Виды фундаментов
В зависимости от формы и способа опоры на грунт, фундаменты бывают
— Столбчатыми
— Ленточными
— Плитными
Столбчатые фундаменты
Имеют наиболее низкую стоимость и более распространены столбчатые фундаменты.
Столбчатые фундаменты эффективны в пучинистых грунтах при их глубоком промерзании. Однако у столбчатых фундаментов есть некоторые особенности, мешающие в ряде случаев их успешному применению.
В горизонтально подвижных грунтах недостаточна их устойчивость к опрокидыванию. Для погашения бокового сдвига требуется жесткая железобетонная ростверка. Ограничено применение таких фундаментов на слабонесущих грунтах при строительстве домов с тяжелыми стенами. Кроме этого, при использовании технологии столбчатых фундаментов возникают сложности с устройством цоколя: если при ленточном фундаменте цоколь образуется сам собой, являясь его продолжением, то при столбчатых заполнение пространства между столбами, стеной и землей — сложное и трудоемкое дело.
Столбчатые фундаменты закладывают для домов с легкими стенами (деревянные рубленые, каркасные, щитовые). Такой тип фундаментов по трудозатратам и расходу материалов в 1,5-2 раза экономичнее ленточных. Его технология проста — столбы возводятся во всех углах, местах пересечения стен, под простенками, под опорами тяжело нагруженных прогонов и других точках сосредоточения нагрузок. Расстояние между столбами принимается около 1,2–2,5 м. По верху столбов укладывают обвязочные балки для создания условий совместной работы фундамента. При расстояниях между столбчатыми опорами, больше 2,5–3 м, по верху укладываются более мощные рандбалки (железобетонные, металлические).
Минимальное сечение фундаментных столбов принимается в зависимости от того, из какого материала они изготовлены (бетон, буто-плитняк, бутобетон – 400 мм; кладка из естественного камня – 600 мм, из кирпича выше уровня земли – 380 мм).
Достоинства такого фундамента:
— экономичность;
— легкость изготовления.
Недостатки столбчатого фундамента:
— недостаточная устойчивость в горизонтально подвижных грунтах (наличие так называемых плывунов);
— ограниченное применение на слабонесущих грунтах при строительстве домов с тяжелыми стенами;
— сложность устройства цоколя.
Ленточные фундаменты
Такими являются фундаменты, возводимые непосредственно под стены дома или под ряд отдельных опор. В первом случае это непрерывные подземные стены, во втором — состоят из железобетонных перекрестных балок.
Ленточные фундаменты подводят под дома с большой несущей массой — тяжелыми стенами (бетонными, каменными, кирпичными и т. п.) или с тяжелыми перекрытиями. Их закладывают под все наружные и внутренние капитальные стены. Если под домом проектируется: подвал, теплое подполье, гараж или цокольный этаж, то просто необходим выбор именно такого типа фундамента.
Для такого типа фундамента характерны большой объем земляных работ, количество используемых материалов, значительный вес и трудоемкость возведения. Однако несмотря на это, ленточные фундаменты получили довольно широкое распространение, в основном благодаря простоте технологии изготовления.
Ленточные фундаменты бывают сборными или монолитными.
Для сооружения ленточных монолитных фундаментов на дне котлована выставляется деревянная опалубка, листы теплоизоляции, арматура, и между стенками опалубки заливается бетон. Для снижения потерь при обогреве дома, в такой фундамент закладывается утеплитель (керамзит, пенопласт, минераловатные плиты).
Ленточные сборные фундаменты состоят из крупных фундаментных бетонных или железобетонных блоков.
Достоинства ленточных монолитных:
— прочность;
— надежность;
— могут быть использованы для зданий любой формы;
Достоинства ленточных из железобетонных блоков:
— значительное сокращение сроков возведения;
— относительная простота сооружения.
Недостатки ленточных фундаментов:
— большой объем производства земляных работ, заполнения бетоном опалубки;
— массивность;
— не экономичность в материалах;
— трудоемкость.
Недостатки ленточных фундаментов из железобетонных блоков:
— не практичны (пропускают воду в местах своего соединения);
— пригодны только для зданий простых форм.
