Фундамент для деревянно каркасных зданий

Своими руками

Фундамент для каркасного дома

Фундамент – основа строительства. От его качества и несущей способности будет зависеть срок службы всего здания. И хотя фундамент под каркасный дом может быть проще за счет небольшого веса строения, всё же лучше постараться сделать его максимально надежным.

Какой фундамент лучше под каркасный дом?

Выбирая фундамент для каркасного дома, нужно учесть некоторые важные нюансы:

• тип грунта;
• рельеф участка;
• высоту грунтовых вод;
• уровень осадков;
• температуру воздуха в зимнее время.

Как определить тип грунта?

В зависимости от типа грунта будет выбираться и будущий фундамент:

1. Твердые грунты. Сюда относятся каменисто-песчаные, крупно-песчаные, гравийные и скалистые. Идеальный тип для строительства – не вспучивается и не подтапливается. Можно выбирать практически любой тип фундамента.
2. Пучинистые грунты. Состоят из мелкозернистого или «пылевого» песка, а также глины и суглинка. За счет накопления влаги, замерзая, они увеличиваются в объеме и вспучиваются. Поэтому фундамент на них может «гулять», что приводит к трещинам. Оптимальный вариант – фундамент на сваях или утепленная шведская плита.

Болотистая местность. Торфяной грунт не только подвергается зимнему пучению, но и «плывет» по весне. Тут единственный выход – приподнятый дом. Но бетонные столбики категорически не подходят. Только сваи или экономные столбы из автомобильных покрышек.

Наиболее точный результат дают геодезические изыскания. Они определяют уровень грунтовых вод, тип грунта и глубину водоносных горизонтов. Но если требуется максимальная экономия, можно попытаться определить тип грунта самостоятельно.

Для этого выкапывается яма глубиной от полутора метра. Изучается срез почвы – чем больше в нем глины и пылеватого песка, тем больше он будет пучиниться. Нелишним будет поинтересоваться о состоянии грунта у ближайших соседей. И хотя это не даст точного результата, можно будет понять общую ситуацию.

Почему важно знать уровень грунтовых вод и температуру зимой?

Если начать строить дом, не определив заранее тип грунта, грунтовые воды могут регулярно подтапливать подвальные помещения. В то же время, даже ленточный фундамент, уложенный на глубину ниже промерзания грунта, не подходит для легких каркасных домов.

Грунт, примерзший к ленточному фундаменту, будет «двигать» его за собой с силой до 5 тонн на метр квадратный. Такого усилия достаточно для поднятия даже бревенчатого сруба. Поэтому на пучинистых грунтах глубокий ленточный фундамент подходит только для тяжелых строений – кирпичных или железобетонных.

С другой стороны, если температура зимой никогда не опускается ниже -5, то грунт под домом не замерзнет. В этом случае переживать о зимнем пучении не приходится и можно выбирать любой удобный вариант фундамента.

Каких ошибок можно избежать?

Чтобы свести расходы к минимуму, важно рационально подходить к выбору фундамента:

• незачем делать фундамент, который прослужит дольше самого строения – для каркасного дома железобетонный фундамент не нужен;
• даже потратившись на лучшую гидроизоляцию подвала, он останется сырым при высоком уровне грунтовых вод;
• при стабильных грунтах можно сэкономить, устроив мелкозаглубленный фундамент;
• чтобы не платить целое состояние за выравнивание участка с сильным уклоном, можно сделать фундамент на сваях;
• чтобы убрать зимнее пучение под легким мелкозаглубленным домом, на поверхности вокруг фундамента делают утепленную экструзионным пенополистиролом отмостку.

«Плавающий» фундамент из покрышек – для торфяных грунтов

Интересным и очень экономным решением для постройки небольшого каркасного дома является устройство «плавающего» фундамента на старых автомобильных покрышках.

Практически в каждом шиномонтаже старые покрышки могут отдать бесплатно, и всё, что потребуется для фундамента – песок и гравий для засыпки.

Еще один плюс такого нетрадиционного решения – скорость постройки и устойчивость к пучению за счет гибкости самих покрышек. Так, при поднятии грунта резина будет сдавливаться под весом дома, не поднимая само строение. При оттаивании и опускании грунта покрышки возвращаются в первоначальную форму, а дом остается на том же уровне.

