Плитный фундамент область применения плитный фундамент неглубокого заложения

Для чего нужна фундаментная плита мелкого заложения?

Фундаменты мелкого заложения пользуются большой популярностью среди тех, у кого имеются небольшие приусадебные участки или бани.

Это обусловлено тем, что применяемые фундаментные плиты мелкозагубленной разновидности могут быть размещены в грунтах, которые отличаются большой степенью влажности или неустойчивости.

Виды фундаментов мелкого заложения

Такой монолитный фундамент, созданный своими руками и размещенный на глинистой почве, являет собой пример прочной конструкции.

Даже если он сформирован своими руками на очень неустойчивой и увлажненной глинистой почве, то его монолитный каркас позволит выдержать практически любой вес возведенного на нем строения.

Устройство фундаментов мелкого заложения

Монолитный мелкозагубленный фундамент, построенный для бани, и его плита мелкого заложения, не подвержены не линейной не касательной деформации, которая может быть спровоцирована из-за вспучивания грунта.

Потому, представленная конструкция популярна не только среди тех, кто имеет собственную баню, но и у тех владельцев участков, которым был подан хороший пример использования представленной конструкции.

Такая конструкция, созданная своими руками на глинистой почве, на подготовленном месте для бани, должна быть изготовлена в соответствии со всем требованиями СНиПа.

Такой утепленный фундамент для бани, который установлен на глинистой почве, в соответствии со СНиПом, должен быть снабжен монолитным каркасом.

Пример соответствия может быть заключен в объединении всех элементов, начиная с опор, расположенных на глинистой почве и заканчивая ростверком для бани.

Морозоустойчивые фундаменты мелкого заложения

Представленная конструкция может быть устойчива к нагрузкам постоянного и сезонного характера. Как пример, можно рассмотреть установку таких плитных оснований с учетом мелкого заложения в следующих разновидностях фундаментов:

Любой представленный пример типа основания, созданного своими руками на глинистой почве, должен быть выполнен в полном соответствии с регламентом СНиПа.

Такая конструкция принимает форму монолитного цоколя. Фундамент, возводящийся для бани, может быть полым в том случае, если его конструкция будет ленточной, или цельным, если будет задействована фундаментная плита мелкого заложения.

Монолитная разновидность ростверка для бани, которая с легкостью может быть изготовлена своими руками, может быть снабжена интегрированными в структуру вертикальными опорными столбами.

Этот пример демонстрирует точность при произведении расчетов габаритов с ориентировкой на такие параметры, как общий вес бани и оптимальный показатель площади контакта с основанием почвы.

СНиП жестко регламентирует эти показатели, и при установке фундаментной плиты мелкого заложения требуется неукоснительно придерживаться правил, изложенных в СНиПе.

Теплоизоляция фундаментов мелкого заложения

Если производить дальнейшее утепление представленной фундаментной конструкции для бани своими руками, то следует учесть, что при максимальной площади контакта может сформироваться минимальный уровень давления, что может привести к значительному увеличению сметы.

Этот пример должен донести необходимость точного следования при возведении фундамента своими руками всех положений СНиПа.

Все устройство плит и фундаментов мелкого заложения разделяется на две основных категории. Это метод, с помощью которого производится изоляция и утепление фундамента и метод, с помощью которого пучение устраняется благодаря подсыпке песком.

Этот пример не демонстрирует решения вопроса, связанного с повышенным уровнем энергозатрат, сопряженных с обогревом бани.

Сейчас, для того, чтобы обеспечить утепление помещения производится подсыпка материала с дренирующими свойствами.

В соответствии с требованиями и рекомендациями СНиПа это может быть гравий или щебень. Наиболее целесообразно совмещать подсыпку с комплексными мерами по водоотведению.

Если в непучинистых грунтах наблюдается не очень высокий уровень залегания грунтовых вод, то опирание фундаментной плиты мелкого заложения на грунт должно производиться по СНиПу только после предварительно проведенного утепления.

Устройство готового фундамента мелкого заложения

Для этого может проводиться комплекс работ, связанных с засыпкой пазух плиты и фундамента фрагментами непучинистого грунта.

Это поможет значительно снизить риск возникновения деформационных процессов в отмостке. СНиП допускает применение современных гидрофобных теплоизоляционных материалов с завышенными показателями прочности.

Разновидности фундаментов мелкого заложения

В соответствии с современной классификацией, все виды мелкозаглубленных фундаментов подразделяются на несколько категорий. Они могут быть:

• Столбчатыми мелкозаглубленными;
• Представленными в виде монолитных плит;
• Незаглубленными решетчатыми;
• Ленточными.

Мелкозаглубленный ленточный

Мелкозаглубленый столбчатый фундамент зачастую предназначен для домов с нестандартными габаритами, и строений, построенных из дерева.

Это могут быть хозяйственные постройки и бани, которые располагаются на слабопучинистых или непучинистых видах грунтов.

Если строительство проводится на скальных грунтах, то на такую конструкцию могут быть установлены дома брусового или бревенчатого типа.

