Устройство фундаментов под жилые дома

Виды фундаментов для частного дома

Строительство любого дома начинается с фундамента. Неважно, идет ли речь о промышленном строительстве или о частном доме, от надежности, прочности и долговечности фундамента всегда зависят характеристики всей конструкции. Виды фундаментов для частного дома бывают очень разными, они различаются по типу конструкции, по материалу и другим параметрам. Ниже мы рассмотрим не только распространенные типы фундаментов, но и тонкости их строительства.

Виды фундаментов для частного дома, их особенности и устройство

Основная классификация фундаментов учитывает их конструктивные особенности. Самыми популярными являются следующие типы: ленточный, столбчатый, свайный и плитный. Также возможны различные комбинации.

Ленточный фундамент

Если посмотреть на фото ленточного фундамента, то становится понятно, откуда он получил свое название. Такой тип конструкции представляет из себя вкопанные в землю ленты, которые принимают на себя основную нагрузку от несущих элементов основной конструкции. Ленты, в свою очередь, опираются на фундаментные плиты. Таким образом, значительная часть нагрузки от стен распределяется на большую площадь.

При строительстве ленточного фундамента нет необходимости проводить подготовительные работы для грунта, поэтому он хорош, если нужно построить здание быстро. С другой стороны, он не рассчитан на большую нагрузку, поэтому оптимальным вариантом для использования ленточного фундамента являются одно- или двухэтажные дома.

Глубина заложения ленточного фундамента во многом зависит от материалов, из которых он выполнен, а также типа исполнения, выбранного при строительстве. Различают два основных вида ленточной конструкции:

1. Сборный фундамент – выполняется из железобетонных блоков. Для сборки нужна специализированная техника, сами же блоки производятся на заводе.
2. Монолитный – изготавливается сразу на строительной площадке (без промежуточного звена в виде завода).

Устройство ленточного монолитного фундамента

Плюсы и минусы ленточных фундаментов, изготовленных из различных материалов:

• железобетонный ленточный фундамент – имеет ровно два плюса: относительно низкая стоимость материала и способность выдерживать большие нагрузки. Если вам необходимо построить здание с тяжелыми несущими стенами, фундамент из железобетона – это ваш выбор. Минус такого варианта – долгое время проведения строительных работ;
• бутобетонный – еще один популярный и относительно недорогой тип ленточных фундаментов. Состоит из бетона, который дополнительно заполняется валунами, гравием или кирпичным боем. Также способен выдерживать большие нагрузки;

Заливка ленточного фундамента для частного дома

кирпичный фундамент – применяется для строительства зданий до пяти этажей и в тех случаях, когда невозможно использовать монолитный фундамент. Как видно из названия, состоит из глиняного кирпича.

В целом в качестве положительных свойств ленточного фундамента можно выделить его простоту в монтаже и возможность использования в качестве стен для подвала. Также данный тип фундамента характеризуется высокой несущей способностью. Минусы ленточной конструкции – для ее строительства вам понадобится специализированная техника, например, подъемный кран, самосвал и бетономешалка.

Столбчатый фундамент

Столбчатый фундамент – это столб, погруженный в специально пробуренную скважину или непосредственно в грунт. Столбы сверху соединяются балками из железобетона и рассчитаны на дома с относительно небольшим весом. Такой фундамент станет отличным вариантом для деревянного дома средних размеров или другой конструкции из легких материалов. Хорош он и для дачных домиков или каркасных строений.

Устройство столбчатого фундамента

Столбчатые фундаменты под частный дом применяются на устойчивых грунтах, для которых не характерна деформация от перепадов температур. Как и ленточные, столбчатые фундаменты могут быть сборные или монолитные. Кроме того, они могут изготавливаться из следующих материалов:

• кирпич – используется для поддержки зданий и сооружений с кирпичными стенами высотой до двух этажей;
• камень – для тяжелых зданий;
• дерево – оптимальный вариант для деревянных конструкций, например, бань или дачных домиков;
• армированный бетон – самый тяжелый вариант столбчатого фундамента, использующийся в промышленных сооружениях или зданиях с большим весом, которые имеют более двух этажей.

Строительство столбчатого вида фундамента

Расчеты столбчатого фундамента проводятся исходя из габаритов сооружения и других параметров.

К преимуществам столбчатого фундамента можно отнести его относительно низкую стоимость, а вот негативных сторон больше. Это и невысокая прочность, и возможные проблемы со строительством подвала или цокольного этажа. Поэтому данный тип конструкции лучше всего использовать для небольших хозяйственных строений, бань, сараев и других сооружений, которые не предусматривают подвала и обладают не слишком большим весом.