Учитывая большой период разложения резины, такой фундамент прослужит столько же, сколько и сам каркас – 50 лет. А начинать строительство можно даже зимой. Возведение фундамента предельно простое:

1. Снимается слой плодородной почвы и укладывается геотекстиль – чтобы наполнитель не уходил в землю.
2. Устанавливаются покрышки одна на другую – минимум две. Можно делать как столбчатый фундамент, устанавливая такие «столбики» по углам здания и с шагом в 1,5 метра, так и сделав «плиту», заложив все пространство под домом.

Покрышки можно ничем не скреплять – под весом здания и наполнителя они сами плотно прижмутся друг к другу.

Нижние покрышки засыпаются гравием, а верхние – песком.

На покрышки укладывается гидроизоляция и можно делать ростверк.

Лучше выбирать шины максимального диаметра, иначе при небольшой площади опоры на очень болотистом грунте такой фундамент просто «утонет».

Фундамент на сваях – универсальный вариант

Свайный фундамент подходит для любого типа грунта. Для болотистой местности нужны более длинные сваи, которые достанут до устойчивой почвы, а для супесчаного грунта достаточно заглубления на полтора метра – до глубины замерзания.

В то же время, очень удобно и быстро строить на неровном участке – не нужно снимать грунт и выравнивать площадку, можно просто срезать верхние концы свай под один уровень.

Но если на мягком грунте можно использовать винтовые сваи, которые при должном умении относительно просто завинчивать своими руками, то для каменистой местности потребуется специальная буровая техника.

А вот на скалистом грунте свайный фундамент устроить не получится. Да это и не нужно – ведь настолько плотная порода позволяет возводить дома вовсе без фундамента! Свайный фундамент строится в несколько этапов:

1. Разметка участка под сваи. Если здание небольшое, то можно устанавливать только сваи в углах постройки. А вот большой дом требует промежуточных опор. Например, в доме со стенами 8х8 должно быть установлено 4 угловых сваи, и по 3 дополнительных между ними с шагом 1,6 м.
2. Внутренний периметр размечается по тому же принципу – расстояние между опорами не должно превышать 2 метра, иначе лаги будут прогибаться под весом.
3. Если планируется устройство цоколя, то снимается слой плодородной почвы внутри будущего фундамента. Делать это нужно до установки разметки под сваи – колышки и бечевку придется снимать и ставить заново.
4. Выкапываются небольшие углубления – так сваи будет проще установить для ввинчивания.

Завинчиваются сваи вдвоем, но лучше втроем. В верхней части трубы делается отверстие, куда вставляется рычаг. Двое завинчивают сваю, а третий контролирует вертикаль по уровню и выравнивает сваю при отклонении.

Ни в коем случае нельзя доставать сваю – это взрыхлит почву и фундамент перестанет быть устойчивым. Выравнивать сваи нужно, наклоняя в противоположную сторону и прокручивая несколько раз в таком положении. Учитывая, что длина опор всегда берется с запасом, несколько лишних сантиметров заглубления будут некритичны.

Срезаются сваи под один уровень, заливаются бетонным раствором и закрываются оголовками.

При наличии помощников свайный фундамент можно установить за один день, а уже на следующий монтировать ростверк. Ждать полного застывания раствора в свае нет необходимости, так как вес принимает на себя металл, а бетон нужен для укрепления конструкции.

Утепленная шведская плита – тепло в доме и никакого пучения

Относительно новый тип фундамента – УШП, становится все популярнее. Его преимущества довольно многочисленны:

• за счет прослойки из ЭППС и утепленной отмостки решается проблема с пучением грунта – он просто не замерзает;
• эта же прослойка служит отличной теплоизоляцией, поэтому при организации теплых полов все тепло остается в доме;
• все коммуникации скрыты в фундаменте, не нужно думать, куда спрятать трубы;
• идеально ровный черновой пол позволяет сразу же положить плитку, ламинат или любое другое напольное покрытие.

Решая, какой фундамент выбрать для каркасного дома, можно остановиться и на УШП. Но для его самостоятельного устройства потребуется большое количество техники, которую можно или купить, или арендовать. Расчет толщины плиты лучше доверить специалистам. Нужно учесть нагрузку на фундамент, количество ребер жесткости и их расположение, типовое сечение и схему армирования.

Сам процесс устройства шведской плиты также требует усилий:

На дно вырытого котлована укладывается геотекстиль, высыпается песок и тщательно трамбуется. Используется специальная трамбовочная машина. Перепады площади не должны превышать 2 см.

Канализационные трубы укладываются поверх утрамбованного песка. При необходимости делается дренаж и ливневка.