Устройство типичного фундамента мелкого заложения

Эта разновидность конструкции должна быть расположена на опорах, параметр шага между которыми равен 1,5-2,5 метрам.

Зачастую, изначально на грунт укладываются плиты, на которые и устанавливается все строение. Для того чтобы сформировать нужную опору можно использовать уже готовые бетонные блоки.

Столбы могут быть изготовлены из кирпичной кладки, с применением бетона или пескобетона. Конструкции из силикатных кирпичей возводить настоятельно не рекомендуется.

На крупноблочных и скальных грунтах опора может быть поставлена на жесткие фрагменты почвы. Предварительно удаляются все его слабые составляющие.

Монолитная плита

Конструкция фундамента, характерная для мелкого заложения, зачастую в своей основе имеет плиту. Плита при создании конструкции устанавливается на тех грунтах, которые относятся к категории просадочных.

Монолитная плита может быть задействована при строительстве небольших строений, которые могут быть возведены на грунтах с повышенной степенью сыпучести.

Это относится и к условиям с повышенной мерзлотой. Представленный вид фундамента не применятся для строительства легких сооружений, которые не будут инициировать в плитах значительный уровень напряжения.

Ввиду высокой степени универсальности фундаментов с мелким заложением, производится их укладка на пучинистые грунты.

Устройство фундамента мелкого заложения

После этого происходит их поднятие и опускание во время сезонного изменения климатических условий. Если установка дома будет производиться на плите, выполняющей функцию пола для первого этажа, то грунт под ней может подвергаться замерзанию.

Особенно это заметно в средней части здания. Такой фундамент, представленный в виде монолитной плиты мелкого заложения, может содержать в себе слой утеплительного материала, расположенного между грунтом и, собственно, железобетонным изделием.

С этой целью широко используется пенополистирол, при этом параметр толщины плиты не должен превышать 15 см. Благодаря такому решению значительно сокращаются тепловые потери, которые производятся через пол на первом этаже.

Утеплитель выстилается сверху слоя крупнофракционного песка, при этом значение толщины подушки должно равняться 30-40 см.

Незаглубленный решетчатый фундамент

Эта разновидность фундамента мелкого заложения применяется при строительстве зданий на грунтах, отличающихся высокой степенью просадочности и сыпучести.

Такие фундаменты характеризуются наличием высокой степени жесткости, что в свою очередь позволяет значительно сократить уровень расхода бетонной массы и арматуры.

Фундамент из монолитной плиты

Стоит отметить, что представленная конструкция при монтаже нуждается в создании классической деревянной опалубки, что довольно неэкономично.

Из-за этого данный вид фундамента не получил широкого распространения. Такие конструкции могут быть обустроены с применением плит, изготовленных из экструдированного пенополистирола, который может выполнять функцию опалубки с несъемными частями.

Ленточный фундамент

Отличается простотой при монтаже и установке. Однако, для создания ленточных элементов, требуется немалое количество расходных материалов.

В основе мелкозаглубленного ленточного фундамента лежит бетонная плита, которая прокладывается по всему периметру возводимой конструкции.

По большому счету ленточный фундамент представляет собой сплошную полосу, изготовленную с применением железобетона, и расположенную по всему периметру конструкции.

Представленная конструкция может достаточно равномерно распределять общий вес здания по своему основанию. Дом может быть построен как из дерева, так и из кирпича.

Расчет фундаментов мелкого заложения

Фундамент каркасного дома

При создании любого сооружения необходимо производить ряд расчетов. Сначала производится ряд изысканий, направленных на выявление особенностей грунта, на котором будет располагаться фундамент.

После того, как данные будут получены, следует произвести выбор конструкции на основании данных о размерах мелкозаглубленного фундамента. Параметр глубины определяется с учетом трех факторов. Это:

1. Глубина промерзания грунта.
2. Высота уровня грунтовых вод.
3. Степень пучинистости грунта.

Все эти факторы плотно взаимосвязаны между собой. Чем выше уровень воды к поверхности грунта, тем на большую глубину он будет промерзать в зимний период времени.

Для того чтобы выбрать нужную глубину заложения фундамента нужно производить его закладку выше имеющегося уровня грунтовых вод, при этом глубина должна быть на 50 см ниже уровня на котором находится пол строения.

В параметр высоты фундамента закладывается значение общей высоты, включающей показатель величины заглубления, высоты отмостки и расстояние до верхней кромки обреза.

Современные фундаменты обладают глубиной залегания равной 50 сантиметрам. Пи этом наземная часть конструкции должна быть немного меньшей, чем подземная часть.

Фундамент мелкого заложения

При произведении расчета, важно иметь в виду, что ширина конструкции прямо зависит от того уровня нагрузки, который испытывает основание.

Параметр толщины стен также оказывает некоторое влияние. Возводимый фундамент рекомендуется формировать с шириной стен равной 10-15 сантиметрам.

Расчет фундамента мелкого заложения (видео)

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