Основание столба заглубляется на 0,5-1 м ниже уровня промерзания почвы

Данный тип фундамента – это железобетонная плита, которая укладывается на определенную глубину. Ее толщина может варьироваться от 30 до 100 см, а для повышения прочностных характеристик используется арматура. В качестве подготовки под плиту заливается слой бетона или засыпается песок.

Плюсы и минусы плитного фундамента можно расписать в нескольких фразах. Он хорош тем, что нагрузка равномерно распределяется по всей площади плиты, поэтому плитный фундамент хорошо переносит и вертикальные, и горизонтальные деформации. Чаще всего он используется на слабых типах грунта, например, плывунах, песках и пр. Минус такого фундамента состоит в том, что он выполняется только в монолитном виде.

Строительство плитного фундамента под загородный дом

Еще один минус плитного фундамента – это большие расходы на монтаж и на сами материалы. Но, если вы желаете, чтобы ваш дом простоял максимально долго без деформаций даже на самом неустойчивом грунте, такой вариант будет идеальным.

Схема устройства плитного фундамента

Свайный фундамент

Такой вид фундамента для частного дома, как свайный, представляет из себя одну или ряд свай, которые объединяются сверху специальной плитой. Плита может быть изготовлена из бетона или дополнительно армирована железной арматурой. Этот вариант часто используется тогда, когда нужно возвести сооружение на очень слабом грунте, под которым находится более сильный.

Сооружения на сваях строятся на песках, плывунах, рыхлых почвах. Данный тип конструкции позволяет передать значительную нагрузку на слабый грунт, а также помогает фундаменту выдержать вес большого здания.

Винтовые сваи

Свайные фундаменты под частный дом могут быть изготовлены из различных материалов:

• деревянные сваи – используются для небольших деревянных зданий. Изготавливаются в основном из обработанной по специальной технологии сосны;
• армированный бетон – хороший вариант фундамента для зданий и сооружений со стенами из железобетона, имеющих большой вес;
• металл – применяется тогда, когда по каким-то причинам невозможно использовать конструкции из железобетона;
• комбинированные сваи из металла и бетона – используются в экстремальных условиях или на очень сложных грунтах, например, на болотистых почвах.

Комбинированные сваи из металла и бетона используются при строительстве на сложных грунтах

Кроме того, сваи различаются по типу изготовления:

• вдавливаемые – углубляются в грунт при помощи специальных гидравлических насосов;
• набивные – сначала пробуривается скважина, а затем в нее подается бетон, что позволяет получить сваю. В данном случае могут использоваться различные марки бетона для фундамента частного дома;
• забивные – забиваются в грунт при помощи специализированных гидравлических молотков.
• Такой тип конструкции можно использовать только тогда, когда поблизости нет других зданий, так как ударная волна при забивании сваи может повредить соседнее сооружение;

3D-проект частного дома со свайным фундаментом

винтовые сваи – цена свайно-винтового фундамента выше, чем предыдущих вариантов, зато он может быть использован на любом грунте вне зависимости от его плотности и других характеристик. Такой тип сваи ввинчивается в почву, как шуруп. Несмотря на то что имеются и минусы, плюсы свайно-винтовых фундаментов позволяют широко применять их для возведения мостов, башен, линий электропередач и других специализированных конструкций.

Минус любого свайного фундамента – это дороговизна его возведения. Для монтажа и транспортировки сваи требуется привлечение специализированной техники, что значительно повышает стоимость строительных работ. А несомненным плюсом является то, что возвести такой фундамент можно на ограниченной территории и при небольшом объеме земляных работ.

Различные варианты свайного фундамента под дом

Как правильно выбрать вид фундамента для частного дома

Существует ряд общих рекомендаций, которые можно применить для устройства любого типа фундамента. К общим факторам относят следующие:

1. Наличие под будущей конструкцией грунтовых вод.
2. Общее состояние грунта на участке застройки.
3. Величина нагрузки от несущей конструкции.
4. Глубина, на которую максимально промерзает грунт.
5. Наличие или отсутствие подвала.
6. Предполагаемый срок службы сооружения.
7. Какие используются материалы при строительстве.
8. Есть ли на участке какие-либо подземные коммуникации.

Виды фундаментов для частного дома

Все эти моменты имеют чрезвычайно большое значение при выборе оптимального варианта вида фундамента для частного дома, поэтому им следует уделить повышенное внимание. Ниже мы рассмотрим каждый из факторов более детально.

Оценка почвы на наличие грунтовых вод и глубину промерзания

Качественная и полная оценка грунта может быть выполнена только путем полноценного геологического исследования. Хорошо, если результаты подобных исследований имеются у организации, которая владеет земельным участком. В противном случае грунт необходимо исследовать самостоятельно.