Сооружается опалубка и укладывается пенопласт на техническую пленку. По периметру укладываются L-блоки, а внутри – обычные плиты. Сверху плиты ЭППС также укрываются пленкой.

После этого производится разводка труб под теплые полы.

Собирается и укладывается арматурная сетка. Рекомендуется сетку не варить, а связывать, что довольно сложно. Существенно проще это делать реверсивным крючком для вязки арматуры.

Важный этап – расчет количества бетона. Его придется заказать, так как нужного количества и высокого качества самостоятельно изготовить не получится. Заливается и выравнивается бетон за один раз.

После заливки убираются пузырьки воздуха специальной вибротрамбовкой.

Как только бетон схватится, но еще не затвердеет окончательно, необходимо его выровнять затирочной машиной – «вертолетом».

Общий принцип устройства УШП показан на видео:

Источник

Правильный фундамент для деревянного, каркасного дома или бани

Как сделать фундамент для дома со стенами из бруса, бревна или СИП (SIP) панелей

Результаты голосования на сайте показывают, что примерно 27% читателей строят дома из легких строительных конструкций – деревянные из бревна или бруса, каркасные или каркасно-панельные, например, из СИП (SIP) панелей.

Не ошибусь, если напишу, что подавляющее большинство бань строится деревянными, из бревна или бруса.

В отношении фундаментов такие здания характеризуются одним общим свойством – нагрузка, передаваемая на фундамент, и далее на грунт основания, мала, по сравнению с домами с каменными стенами и железобетонными перекрытиями.

При конструировании фундаментов также учитывают другие особенности этих зданий.

Дешевый фундамент должен быть гибким

Следует понимать, что при конструировании фундамента не ставится задача сделать его абсолютно жестким. Чтобы сделать это потребовались бы непомерные размеры фундамента и огромные расходы на его сооружение.

Любые строительные конструкции обладают свойством быть гибкими. Например, железобетонная Останкинская телебашня изгибается так, что верхушка башни колеблется с амплитудой в десяток метров без всякого вреда для себя. Если бы конструкторы захотели сделать башню максимально жесткой, то потребовалось бы израсходовать в тысячи раз больше бетона, стали и денег.

При расчетах фундамента обязательно учитывают способность коробки дома, включая фундамент, быть гибкой, то есть менять форму и положение в пространстве в некоторых пределах без вреда для конструкций дома. Дом способен в определенных пределах подстраиваться под неравномерные деформации грунта.

В меру гибкий фундамент – это самая экономная конструкция фундамента.

Неравномерным деформациям грунта оказывает сопротивление весь силовой каркас здания – против деформаций совместно действуют фундамент, стены и перекрытия. Поэтому, степень гибкости (или жесткости) фундамента подбирают так, чтобы отдельные элементы и в целом здание не испытывало разрушающих деформаций, но изгибалось бы в допустимых пределах.

Деревянные, каркасные и щитовые здания менее чувствительны к деформациям и могут иметь более гибкий фундамент, чем каменные.

Однако, у каркасных и щитовых домов пространственная жесткость стен все же значительно меньше, чем у домов из бревна или бруса. По этой причине, для обеспечения требуемой жесткости силового каркаса дома, пространственная жесткость фундаментов каркасных и щитовых домов должна быть выше, чем фундаментов деревянных срубов.

Сравнительно небольшой вес рассматриваемых зданий позволяет возводить их на фундаментах с ограниченной площадью опоры на грунт. Это, прежде всего, столбчатые фундаменты, а также свайные фундаменты из буронабивных свай (в т.ч. ТИСЭ) или винтовых свай.

Столбчатый фундамент является самым экономным из всех фундаментов, применяемых в частном домостроении.

Столбчатый фундамент своими руками

Как сделать столбчатый фундамент своими руками рассмотрим на примере дома, план стен которого приведен на рисунке ниже.

На плане дома по осям А, Б и В расположены несущие стены, на которые опираются перекрытия и крыша дома. По осям 1, 2, 3, 4 находятся самонесущие стены, которые, кроме собственного веса, не несут дополнительных нагрузок.

Нагрузка от дома, передаваемая через фундамент на грунт, не должна превышать определенных величин (расчетного сопротивления грунта) для различных типов грунтов. Допустимая нагрузка на грунт зависит не только от типа грунта, но и от глубины заложения подошвы фундамента. Слой грунта, расположенный ближе к поверхности имеет меньшую плотность и меньшую несущую способность, чем на глубине.

