Фундамент под монолитно каркасное здание

Особенности выбора фундамента под каркасный дом

Каркасные дома от остальных отличаются легкостью конструкции и высокой скоростью возведения. Во всем остальном это обычные здания с теми же функциональными качествами как объекты из кирпича или других строительных материалов. Именно небольшой вес дает возможность использовать фундамент для каркасного дома разного типа.

Фундамент для строительства каркасного дома

Отталкиваясь от ценовой составляющей строительства, фундаменты можно разделить на две группы: дорогие и не очень. Под каркасные дома стараются выбрать второй вариант. Но это иногда невозможно, потому что при выборе учитывается тип грунта, расположенный на строительной площадке.

Какой лучше выбрать, особенности

Все дело в соотношении двух компонентов грунта: глины и песка. Чем больше второго, тем меньше морозное пучение земли – свойство почвы выталкивать на поверхность все, что в ней находится. Это в первую очередь касается фундаментов.

Поэтому в строительстве фундаменты еще делят по глубине закладки:

• закладываемые ниже уровня промерзания грунта;
• поверхностные.

К первым относятся ленточные глубокие, буронабивные бетонные и винтовые металлические, ко вторым – плитные и ленточные мелкозаглубленные.

Внимание! Так как разговор идет о каркасном строительстве, то есть конструкциях легких, то несущая способность земли в данном случае не учитывается.

Поэтому, если перед застройщиком встает вопрос, какой из предлагаемых фундаментов для каркасника лучше выбрать, то можно использовать любой. Потому что все выше обозначенные конструкции будут прекрасно работать на любых грунтах.

Виды фундаментов для каркасного дома, преимущества и недостатки

У каждого фундамента есть достоинства и недостатки. Имеются явные минусы и невидимые на первый взгляд преимущества. Поэтому загородным застройщикам надо на них обязательно обращать внимание.

Свайно-винтовой фундамент

Для каркасного строительства это современный вариант фундаментной конструкции, применяемый все чаще. Сваи этого типа изготавливают из толстостенной трубы, на конец которой приваривают бур. Их просто вкручивают в грунт ниже уровня промерзания. И это большой плюс.

• низкая себестоимость материала и цена проводимых работ;
• ростверк, то есть обвязка свай, находится выше почвы.

Явных минусов у этого варианта нет, н о есть спорные. К примеру, труба с буром защищается от влаги краской, которая при вкручивании в землю может повредиться. То есть коррозия металла через какое-то время даст о себе знать.

Низкая эксплуатационная жесткость фундаментной конструкции. К сожалению, ростверк не может дать стопроцентной горизонтальной жесткости. Поэтому в процессе эксплуатации, особенно при резких порывах ветра, дом будет раскачиваться. Решается эта проблема двумя способами:

• увеличение количества свай;
• монтаж растяжек между элементами фундамента.

Свайно-винтовая конструкция используется на:

• участках с уклоном;
• пучинистых грунтах;
• слабых обводненных.

Ленточный заглубленный

Этот вариант с морозным пучением решает проблемы на все сто процентов. У него высокая несущая способность. Но это дорогая конструкция. Возводить ее под каркасный дом нецелесообразно. Если по проекту в здании присутствует цокольный этаж, то этот вариант использовать можно.

Ленточный мелкозаглубленный

Свое название этот фундамент получил за счет невысокой глубины заложения – в пределах 30 см. Для каркасного дома отличный вариант. Но использовать его рекомендуется только на песчаных непучинистых грунтах. На остальных, где действуют силы пучения, он просто покрывается трещинами, снижается несущая способность. В некоторых случаях может произойти излом.

Внимание! Под этот тип фундамента обычно делают мощную подушку из крупнозернистого песка. Иногда только так можно сгладить морозное пучение.

Монолитный плитный

Это идеальная фундаментная конструкция под каркасный дом. Это монолит под все здание с большой несущей способностью, который создает равномерную нагрузку на грунт.

• выравнивает морозное пучение и движение земли;
• при соблюдении технологии сооружения можно использовать на любых грунтах;
• это мелкозаглубленная конструкция, позволяющая упростить процесс заливки;
• высокая жесткость, позволяющая сгладить нагрузки, как от дома, так и от грунта.