Для этого на участке застройки копается шурф или бурится скважина, затем замеряется высота насыпного слоя, который невозможно использовать в качестве основания для здания. С началом строительства этот слой убирают, оставляя только несущий грунт.

Проведение исследования грунта специалистом

При строительстве фундамента под частный дом стоит учитывать, что в холодное время года практически любой тип грунта вспучивается. Если этой проблемы никак не избежать, необходимо сделать так, чтобы подъем фундамента зимой происходил равномерно по всей площади строения. Сухой грунт поднимается меньше влажного, а песчаный – глинистого.

При работе со сложными грунтами, почвами, содержащими глинистые вкрапления, часто используется подушка из песка средней крупности или гравия.

Деформация фундамента при пучении грунта

Измерить среднюю и максимальную глубину промерзания грунта может быть довольно сложно, так как она имеет широкий диапазон. Во многом это зависит от плотности грунта: чем он плотнее, тем сильнее промерзание. Логично, что также хорошо промерзает насыщенный влагой грунт. Это означает, что если на участке строительства имеются грунтовые воды, фундамент нужно закладывать глубже или делать шире.

Если вы создаете фундамент для каркасного дома своими руками, но у вас не хватает финансовых ресурсов на полноценное геологическое исследование, можно воспользоваться старым проверенным методом. Он заключается в наблюдении за асфальтовой дорогой, ведущей к участку застройки. Если в начале весны асфальт идет трещинами, это означает, что грунт на участке неоднородный.

Провалы в асфальте свидетельствуют о наличии подземных водных потоков или мест, которые сильно сжимаются при низкой температуре. Также можно провести опрос среди ближайших соседей, которые могут рассказать о возможно имеющихся проблемах с фундаментами своих домов.

Схема конструкции свайно-ростверкового фундамента

Типы грунтов и их особенности

• Характер грунта под постройкой – это важнейший фактор, влияющий на то, какие виды фундамента для частного дома лучше использовать. Всего выделяют четыре основных типа грунта:
• песчаный – обладает относительно невысоким показателем пучинистости и является одним из лучших вариантов для возведения фундамента. На песчаном грунте легко можно построить фундамент для дома из газобетона, пеноблока, кирпича, дерева и других материалов. Песок хорош тем, что он отлично трамбуется и уплотняется, хорошо пропускает воду, благодаря чему фундамент не замокает;
• обломочный или скальный грунт – камень не промерзает и не вспучивается, да и вообще слабо меняет свои свойства при различных погодных условиях, поэтому является идеальным вариантом для строительства фундамента. Минус здесь вытекает из плюса – в данном грунте фундамент достаточно сложно возводить;

Пример построения геологического разреза по линии скважин

глинистый – один из самых сложных для устройства фундамента, так как обладает большой пучинистостью. Сухой глинистый грунт – это неплохое основание, если под ним нет подземных вод. В противном случае вам придется либо устраивать противопучинистую подушку, либо переносить строительство на другой участок, либо использовать свайные фундаменты, плюсы и минусы которых были рассмотрены выше;

пылевые грунты или мелкозернистые пески – редко используются для возведения фундамента, так как относятся к плывучим, очень сильно вспучиваются зимой и промерзают на большую глубину.

При выборе типа фундамента необходимо учитывать несущую способность грунта

Как рассчитать глубину заложения фундамента

Глубина фундамента напрямую зависит от типа грунта на строительном участке. Если он обладает высоким показателем пучинистости, глубина укладки должна быть не меньше, чем расчетная глубина промерзания. Когда грунт условно непучинистый, глубина укладки может быть от 0,5 метра до одного метра, в зависимости от глубины промерзания. На непучинистом грунте (например, скальном типе или крупном песке) глубина заложения фундамента должна быть не меньше полуметра.

Варианты устройства столбчатого фундамента: 1 — сборный железобетонный опорный столб со стержневым опорным каркасом; 2 — уплотненный однородный грунт; 3 — опорная плита из монолитного железобетона; 4 — железобетонный столб с сердечником из металлической трубы; 5 — сборный опорный столб из металлической трубы; Р. У. П. Г. — расчетный уровень промерзания грунта

При любой глубине укладки фундамента необходимым для успешного строительства условием является отвод атмосферных и поверхностных вод для защиты фундамента от увлажнения.