Расчетное сопротивление некоторых грунтов на глубине 0,4 м., т/м2 (JL – показатель текучести):

• Песок средней крупности и плотности (не пучинистый) — 22,5;
• Суглинок полутвердый (0 План расположения столбчатых опор фундамента под стенами дома. Столбчатые опоры размещают в местах пересечения стен, а также в промежутках с шагом 1-2 метра

Столбчатые опоры фундамента размещают в местах пересечения стен дома или бани, а также в промежутках с шагом 1 – 2 метра. Большое расстояние между столбиками приводит к увеличению нагрузок на грунт и увеличивает напряжения в выше лежащих конструкциях – ростверке, стенах. А маленький шаг столбиков нивелирует преимущества столбчатого фундамента по сравнению с ленточным.

Глубина заложения столбчатого фундамента

Глубину заложения столбчатых опор фундамента выбирают исходя из следующих соображений:

• Необходимости снижения касательных сил морозного пучения грунта, действующих на боковую поверхность столбчатой опоры. Чем меньше площадь боковой поверхности опоры, тем меньше силы, выталкивающие опору вверх.
• Уклона грунта на участке строительства. Фундамент заглубляют для компенсации перепада высот и защемления опор в грунте для предотвращения сдвига по склону.
• Толщины плодородно-растительного слоя грунта на участке. Песчаная подушка фундамента должна опираться на минеральные слои грунта, не содержащие органических включений.
• Уровня грунтовых вод. Подошва столбчатой опоры должна быть выше уровня грунтовых вод на участке.

Для решения всех этих задач считается достаточным размещать подошву фундамента частных домов и бань не глубже 0,3-0,4 м.

Столбчатый фундамент в разрезе. 1 – опорная плита; 2 – столбчатая опора; 3 – ростверк; 4 – фиксирующий выпуск арматуры; 5 – обратная засыпка; 6 – песчано-гравийная (щебеночная) подушка.

Столбчатые опоры, поз.2, обычно имеют квадратное сечение с размером одной стороны в пределах 0,3-0,5 м. Размер, как правило определяют из конструктивных соображений, по толщине стены, так, чтобы было удобно опереть на них стены.

Столбчатые опоры чаще всего отливают по месту из бетона. Иногда выкладывают из полнотелого керамического кирпича или бетонных блоков.

Размер опорной плиты, поз.1, тоже квадратного сечения, определяют расчетом. Чем больше площадь опоры плиты на грунт, тем выше допустимая нагрузка на столбчатую опору.

Столбчатые опоры и опорные плиты иногда удобно делать круглого сечения, если в качестве опалубки использовать отрезки труб.

Песчано-гравийная подушка, поз.6, снижает величину сил морозного пучения грунта, действующих на подошву фундамента. Чем выше пучинистость грунта на участке строительства, тем толще должна быть подушка.

Обратная засыпка котлована, поз.5, выполняется не пучинистым грунтом. Её назначение – уменьшить величину касательных сил морозного пучения.

Если засыпать пазухи котлована местным пучинистым грунтом, который достали из котлована, то по боковой поверхности столбчатой опоры будут действовать, так называемые, касательные силы морозного пучения грунта. Замерзший пучинистый грунт зажмет с боков, как в тиски, столбчатую опору и будет пытаться приподнять её вверх вместе с домом.

Размер котлована под опору (как по вертикали, так и по горизонтали) также зависит от степени пучинистости грунта на участке.

Как рассчитать столбчатый фундамент

Задача расчета столбчатого фундамента сводится к тому, чтобы определить расчетные размеры, указанные на рисунке выше: размеры опорной плиты, толщину противопучинистой подушки и размеры котлована под опору.

Расчет столбчатого фундамента для дома или бани ведут в следующей последовательности:

1. Определяют свойства грунта на участке строительства, в слое между подошвой фундамента и нормативной глубиной промерзания. В лаборатории или чаще по таблицам в справочниках узнают степень пучинистости грунта и его несущую способность — т/м 2 .

Для расчета в нашем примера примем грунт: суглинок мягкопластичный среднепучинистый, с расчетным сопротивлением нагрузкам на глубине 0,4 м., — 13 т/м 2 .

2. Определяют максимальную нагрузку на грунт от веса здания по каждой стене в осях А, Б, В и 1, 2, 3, 4 (пример на рисунке). При расчете учитывают вес строительных конструкций, а также снега на крыше и другие временные нагрузки. Нагрузку на грунт определяют из расчета, обратите внимание — тонн на 1 погонный метр стены. Считают, что нагрузка по длине стены распределена равномерно.