• высокая стоимость, связанная с материальными затратами: арматура, бетон, подушка из щебня и песка;
• сложно использовать на участках с уклоном;
• сложности с формированием подвального помещения.

Свайный

Здесь надо говорить о двух вариантах: буронабивные и забивные. Первые – это когда в грунте бурят скважину и в нее после установки арматурного каркаса заливают бетонный раствор. Вторые – это готовые сваи, которые при помощи гидравлического пресса вдавливают в землю.

• хорошая устойчивость к нагрузкам: продольным, поперечным или обои сразу;
• высокий запас прочности, позволяющий возводить многоэтажные дома;
• быстрота сооружения;
• подходит для любых грунтов, даже болотистых, торфяных и прибрежных.

• использование специальной техники, увеличивающей цену строительства;
• проведение точных инженерных расчетов.

Столбчатый

Обычно эту разновидность используют для сооружения небольших дачных домиков.

• большая скорость сооружения;
• проведение строительных операций вручную;
• низкая себестоимость;
• можно заливать опорные столбы даже на промерзших грунтах.

• низкая несущая способность;
• хрупкость элементов фундамента.

Кирпичные

К кирпичным фундаментам под каркасный дом сегодня отношение неоднозначное. Хотя основы из кирпича до сих пор эксплуатируются. И срок службы их превышает 200 лет. Чаще в загородном строительстве используют столбчатый вариант, у которого те же преимущества и недостатки, что у обычной столбчатой конструкции.

Где не рекомендуется его использовать:

• на участках с уклоном, где перепад составляет более 2 м;
• на подвижных грунтах.

Какие особенности каркасных домов влияют на выбор фундамента

Основная особенность – небольшой вес каркасника. Отсюда и малые от него нагрузки на фундамент. Поэтому лучше использовать малобюджетные варианты конструкций.

Нижняя обвязка каркаса создает дополнительную жесткость, которая обеспечивает устойчивость всего здания.

Легко можно рассчитать нагрузки на фундамент, тем самым точно подсчитать размеры основы под дом.

Чаще каркасники возводятся из древесины. Сегодня предлагаются металлические варианты. Но и они не настолько тяжелы, чтобы увеличивать расходы на возведение фундаментов.

Если в проекте каркасного дома заложен подвал, подземный гараж или цокольный этаж, то фундамент придется усиливать. Чаще для этого используют ленточный вариант или плитный заглубленный.

Как зависит от типа грунта

Зависимость стопроцентная. Именно от типа грунта зависит, какой фундамент надо возводить.

1. Если уровень грунтовых вод на участке высокий, то придется выделять финансы на сооружение дренажной системы и проведении качественной гидроизоляции. Такие расходы могут превзойти себестоимость самого дома. Поэтому оптимально – использовать винтовые сваи.
2. Тот же тип фундамента лучше применять на песчано-подвижных и торфяных грунтах.
3. Если перепад рельефа на участке большой, а это может привести к возникновению серьезных сдвигающих опрокидывающих нагрузкок, то лучше возводить буронабивные или винтовые сваи.

Как сделать фундамент своими руками

Рассмотрим процесс самостоятельного сооружения фундамента под каркасный домик в виде бетонных столбов. Для этого потребуется садовый бур диаметром 200 мм, которым бурятся скважины глубиною 1-1,2 м. Места скважин:

• под углами здания;
• под пересечением стен;
• в промежутках через каждые 1,5-3 м.

В скважины засыпается щебень мелкой фракции или крупнозернистый песок. Подушка обязательно утрамбовывается. Отдельно готовится арматурный каркас в каждую скважину. Обычно для этого используют стальную арматуру диаметром 10-12 мм и катанку 6 мм. Арматура – это продольные элементы. Их обычно три или четыре в каждом армокаркасе. То есть конструкция может быть треугольного или квадратного сечения. Катанка – это поперечные элементы. Все соединения производятся электросваркой.