Плитные фундаменты
Плитными фундаментами называются конструкции сооружаемые под всей площадью здания. Представляют собой сплошную или решетчатую плиту, выполненную из монолитного железобетона либо из сборных перекрестных железобетонных балок с жесткой заделкой стыковых соединений.
Фундаменты плитные и из перекрестных лент, возводят из монолитного железобетона с целью придания фундаменту пространственной жесткости. Закладывают такие фундаменты при строительстве на неравномерно и сильно сжимаемых грунтах, например, на насыпных (песчаных подушках, слежавшихся свалках, сильно пучинистых грунтах и т. п.). Иногда к таким фундаментам применяют термин «плавающий», поскольку возможные изменения в грунте передаются на всю площадь фундамента.
Устройство плитного фундамента связано с большим расходом материалов (бетона и металла) и может быть целесообразно только при сооружении небольших и компактных в плане домов или других построек, когда не требуется устройство высокого цоколя, и сама плита используется в качестве пола (например, гаражи, бани и т. п.). Для домов большего размера, делают фундамент в виде ребристых плит или армированных перекрестных лент.
Плитный фундамент наиболее приемлем для слабых неоднородных грунтов, с высоким уровнем грунтовых вод. А также в случаях, когда нагрузка, приходящаяся на фундамент, велика, а грунт основания непрочен и подвержен изменениям.
Такие конструкции способны выравнивать вертикальные и горизонтальные перемещения грунта. Сооружение плитного фундамента оправдано при небольшой и простой форме здания.
Достоинства плитного фундамента:
— простота сооружения;
— возможность их выполнения в тяжелых пучинистых, подвижных и просадочных грунтах;
— прочность.
Недостатки плитного фундамента:
— дорогивизна (из-за большого расхода бетона и металла на арматуру).
Свайные фундаменты
Свайными называются фундаменты, состоящие из отдельных свай, перекрытых сверху бетонной или железобетонной плитой или балкой.
Свайный фундамент используется в случаях, когда на слабый грунт необходимо передать ощутимо большие нагрузки. При этом нагрузка от здания передается на более плотные, залегающие на глубине, грунты.
Сваи могут быть деревянными, бетонными, железобетонными, стальными и комбинированными. По методу изготовления и погружения в грунт сваи подразделяются на забивные и набивные. Забивные сваи опускаются в грунт в готовом виде, и забиваются копром. Набивные сваи изготовляются непосредственно в грунте, в пробуренных каналах.
По типу поведения в грунте выделяют сваи-стойки, имеющие под собой прочный грунт и передающие на него давление, и висячие сваи, используемые когда глубина залегания прочного грунта достаточно велика. Несущая способность висячих свай определяется суммой сопротивления сил трения по боковой поверхности и грунта под острием сваи.
Деревянные сваи наиболее экономичны, но если они находятся во влажном грунте, то они быстро гниют.
Сваи из железобетона стоят дороже, но они наиболее долговечны и способны выдерживать очень большие нагрузки.
Достоинства свайных фундаментов:
— дают меньшую усадку;
— экономичность (снижается расход материалов, например бетона на 40-25%);
— малый объем земляных работ;
— возможность сооружения на грунтах, обладающих низкой несущей способностью.
Недостатки свайных фундаментов:
— необходимость использования спецтехники.
В зависимости от используемого материала фундаменты бывают:
— бутовые,
— бутобетонные,
— бетонные и
— кирпичные.
Срок службы различных фундаментов разнится, и это так же нужно учитывать при строительстве дома.
Примерные сроки различных видов фундаментов составляют:
– ленточных бетонных и бутовых на цементном растворе – 150 лет;
– бутовых или бетонных столбов – 30–50 лет;
– деревянных свай – 10 лет.