На рисунке ниже показаны графики – эпюры величины нагрузок на грунт, рассчитанные для каждой стены для одноэтажного с мансардой каркасного дома из нашего примера.

Графики – эпюры нагрузок на грунт от веса здания для каждой стены дома, тонн/1 погонный метр. Несущие стены по осям А, Б и В несут собственный вес, перекрытие, крышу, а также снег. Стены по осям 1, 2, 3 и 4 самонесущие, несут только собственный вес.

Используйте программу – калькулятор для расчета нагрузки на грунт под стенами здания. По результатам расчета для наглядности постройте эпюры нагрузок на грунт под стенами своего дома.

3. Определяют силу давления на грунт от веса здания для каждой опоры.

Размеры опорных плит столбчатых опор выбирают так, чтобы обеспечить примерно одинаковое удельное давление на грунт каждой опоры.

Для этого расстояние между соседними опорами условно делят пополам. Сделайте это, и из рисунка наглядно видно, что, например, опора № 1 несет вес стены по оси “В” на длине 1 м., и по оси “1” тоже на длине 1 м. А опора № 3 несет вес стены по оси “В” на длине 2 м и по оси “3” на длине 1 м.

Рассчитаем с какой силой будут давить опоры на грунт:

• Сила давления опоры № 1 = 2,1 т/м х 1м + 0,4 т/м х 1м =2,5 т.;
• Сила давления опоры № 2 = 2,1 т/м х 2м = 4,2 т.;
• Сила давления опоры № 3 = 2,1 т/м х 2м + 0,3 т/м х 1м = 4,5 т.;
• Сила давления опоры № 4 = 2,1 т/м х 1м + 0,4 т/м х 1м =2,5 т.

Аналогично рассчитывают силу давления на грунт остальных опор.

4. Как мы приняли выше в пункте 1, расчетное сопротивление нагрузкам на глубине 0,4 м. грунта на нашем участке равно — 13 т/м 2 . Исходя из этого определяем площадь основания (площадь опорной плиты) для каждой опоры фундамента. Например:

• Площадь основания опоры № 1 = 2,5 т : 13 т/м 2 = 0,192 м 2 , не менее;
• Площадь основания опоры № 2 = 4,2 т : 13 т/м 2 = 0,323 м 2 ;
• Площадь основания опоры № 3 = 4,5 т : 13 т/м 2 = 0,346 м 2 ;
• Площадь основания опоры № 4 = 2,5 т : 13 т/м 2 = 0,192 м 2 ;

Аналогично находим площадь опорной плиты для остальных опор.

5. Как определить размер квадратной опорной плиты, если известна площадь, я думаю, знает каждый. Размер плиты выбирают с некоторым запасом.

Обратите внимание, что размеры опорных плит получаются разными. Размеры опорных плит, указанные на рисунке, обеспечивают примерное равенство удельного давления на грунт под опорами с разной нагрузкой.

Если сделать размеры, а значит и площадь всех опорных плит одинаковыми, то удельное давление на грунт (т/м 2 ) соседних плит может существенно отличаться. Грунт под действием разной нагрузки просядет под опорами тоже в разной степени, что создаст дополнительные ненужные деформации и напряжения в конструкциях дома.

Рекомендуется неоднократно повторить расчет с разными вариантами числа опор и их расположением. Выбирают вариант с минимальным объемом земляных работ и материалов для устройства столбчатого фундамента.

Следует также рассмотреть целесообразность изменения конструкции дома. Если, например в рассчитанном выше варианте изменить опирание перекрытия, перенеся его на стены по осям 1, 2, 3 и 4, то распределение нагрузок по стенам станет более равномерным.

Толщину песчано-гравийной противопучинистой подушки в зависимости от степени пучинистости грунта на участке рекомендуется выбрать:

• Слабопучинистый — 0,1 м.;
• Среднепучинистый — 0,2 м.;
• Сильнопучинистый — 0,4 м.;

Обратите особое внимание на тщательное уплотнение песчано-гравийной подушки. Грунт подушки насыпают слоями не более 20 см. Каждый слой увлажняют и трамбуют.

Размеры котлована по горизонтали для столбчатой опоры зависят от степени пучинистости грунта и глубины заложения фундамента. Для не пучинистого и слабо пучинистого грунта размер котлована может совпадать с размерами опорной плиты. В грунтах средне и сильно пучинистых размер стороны котлована принимают в пределах 0,8-1,2 м.