Предварительно в скважины устанавливается рубероид, скрученный в цилиндры. Это гидроизоляция будущих опор. Можно для этого использовать пластиковые или асбестовые трубы. Далее внутрь устанавливают подготовленные арматурные каркасы.

Следующий этап – заливка бетона. Его рецептура классическая для фундаментов: 1 часть цемента, две части песка, три части щебня. Залитый бетонный раствор обязательно утрамбовывается. Задача этой операции – выдавить из смеси попавший внутрь воздух. После высыхания воздушные пузыри снизят прочность столбов, поэтому от них надо обязательно избавиться.

Обычно опоры возводят с небольшим возвышением над грунтом – 10-20 см. Поэтому трубы под заливку бетона устанавливают именно с учетом этого размера. Обычно в бетонный раствор, залитый в опоры, устанавливают закладную металлическую деталь. Крепят ее к армокаркасу. К ней в будущем будет крепиться нижняя обвязка каркаса дома.

Через 28 дней, когда бетон наберет свою прочность. Можно переходить к возведению каркасника.

Выбор фундамента для дома из газобетонных блоков

Особенности монолитно-каркасного строительства

Возведение бетонного фундамента для забора

Какой марки бетон нужен для фундамента частного дома

Источник

Монолитный фундамент для дома

Фундамент – основа любого здания, от прочности и несущей способности фундамента зависит надежность и долговечность всей конструкции. Фундаменты по способу устройства бывают сборными и монолитными. Монолитные фундаменты делают из бетона, бута или бутобетона. Выбор типа фундамента определяется конструктивной схемой здания и грунтовыми условиями.

Монолитные фундаменты для домов применяются при строительстве на слабых грунтах, таких как торфяники или песчаные подушки. Такого рода фундамент считается универсальным. Он представляет собой единый замкнутый контур – железобетонную полосу, которая располагается по всему периметру здания. Сооружается такая конструкция во время бетонных работ путём заливания бетона в готовую опалубку. Она отличается простотой в сооружении и надёжностью, а в большинстве случаев её стоимость не очень велика.

Главное достоинство монолитного фундамента – способность сохранять первоначальное положение плиты при движениях грунта, благодаря этому не разрушается конструкция здания.

Виды монолитного фундамента

Глубина заложения фундаментов зависит от наличия или отсутствия подвала, цокольного этажа в здании, а также от других конструктивных особенностей. Ориентировочно глубину заложения фундамента можно принимать равной глубине промерзания грунта.

Фундамент глубокого залегания

Фундамент глубокого залегания строится ниже уровня промерзания грунта. Это позволяет фундаменту опираться на устойчивый слой земли. Такой тип фундамента достаточно универсален, позволяет оборудовать подвал, иногда используется для постройки крупных деревянных домов, но чаще всего такой вид фундамента сооружается для высоких каменных зданий. На постройку такого фундамента потребуется много времени и земляных работ.

Мелкозаглублённый фундамент

Данный вид фундамента может быть использован при постройке лёгких строений. Он не сложен в сооружении, так как для такого фундамента не требуется больших затрат сил и времени на земляные работы, а также мелкозаглублённый фундамент дешевле фундамента глубокого залегания. Также на него не будет оказывать влияние пучение грунта. Но такой тип фундамента подходит не для всех почв и не для любого здания.

Плитный фундамент

Из-за необходимости применения большого количества строительных материалов, это, пожалуй, самый дорогой тип фундамента. Его применение целесообразно при сложных геологических условиях на участке, где планируется строительство. Такой фундамент можно применять практически на всех типах грунта, включая глинистые, торфяные, болотные. Его применение допустимо на участках с большой глубиной промерзания почвы.

Ленточный фундамент

На сегодняшний день – это один из наиболее часто применяемых типов фундамента. Ленточный фундамент изготавливается из железобетона или бетона. Такие конструкции выдерживают нагрузку стен возведенных на основе тяжелых материалов, таких как бетон, керамзитобетон, шлакобетон, кирпич.

Строительство ленточного фундамента требует проведения дополнительных земляных работ, что делает его стоимость не самой низкой. Однако его использование особенно актуально для домов, в которых предполагается наличие подвала, цокольного этажа или гаража.