Бутовые фундаменты кладут из крупного бутового камня, подобранного по форме и размерам, при этом желательно выбирать камни с плоскими гранями. Кладку производят на цементном растворе, плотно укладывая камни между собой, для чего самые “неудобные” из них иногда приходится раскалывать. Толщину кладки бутового фундамента принимают из конструктивных соображений независимо от расчета, в пределах 50-70 см. Это самые массивные и трудоемкие из всех видов фундаментов. Поэтому их применение в строительстве жилых домов и тем более садовых домиков никак не оправдано. Иногда эти фундаменты можно рекомендовать лишь в тех местностях, где бутовый камень имеется в большом и легкодоступном количестве, что называется “под ногами”, являсь местным материалом.
Достоинства бутового фундамента — максимально возможная долговечность и прочность. Так же, он устойчив к воздействию агрессивных грунтовых вод и промерзанию. Массив бутобетонного фундамента состоит из раствора и наполнителя, в качестве которого используют средние и мелкие бутовые камни, крупный щебень или гравий. Подойдет бой кирпича и пережженный кирпич (железняк).
Кирпичный фундамент представляет собой кирпичную кладку из обыкновенного (полнотелого), хорошо обожженного кирпича на цементном растворе. Толщину фундамента принимают кратной размерам кирпича — 38, 51, 64 см. Устройство кирпичного фундамента в обычных условиях строительства нецелесообразно. Поскольку он довольно дорог, и самое главное недолговечен вследствие плохой водостойкости (он просто начнет крошиться и отваливаться кусками). Поэтому eго можно рекомендовать практически в одном, достаточно редком случае: для возведения на сухих грунтах и при наличии дешевого кирпича в необходимом количестве. Иногда еще такой фундамент возводят когда имеется значительное количество старого кирпича или кирпичного боя.
Источник
Типы фундаментов: столбчатый, ленточный, свайный фундамент
Столбчатые фундаменты
Столбчатые фундаменты — это самый распространенный и дешевый вид фундаментов. Особенно эффективно использовать столбчатые фундаменты на пучинистых грунтах, которые имеют глубокое промерзание. Они имеют ряд особенностей, мешающих в некоторых случаях их успешному использованию. Горизонтально подвижный грунт отличается недостаточной устойчивостью к опрокидыванию, поэтому для исключения бокового сдвига требуется установить жесткую железобетонную ростверку. Ограничено они используются на слабонесущих грунтах при возведении домов, имеющих тяжелые стены. Также при столбчатых фундаментах появляются сложности со строительством цоколя, которое является сложным и трудоемким делом. Устройство столбчатых фундаментов используется под дома с легкими стенами. Этот вид фундамента по трудозатратам и расходу материалов в два раза экономичнее, чем фундаменты ленточные. Столбы строятся по углам, в местах пересечения стен, под опорами, под простенками и прочих точках, где сосредоточена нагрузка. Поверху столбов укладываются обвязочные балки.
Ленточные фундаменты
Ленточными называются фундаменты, которые возводятся прямо под несколько отдельных опор или стены дома. Они выполняются в форме подземных стен, они состоят из перекрестных железобетонных балок. Такие фундаменты возводят под дома, имеющие тяжелые стены. Он закладывается под капитальные стены. Устройство ленточного фундамента под домом теплых подполий, подвалов, цокольного этажа или гаража делают такой тип фундамента необходимым. Ленточные фундаменты характеризуются большими объемами земляных работ, большим расходом применяемых материалов, трудоемкостью возведения и значительным весом. Но, несмотря на это, эти фундаменты считаются наиболее распространенными благодаря довольно простой технологии. Различают ленточные фундаменты монолитные и сборные. На дне котлована для сооружения монолитных фундаментов делается деревянная опалубка, устанавливаются листы теплоизоляции, арматура, и в пространство между стенами опалубки заливается бетон. При обогреве дома с целью снижения потери тепла в такие фундаменты закладывается утеплитель. Сборные фундаменты изготавливаются из крупных железобетонных или бетонных блоков.