Обратную засыпку котлована обязательно выполняют не пучинистым грунтом с послойным уплотнением.

Ростверк и забирка

В столбчатых и свайных фундаментах верхние концы соседних опор связывают между собой в одном уровне балкой – ростверком. На ростверк монтируют стены и цокольное перекрытие. Ростверк чаще всего делают из монолитного железобетона, стального проката (двутавр, швеллер) или длинномерной древесины.

По расположению подошвы относительно уровня земли, ростверки бывают высокими, низкими или заглубленными. Подошва высокого ростверка висит над землей, у низкого ростверка — находится на уровне отмостки, а у заглубленного — расположена ниже отмостки.

Для защиты деревянных стен от увлажнения, верхнюю отметку ростверка фундамента дома рекомендуется устраивать на высоте не менее 0,5 м. от уровня отмостки. Поэтому, для дома или бани с деревянными стенами выгодно использовать фундамент с высоко расположенным ростверком.

Фундамент столбчатый для деревянного дома с высоко расположенным монолитным железобетонным ростверком. Верх ростверка на высоте 0,5 м. от уровня отмостки. Высота ленты ростверка 200 мм.

Видимые промежутки между опорами фундамента, от отмостки до стен дома, обычно закрывают декоративным экраном — забиркой, из плитных материалов на каркасе. Каркас закрепляют на столбчатых опорах фундамента.

На столбиках фундамента закрепляют каркас из пиломатериала или стального профиля. На каркас монтируют панели цокольного сайдинга. Забирка сверху защищена доской отлива. Отлив лучше делать из кровельной стали. Отлив прикрепляют к брусу обвязки.

На каркас, под панели сайдинга, рекомендуется закрепить плиты утеплителя. Утепление ростверка и пространства под домом уменьшит глубину промерзания грунта, а также снизит требования к утеплению цокольного перекрытия и труб водопровода и канализации. В продаже можно найти фасадные термопанели (термосайдинг) — облицовочные панели со слоем утеплителя.

В обшивку забирки, ближе к углам, не забудьте установить клапаны для вентиляции пространства под полом. Общая площадь вентиляционных отверстий должна быть равна 1/400 площади подпола. На зимний период клапаны закрывают.

Кладка забирки из кирпича или блоков непосредственно на грунт возможна только на не пучинистых грунтах. Устраивать железобетонную ленту в основании, для кладки на неё кирпича или блоков забирки, не советую. Если хочется забирку из камня, то выгоднее сделать мелкозаглубленный ленточный фундамент из кладочных материалов.

Защита фундамента от воды

Малозаглубленные Фундаменты нуждаются в особо тщательной защите конструкций и грунта в основании фундамента от увлажнения поверхностными водами. Насыщение грунта водой снижает его несущие свойства, и увеличивает величину сил морозного пучения.

Товары для строительства и ремонта

Для отвода поверхностных вод (талых, дождевых) от дома рекомендую:

1. Обязательно повышать уровень грунта под домом и вокруг строения.
2. Правильно устраивать отмостку вокруг дома.
3. Монтировать водосточную систему для организованного отвода воды с крыши и с отмостки подальше от дома.

Устройство насыпи под домом и вокруг

На строительных площадках, как с уклоном, так и без уклона, необходимо всегда предусматривать и выполнять искусственное повышение уровня грунта, путем подсыпки стороннего грунта.

Устройство под домом и вокруг насыпи имеет следующие преимущества:

• Уменьшается толщина слоя промерзания естественного пучинистого грунта, что приведет к снижению сил морозного пучения грунта под подошвой фундамента.
• Повышается несущая способность грунта под подошвой фундамента.
• Создаются или улучшаются условия для отвода дождевых и талых вод от дома.
• Появляется возможность повышения общего уровня поверхности участка вокруг дома при благоустройстве, завозе на участок плодородного грунта. Уровень грунта на участке, в результате различной хозяйственной деятельности, с годами повышается. Дом без насыпи со временем окажется в яме.

Отмостка

Для отвода воды от дома и с участка необходимо правильно выполнить отмостку, а также организовать сбор и удаление воды через систему поверхностного дренажа.

Задача отмостки – защитить фундамент и грунт в основании фундамента от увлажнения поверхностными водами. До устройства отмостки, уровень грунта вокруг цоколя дома необходимо обязательно поднять над окружающей местностью. Для этого устраивают подсыпку грунта на высоту не менее 100 мм.