Достоинства и недостатки монолитного фундамента

Главные преимущества монолитного фундамента:

• Высокая скорость строительства.
• Возможность обустройства зданий и сооружений любой конфигурации и размеров.
• Отсутствие стыков и швов на поверхности фундамента.
• Фундамент под дом в виде монолитных плит хорошо защищает строение от проникновения в него влаги. Именно плитные фундаменты рекомендуется применять на заболоченных почвах.

Но у монолитного фундамента также есть свой недочеты:

• Весь бетон должен быть залит за один раз, то есть необходимо заказывать сразу несколько миксеров. Лучше заказать бетона больше, а это требует лишних финансовых затрат.
• Необходимо арендовать и заказывать специальную дорогостоящую строительную технику.
• Если в здании есть подвал, то использовать монолитный фундамент не получится.
• У бетона и арматуры высокая теплопроводность, из-за чего они сами по себе не способны сохранять тепло. Дополнительно придется применять теплоизоляционные материалы, которые укладываются по всей поверхности основания.

Требования к монолитному фундаменту

Монолитный фундамент в соответствии с ГОСТ должен обладать следующими свойствами:

• Прочность. Чтобы фундамент был устойчивым и выдерживал все нагрузки, следует правильно рассчитывать глубину заложения фундамента, его несущую способность, размеры конструкции основания и его давление на грунт.
• Долговечность. Для обеспечения долговечности оснований сооружений необходимо выбирать морозостойкие и водостойкие строительные материалы, а также осуществлять надежную гидроизоляцию фундаментов.
• Экономичность. Достигается благодаря правильному расчету необходимого фундамента, то есть отсутствием перерасхода материалов.

Материалы для монолитного фундамента

Важно правильно подобрать бетон и арматуру для обустройства оснований сооружений. Например, бетон марки М50 и М100 для фундаментов категорически не подходят. М200 используется только для заливки фундаментных плит, если вес возводимого здания небольшой.

Бетон М300 – наиболее подходящий вариант для постройки частных малоэтажных домов, он подходит для большинства сооружений. А вот бетон марки М400 и выше применяется только в промышленном строительстве и в особо ответственных конструкциях, использовать его для сооружения коттеджей нерационально.

Арматура может быть стальной или композитной, ее задача – принятие и распределение изгибающих усилий. Для монолитных плит диаметр арматуры должен быть более 10 мм. Чем слабее грунт, тем толще должны быть стержни. На углах здания целесообразно применять арматуру диаметром около 16 мм.

Расчет монолитного фундамента под дом

На толщину фундамента влияют показатели почвы, результаты геодезических испытаний (типы грунта, уклон поверхности, глубина промерзания, наличие и отсутствие грунтовых и поверхностных вод), конструктивные и технологические аспекты проекта строительства.

Минимальная толщина фундамента составляет 15 сантиметров, но она подходит только для легких конструкций – небольшая баня, гараж, возводимых на непучинистых грунтах. Обычно толщину основания при малоэтажном строительстве принимают равной 20-30 см.

Проектом может быть предусмотрено утепление фундамента, в этом случае при расчетах нужно учитывать толщину утеплителя. Основанием морозоустойчивого фундамента является железобетонная плита.

Толщина ленточного фундамента должна быть более 35 см, при возведении зданий на сыпучих почвах следует уменьшить нагрузку на грунт путем добавления уступов (ширина около 20 см, высота – 30-40 см), обрез фундамента должен быть выше уровня земли.

Пример расчета плитного фундамента 10х10

Рассчитаем монолитный фундамент для одноэтажного дома. Исходные данные об объекте строительства:

• Здание: жилой одноэтажный дом площадью 100 м 2 ;
• Здание возводится из бруса толщиной 200 мм;
• Высота стен здания равна 4 м;
• Перегородки внутри здания выполнены из гипсокартона (общая площадь перегородок составляет 64 м 2 );
• Крыша четырехскатная с уклоном равным 35°;
• Пластичный грунт, в состав которого входит глина;
• Регион, в котором ведется строительство: г. Оренбург, значения снеговой нагрузки для него равняется 240 кг/м²;
• Перекрытия деревянные, их общая площадь составит 68 м 2 .