Важные факторы для выбора фундамента

Выбор вида фундамента для частного дома зависит от следующих факторов:

• инженерно-геологическая ситуация на участке. Для ее исследования лучше всего нанять команду профессиональных геологов, которые возьмут пробу грунта и составят подробный отчет на основании результатов исследований. Отчет должен включать в себя толщину различных слоев грунта, глубину залегания грунтовых вод, пучинистость грунта. Исследование покажет, какой фундамент лучше для домов из газобетона или любого другого материала на данном участке;
• сбор нагрузок – то есть сумма веса всех конструкций будущего сооружения. Этот параметр имеет наибольшее значение при выборе площади фундамента, а также материала для его постройки. Расчетом параметра должен заниматься опытный инженер-проектировщик, который подберет наилучший материал и тип фундамента. Например, учитывая плюсы и минусы свайно-ростверкового фундамента, можно использовать его для относительно тяжелых конструкций;

Фундаменты из различных строительных материалов: а — бутовый; б — бутобетонный; в — кирпичный с бутобетоном; г — кирпичный; д — кирпичный с бутом; е — бутовый на песчаной подушке

глубина укладки фундамента – к этому параметру всегда следует добавлять необходимость устройства гидроизоляции и дренажа для фундамента. Это обязательно, если рядом с домом находится река или озеро, а также при наличии повышенного уровня грунтовых вод;

• учет нагрузки от находящихся рядом сооружений – если рядом находятся тяжелые конструкции, то грунт уже деформирован, поэтому при возведении своего здания рядом с другими нагрузку на грунт нужно суммировать;
• вероятность аварии – сюда относится возможность прорыва водных коммуникаций, который может существенно изменить структуру грунта и стать причиной проседания фундамента.

Пример конструкции утепленной шведской плиты

Выбор некачественного материала или халатное выполнение работ – фактор, который может сыграть злую шутку даже в том случае, если вы максимально внимательно отнеслись ко всем указанным выше моментам. Поэтому в качестве исполнителей для работ по укладке фундамента лучше всего выбирать специалистов с хорошими рекомендациями или проверенные строительные компании.

Также очень важно точно придерживаться материалов и технологий, которые указаны инженером-проектировщиком в проекте.

Чего лучше не делать при постройке фундамента под частный дом

Существует ряд моментов, от которых следует воздержаться, если вы хотите, чтобы ваш фундамент стал надежным и долговечным основанием для постройки:

Основные причины разрушения фундаментов (силы: а — тяжести, б — сопротивления грунта, в — морозного пучения): 1 — проседание грунта; 2 — выталкивание фундамента; 3 — морозное пучение; 4 — опрокидывание опоры

• фундаменты под дом из пеноблока не стоит делать из свай. Они рассчитаны на большие нагрузки, а это значит, что вы только зря потратите средства;
• ленточные и столбчатые фундаменты не стоит использовать на илистых грунтах или грунтах с высоким показателем пучинистости – тут лучше подойдут сваи;
• не экономьте на подготовительных работах и возведении фундамента, так как это – самые важные этапы любого строительства. Если вы не знакомы с технологией устройства ленточного фундамента своими руками, пошаговые инструкции, фото из интернета помогут вам в этом. При отсутствии достаточного опыта и техники лучше заказать услуги инженера-проектировщика и строительной бригады;
• выбор свайного фундамента не всегда оправдан. Данный тип довольно дорогой, а при наличии хорошего грунта вполне можно обойтись относительно дешевым и простым ленточным фундаментом.

Армирование необходимо для усиления конструкции и увеличения срока эксплуатации дома

Утепление и гидроизоляция фундамента

Возведение фундамента – это не конечный этап работ. После того как он выстоялся примерно месяц, стоит позаботиться об организации его гидроизоляции и утепления.

Гидроизоляция фундамента может быть произведена различными способами. Самый популярный и простой из них – это использование специальной пленки, которая не пропускает влагу извне, но и не препятствует отводу конденсата. Также стоит позаботиться о том, чтобы фундамент вашего дома не подвергался воздействию влаги из окружающей среды (дождевой воды, талых вод). Для этого устраивается система водоотвода, а при необходимости проводятся дренажные работы.

Нанесение клея на плиты пенополистирола, являющегося эффективным утеплителем

Утеплить основание дома можно, сделав несъемную опалубку для фундамента, на которую монтируются слои минеральной ваты, пенопласта или керамзита. Выбор материала для создания теплоизоляционного слоя зависит от природных условий, материала фундамента и многих других факторов.

Для расчета количества материалов, необходимых для строительства фундамента, лучше всего использовать различные варианты онлайн-калькуляторов. Так, калькулятор расчета бетона на фундамент поможет вам не ошибиться с количеством строительного материала, а значит – сэкономить свои деньги. Калькуляторы могут использоваться также для расчета плитного, ленточного, ростверкового фундамента, опалубки, облицовочной плитки.

Помните, что фундамент – это самая важная часть любого строения. Если при его проектировании или постройке вы решите сэкономить, это может негативно отразиться на доме в недалеком будущем. Потому не стоит жалеть деньги или время – тогда ваш дом простоит максимально долго вне зависимости от условий окружающей среды.

Источник