При устройстве отмостки, между забиркой и бетоном отмостки укладывают разделительную ленту или оставляют воздушный зазор. Отмостка должна иметь возможность немного перемещаться по вертикали относительно забирки.

Так отмостку не делают! Ошибки : а – отмостка не приподнята над уровнем грунта на учаске; б – кроме того, отмостка не перекрывает засыпку пазух траншей фундамента.

Водосток с крыши и с отмостки

Какой фундамент лучше. Плюсы и минусы фундаментов

Буронабивной фундамент для деревянного, каркасного дома или бани

По результатам опроса буронабивной фундамент пользуется наибольшей популярностью среди частных домостроителей. Фундамент на буронабивных сваях отличается от традиционного столбчатого только способом устройства столбчатой опоры.

Для устройства опоры буронабивного фундамента в грунте буром сверлится скважина, которая заполняется бетоном.

Преимущество буронабивного фундамента, перед традиционным столбчатым, в значительно меньшем объеме земляных работ для устройства опоры. Благодаря этому становится выгодным заглублять опору в грунт на большую глубину. На глубине, превышающей глубину промерзания грунта, несущая способность грунта выше, и на подошву опоры перестают действовать силы морозного пучения грунта.

Подошву буронабивной сваи обычно располагают ниже границы промерзания пучинистого грунта. Многие застройщики считают, что этого достаточно для защиты дома от деформаций, вызванных силами морозного пучения грунта. Но это не так.

Как уже указывалось выше в статье, на боковую поверхность заглубленной столбчатой опоры продолжают действовать касательные силы морозного пучения грунта (В). Чем больше площадь поверхности опоры, тем с большей силой опора выталкивается вверх при замерзании грунта.

Расчеты показывают, что, например, столбчатую опору диаметром 40 см., заглубленную в грунт на 1,7 м. касательная сила морозного пучения будет выталкивать вверх с усилием:

• На слабо пучинистых грунтах — 15 тонн (удельная касательная сила — 7 т/м 2 поверхности опоры);
• На средне пучинистых — 19 тонн ( 9 т/м 2 );
• На сильно пучинистых — 23 тонн (11 т/м 2 ).

На опору вниз будет давить усилие от веса здания (а). Посмотрите выше в статье на результат расчета нагрузок на столбчатую опору для нашего примера. Величина нагрузки на одну опору от веса дома находится в пределах 2,4 – 4,5 тонн. В сильно пучинистом грунте касательная сила морозного пучения может выталкивать опору вверх с усилием, почти в 10 раз большим, чем усилие от веса дома.

Совершенно очевидно, что даже заглубленный ниже границы промерзания буронабивной фундамент без специальных мер не обеспечивает защиту легких зданий от деформаций морозного пучения грунта.

Исправить ситуацию может применение буронабивных фундаментов по технологии ТИСЭ. Автор технологии предлагает устраивать в нижней части буронабивной сваи утолщение из бетона – пяту. Пята, во – первых, играет роль якоря, который фиксирует опору в грунте и препятствует перемещению вверх под действием сил морозного пучения. Во-вторых, пята расширяет площадь опирания сваи на грунт, что позволяет увеличить нагрузку на одну опору фундамента. Чтобы силы морозного пучения не разорвали сваю, опору обязательно армируют.

В пучинистых грунтах буронабивной фундамент может применяться для легких домов и бань только в специальном исполнении — по технологии ТИСЭ.

Места размещения и площадь основания буронабивной опоры определяют и рассчитывают точно также, как описано выше для опорных столбиков и плиты столбчатого фундамента.

Сравним традиционный мелкозаглубленный столбчатый фундамент и заглубленный с буронабивными опорами ТИСЭ:

• Для устройства столбчатого фундамента потребуется выполнить больший объем земляных работ по рытью котлованов, засыпке и уплотнению песчано-гравийных подушек и пазух. Трудоемкость бурения скважин с устройством расширений на концах тоже может быть довольно высокой, особенно в плотных глинистых грунтах. Кроме того, потребуется использовать специальные ручные или механические буры.
• Расход бетона для устройства буронабивных свай будет выше, чем для опорных столбиков и плит столбчатого фундамента.
• Буронабивные сваи требуют обязательного вертикального армирования. Расход арматуры на армирование столбчатого фундамента будет значительно меньше.

Как видим, буронабивные фундаменты не имеют каких то исключительных преимуществ перед традиционными столбчатыми. У профессиональных проектировщиков буронабивные фундаменты не пользуются такой же популярностью, как среди самодеятельных застройщиков.