Для расчета нагрузки на фундамент необходимо учитывать вес всех конструкций, а также ветровое и снеговое воздействие. При расчете нужно учитывать как нормативную, так и расчетную нагрузку в комплексе с коэффициентом надежности.

Для рассматриваемого примера результаты будут следующие:

1. Нагрузка от стен: 100*160*1.1 = 17600 кг;
2. Нагрузка от перегородок: 64*30*1.2 = 2304 кг;
3. Нагрузка от перекрытий: 68*150*1.1 = 11220 кг;
4. Давление от кровли: 61*2*60*1.1 = 8052 кг;
5. Полезная и снеговая нагрузки: 68*240*1.2 + 61*180*1.4 = 17330 кг.

В сумме получаем нагрузку, равную ориентировочно 56506 кг (при этом учитывался коэффициент надежности). Ширина подошвы бетонного слоя на 20 см выступает за периметр здания. Следовательно, площадь основания составляет 1081600 см 2 . Высчитываем удельную нагрузку на почву под домом по формуле: 56506 кг: 1081600 см 2 = 0,05 кг/см². Сопоставляем расчетные и заданные значения: Δ = 0,07 – 0,05 = 0,02 кг/см².

Масса строения рассчитывается по формуле: М = Δ*S = 0,02*1081600 = 21632 кг.

Отсюда толщина монолитной плиты фундамента для дома: t = 21632/700 = 30.9 см. Принимаем значение, равное 30 см.

Объем фундамента равен: 10.4 2 *0.3=32.45 м 3 .

Как сделать монолитный фундамент для дома

Залить монолитный фундамент под дом не так просто. При установке монолитного ленточного фундамента для начала необходимо выкопать траншею. Важный момент – зачистка дна котлована перед возведением фундамента. Кроме того, необходимо следить за тем, чтобы туда не попала вода. Глубина траншеи должна соответствовать полностью подошве фундамента.

После чего делается песчаная подушка, где преимущественно используют песок либо некрупный щебень. Вся процедура повторяется несколько раз, утрамбовывая один слой за другим до тех пор, пока высота подушки не достигнет 0, 3-0, 6 м. После чего до уровня земли оставшуюся часть заливают бетоном.

Далее необходимо установить опалубку на основе дощатых щитов. Сверху щиты должны быть соединены планками. После чего необходимо уложить слои толя либо рубероида. Именно такая технология возведения фундаментов обеспечит надежную гидроизоляцию.

При строительстве деревянных домов используются фундаментальные панели толщиной в 26 см. Для их изготовления используют специальные добавки, которые повышают гидроизоляционные свойства.

В таком фундаменте сразу устанавливаются панели для коммуникационных отверстий, дверных и оконных проемов. Современные технологии позволят создать панели любых размеров и конфигураций.

На площадях с высоким уровнем грунтовых вод сооружают плитные фундаменты. Для его возведения устанавливают железобетонную плиту, закрепленную арматурным каркасом. Но иногда при сооружении котлована для возведения фундамента можно столкнуться с проблемой «слабого грунта». Для таких грунтов используются свайные фундаменты, позволяющие возводить сооружение на деформируемых основаниях.

Различают два вида свайных фундаментов: висячие сваи (передача усилий через боковое сопротивление) и фундаменты стоечного типа: (работающие за счет опоры). Благодаря механизации установки свайного фундамента повысилась их эффективность, вследствие чего такого рода фундаменты только набирают популярность.

Заключение

Фундамент дома – это его основа, и от того насколько правильно и профессионально проведены работы по его закладке зачастую зависит качество всей постройки. При выборе типа фундамента надлежит учитывать тип почвы, глубину промерзания грунта, а также назначение и конструкцию будущего дома. Необходимо помнить, что стоимость фундамента может достигать 15-20% от стоимости строительства дома, и это совсем не та часть постройки, на которой стоит экономить.

Чтобы избежать возможных дефектов при строительстве, лучше доверить закладку фундамента профессиональным строителям, которые смогут более точно определить все возможные нюансы участка застройки и дать гарантию на свою работу.

Источник