирпичные здания, применение таких решений очень опасно, а последствия неравномерных деформаций грунта устранить без демонтажа стен невозможно.

8. Заключение

Поверхностные (малозаглубленные) фундаменты имеют свою достаточно узкую область применения. Основной их недостаток — это подверженность морозному пучению и смещениям по высоте в зимний период. Основным их достоинством помимо простоты и низкой стоимости является то что о наличии деформаций пучения известно заранее и эти деформации точно будут обратимыми, а не накапливаться год от года.

При проектировании и строительстве таких фундаментов следует учитывать многие их особенности, выполнять детальные расчеты, продумывать множество деталей, связанных с подвижностью фундамента, а значит и всего здания/сооружения.

9. Связанные статьи

• Выбор глубины заложения фундаментов
• Инженерно-геологические изыскания – обязательно или нет?
• Что такое пучинистые грунты
• Как определить по визуальным признакам тип грунта
• Меры борьбы с морозным пучением
• Раздел Нормативы

Один комментарий к публикации “Незаглубленные и малозаглубленные фундаменты”

Одним из путей решения проблемы строительства на пучинистых грунтах малоэтажных зданий является использование мелкозаглубленных фундаментов. Такие фундаменты закладываются на глубине 0,2-0,5 м от поверхности грунта или непосредственно на поверхности (незаглубленные фундаменты). К таким образом, на мелкозаглубленные фундаменты действует незначительные касательные силы пучения, а при незаглубленных фундаментах они равны нулю.

Источник