Фундамент на винтовых сваях для деревянного дома или бани

Винтовая свая закрученная в грунт создает столбчатую опору фундамента дома или бани. Несущая способность сваи, как и в других конструкциях, зависит от свойств грунта на глубине заложения и площади опорной поверхности сваи.

На винтовую сваю в пучинистом грунте, заложенную винтовой частью ниже границы промерзания, действуют касательные силы морозного пучения грунта. Диаметр, а значит и площадь поверхности, винтовой сваи значительно меньше, чем буронабивной. Поэтому, величина касательных сил морозного пучения, действующих на винтовую сваю заметно меньше. Винтовая часть сваи фиксирует сваю в грунте и исключает перемещение сваи под действием касательных сил морозного пучения.

Основным преимуществом фундамента дома или бани с винтовыми сваями, по сравнению с другими столбчатыми фундаментами, является быстрота их устройства.

Главный недостаток фундамента на винтовых сваях – это высокая цена монтажа одной винтовой опоры. Чтобы сделать фундамент на винтовых сваях конкурентоспособным и снизить его общую стоимость, менеджеры, предлагающие услуги по монтажу винтовых свай, часто убеждают застройщиков в возможности сделать фундамент с меньшим количеством винтовых свай. Отнеситесь к такому предложению с разумным скептицизмом. Большое расстояние между винтовыми сваями ведет к увеличению нагрузок на грунт каждой сваи, к росту напряжений и деформаций в выше лежащих конструкциях дома.

Фундамент столбчатый или ленточный?

Применение для дома столбчатого или свайного фундамента с высоко расположенным ростверком накладывает определенные ограничения на конструкцию цокольной части здания.

Цокольное пространство под полом первого этажа будет открытым и холодным.

В доме не получится сделать на первом этаже полы по грунту. Придется устраивать цокольное перекрытие с хорошим утеплением. Железобетонное цокольное перекрытие довольно дорогое и тяжелое. Перекрытие по деревянным балкам не очень прочное и долговечное. Оно не обеспечивает хорошей звукоизоляции. Создает проблемы при устройстве полноценных теплых полов в бетонной стяжке.

Застройщики, чтобы обойти эти ограничения, часто устраивают заглубленный ростверк, подошва которого располагается ниже отмостки. В случае с заглубленным ростверком, приходится значительно увеличивать высоту ленты ростверка, до уровня минмум 0,5 м. от отмостки. Или на низком ростверке выкладывать высокий цоколь из кирпича, блоков до указанного уровня.

На рисунке ниже показаны два варианта фундамента для одного и того же дома — столбчатый с заглубленным ростверком и ленточный мелкозаглубленный.

У столбчатого фундамента ростверк, совмещенный с цоколем, поз.5, опирается непосредственно на опорную плиту, поз.2. Между лентой ростверка и грунтом оставляют воздушный зазор, чтобы компенсировать перемещение грунта при морозном пучении. Зазор ограждают плитным материалом, поз.6.

Большая высота заглубленного ростверка фактически превращает конструкцию в ленточный фундамент с бесполезно торчащими снизу ногами столбчатых или свайных опор. Это значительно увеличивает стоимость фундамента и лишает столбчатый (свайный) фундамент каких-либо преимуществ по сравнению с ленточным. Наоборот, столбчатый или свайный фундамент с заглубленным ростверком и с высоким цоколем получится дороже, чем не заглубленный ленточный фундамент.

Брус для дома, бани в Вашем городе

Советы застройщику

Для деревянного, каркасного или щитового дома с цокольным перекрытием по деревянным балкам столбчатый фундамент с высоко расположенным над землей ростверком будет самым экономным вариантом.

Для указанных выше легких зданий ленточный мелко или не заглубленный фундамент рекомендуется устраивать в следующих случаях:

• Для каркасных и щитовых домов на средне и сильно пучинистых грунтах.
• Для домов из бревна и бруса на сильно пучинистых грунтах.
• В случае отказа от цокольного перекрытия и устройства бетонных полов по грунту или деревянных полов по лагам.

Фундаменты на сваях, винтовых и буронабивных с железобетонным ростверком, будут дороже ленточного мелкозаглубленного .

Фундаменты на сваях могут быть применены при строительстве дома на болоте.

Читайте рассказ застройщика о том, как он своими руками строил такой столбчатый фундамент с ростверком для дома со стенами из бревна. Повествование о радостях и трудностях, плюсах и минусах фундамента.

Источник