Плитные фундаменты
Плитные фундаменты строятся под площадью здания. Это решетчатая или сплошная плита, которая изготовлена из монолитного железобетона или сборных перекрестных балок, имеющих жесткую заделку стыковых соединений. Возводятся плитные фундаменты из монолитного железобетона для придания фундаменту жесткости. В этом появляется необходимость при строительстве на сжимаемом грунте, к примеру, на насыпном или плавающем. Устройство плитного фундамента характеризуется большим расходом материалов и целесообразно только при строительстве компактных и небольших домов или других построек, для которых не нужно строить высокий цоколь, а плита может использоваться в качестве пола. Это может быть гараж, баня и другие подобные сооружения. Для зданий более высокого класса используют фундамент в форме армированных перекрестных лент или ребристых плит.
Свайные фундаменты
Эти фундаменты состоят из свай, которые перекрыты сверху балкой, железобетонной или бетонной плитой. Устройство свайного фундамента — это очень дорогой и трудоемкий в выполнении процесс, поэтому в индивидуальном строительстве их применяют крайне редко. Его устанавливают в тех случаях, когда требуется на ослабленный грунт передать увеличенные нагрузки. Нагрузка от здания в этом случае передается на плотные грунты, расположенные на глубине. В зависимости от материала различают сваи деревянные, бетонные, железобетонные, стальные и комбинированные. По методу погружения в грунт и изготовления сваи различают забивные и набивные. В зависимости от поведения в грунте сваи бывают сваи-стойки, которые имеют под собой достаточно прочный грунт и висячие сваи. Они используются, когда слишком большая глубина залегания надежного грунта. Наиболее экономичными считаются деревянные сваи, но во влажном грунте быстро гниют. Железобетонные сваи дороже, зато долговечны и могут выдержать большие нагрузки.
Песчаные подушки
Устройство фундамента на песчаных подушках желательно использовать для экономии строительных материалов, для частичной или полной замены в основании непригодных грунтов, для подъема пола над уровнем расположенных неглубоко грунтовых вод. Для их возведения в котлованы засыпаются слоями пески, которые тщательно трамбуются и поливаются водой. В пучиноопасных грунтах при промерзании не рекомендуется устанавливать такой фундамент без устройства дренажа. Иначе возможно заиливание подушек, что приведет к потере первоначальных свойств.
Срок службы различных видов фундамента
При установке фундамента важное значение имеет планируемое время его использования, то есть строения, которое на нем возводится. Для различных фундаментов срок службы бывает различным. Например, ленточный бетонный может простоять сто пятьдесят лет, а фундамент на бетонных столбах — около пятидесяти лет. Меньше всего срок службы деревянных свай — десять лет.
Разновидности фундаментов по используемым материалам
В зависимости от используемых материалов для устройства фундаментов они бывают бутовыми, бутобетонными, бетонными и кирпичными.
Бутовые фундаменты возводят из крупного бутового камня, который подбирается по размерам и форме. Кладка выполняется на цементном растворе, при этом камни плотно укладываются между собой. Толщина бутового фундамента зависит от конструктивных соображений. Это самый массивный и трудоемкий из всех типов фундаментов, поэтому в строительстве жилых домов его применение не оправдано. Бутовые фундаменты рекомендуются только в местностях, где имеется бутовый камень в необходимом количестве и является местным материалом. К положительным качествам бутового фундамента можно отнести максимально возможную долговечность и прочность. Также он достаточно устойчив к воздействию грунтовых вод и промерзанию.
Бутобетонный фундамент состоит из наполнителя и раствора. Для наполнителя могут использоваться бутовые камни, гравий или крупный щебень. Возможно использование боя кирпича и железняка.
Бетонный фундамент называется «заливным». Он производится из бетона без камней, с наполнителем из щебня или гравия. Бетон заливается в опалубку с небольшим трамбованием. Для этого могут использовать вибраторы. Прочность и долговечность аналогична бутобетонному фундаменту. Недостатком бетонных фундаментов является повышенный расход цемента и значительная стоимость.
Кирпичный фундамент — кирпичная кладка из обыкновенного обожженного кирпича, который укладывается на цементном растворе. Устройство кирпичного фундамента считается нецелесообразным, так как он довольно дорогой и недолговечный материал из-за плохой водостойкости. Его рекомендуется использовать только в сухих грунтах и при наличии необходимого количества дешевого кирпича.
Источник