Виды фундаментов зданий сооружений

Назначение фундамента и его разнообразие

Прочное, надёжное основание — залог долговечности любой постройки. Для возведения домов выбирают виды фундаментов, отвечающие размерам, геометрии и массе дома. Конструкция должна соответствовать типу грунта на участке, гидрологическим и климатическим условиям.

Функции строительной конструкции

Фундамент — основание здания, на которое распределяется вес всех его составляющих

Фундамент – это основание, на котором размещают главную часть постройки — ограждающие, несущие и межкомнатные стены, опоры мостов, эстакады.

Под капитальные сооружения обустраивают фундаментальные основания, которые выполняют следующие задачи:

• Распределить вес постройки равномерно по поверхности площадки. Не дать более массивным частям просесть сильнее лёгких.
• Создать для стен ровное горизонтальное основание.
• Исключить попадание в подвал или технический этаж влаги.
• Сохранить часть тепла от утечки в землю.
• Предотвратить смещение на тяжёлых пучинистых грунтах.
• Защитить постройки от разрушения в сейсмически активных районах.

Капитальные основания устраивают для мостов и эстакад, рекламных конструкций и цистерн с нефтепродуктами, силосных башен и бункеров.

Влияние грунта на выбор фундамента

Особенности грунта напрямую влияют на типы фундаментов, используемые при строительстве. Основания фундаментов бывают естественными и искусственно созданными.

Важные характеристики земли:

• механический (геологический) состав;
• глубина промерзания;
• максимальный и минимальный уровень грунтовых вод;
• сейсмическая обстановка в местности.

Выбор вида фундамента зависит от совокупности свойств грунта.

Механический состав

Строители различают грунты:

• Каменистые. Содержат минимум влаги, стойки к пучению, сохраняют свойства при изменении климатических условий. Подходит для мелкозаглублённых оснований.
• Песчаные легко поддаются разработке. Вода не задерживается, что снижает расходы на гидроизоляцию. Глубина промерзания в Средней полосе страны не превышает 1 метра, что позволяет использовать большинство разновидностей фундаментов.
• Хрящеватые содержат в составе песок, глину, землю и щебень. Устойчивы к пучению. Подходят для любых по заглублению оснований.
• Суглинки с различными пропорциями глины и песка. Большее содержание глины может способствовать пучинистости, налагает повышенные требования к подготовке подушки, гидроизоляции, монтажу отмостки.
• Глинистые требуют тщательного отношения к подготовке места. Не подходят для мелкого заложения фундаментов, так как промерзают свыше чем на 1,5 метра и меняют форму (пучатся).
• Торфяные обязательно готовят. При необходимости удаляют торф и завозят новый грунт. Построенные без предварительных мероприятий дома могут быть «занятуты» в почву.

Узнать, какой грунт на участке, можно только при геологическом изучении или методами изготовления шурфов, рытья котлована. Даже на соседних участках состав и свойства могут различаться.

Глубина промерзания

От характеристики зависит способность грунта пучиться. Влага при оттепели пропитывает землю. При возвращении морозов расширяется, разрушает фундамент, а механические перемещения разрушают стены.

Основания делают либо ниже глубины промерзания, либо мелко заглубляют с подготовкой места согласно технологиям.

Влажность и грунтовые воды

Если вода поднимается к поверхности грунта, дом строят без подвальных помещений, используют плитный или мелкозаглублённый фундамент.

Влага пропитывает материал фундамента и может привести к быстрому разрушению строительной конструкции.

Классификация оснований

Условно все виды оснований разделяют на несущие, комбинированные, специальные.

Несущий тип воспринимает и равномерно распределяет нагрузку.

Комбинированные виды используют на тяжёлых, плавающих грунтах. Основание компенсирует горизонтальные и вертикальные подвижки земляных слоёв, сопротивляется сейсмическим явлениям.

К специальным относят качающиеся и плавающие фундаменты, а также основания, которые распределяют часть нагрузки через боковые стенки и торцы. К такому типу относят глубокие опоры, сваи-оболочки, столбы, колодцы опускные, кессоны, анкерные и щелевые варианты конструкций.

Виды конструкций

В некоторых случаях комбинируют различные технологии. Причиной могут служить сложные грунты, этажность, сейсмические условия, требования к стойкости.

Ленточный

Фундамент проходит в месте расположения несущих стен и перегородок.

Различают сборные и монолитные армированные конструкции из железобетона.

Глубокое заложение позволяет получать подвалы и цокольные этажи.

Под фундаменты мелкого заглубления копают траншею глубиной до 80 см. На дно и вдоль боковых стенок ленты засыпают песок. Подушки предотвращают разрушение основания в зимнее время от пучения грунта.

В домах с подвалами комбинируют монолитную ленту и стенки из отдельных блоков.

Ленточный фундамент пригоден для возведения зданий любой высоты, геометрии, массы.

Столбчатый

Столбчатый фундамент применяют для строений небольшой массы. Опоры из дерева, бетона, металла заглубляют до уровня промерзания.

Верхние оголовки столбов соединяют ростверком.

Под небольшие сооружения столбики строят из керамического кирпича или блоков из бетона. Бутовые и бетонные столбы изготавливают методом заливки.

Столбчатые основания подходят для пучинистых земель и для мест с высокими грунтовыми водами.

Свайный

Фундамент на сваях

Фундаменты на сваях устанавливают на грунтах, поддающихся сжатию и торфяниках глубиной свыше 4–6 м.

1. Висячие — расположены в толще мягкой породы, не достигая твёрдых грунтов. Нагрузка передаётся на вертикальные плоскости. На нижнем конце иногда находится винтовая резьба с широкими лопастями, которая делает основание устойчивее.
2. Стоячие сваи проходят по всей толщине лёгкого грунта и опираются на твёрдое основание.

По технологии монтажа выделяют забивные или набивные.

В первом варианте готовую металлическую, бетонную или деревянную сваю забивают специальными приспособлениями или механизмами. По мере углубления грунт вокруг изделия уплотняется, что делает основание устойчивым.

Для набивных моделей в земле изготавливают шурф, который забивают бетонным раствором.

Места применения свайного фундамента:

• торфяные участки и просадочные грунты;
• плывуны;
• болота;
• склоны.

На последнем этапе наземную часть свай выравнивают и соединяют ростверком.

Винтовые сваи длиной до 1,5 метров применяют для небольших построек.

Плитный

Плитный фундамент представляет собой сплошную монолитную железобетонную площадку, которую обустраивают под всей площадью будущей постройки.

На каменных и гранитных основаниях конструкция нецелесообразна и нерентабельна.

Технологические отверстия под коммуникации оставляют на стадии заливки. До начала работ прокладывают трубы водоснабжения и канализации.

Континуальный

Континуальные фундаменты разработаны для высоких, тяжёлых строений, памятников, опор мостов.

Конструкция имеет несколько уровней и по форме похожа на пирамиду, совмещает элементы столбчатых, ленточных плитных типов.

Континуальные типы оснований избыточны по свойствам для частного строительства и применяют их редко.

Материалы для фундаментов

Деревянный столбчатый фундамент

Для строительства используют самые разные материалы, стойкие к воздействиям климатических факторов.

Дерево

Устройство фундаментов из дерева целесообразно при возведении домов из бруса или цилиндрических брёвен, каркасных построек.

Желательно использовать лиственницу, которая не гниёт и до 50 лет служит даже в мокром грунте. Дуб используют реже из-за дороговизны, к тому же древесина этой породы быстро растрескивается.

Дерево подходит для столбчатых (свайных) и ленточных фундаментов.

К достоинствам деревянных оснований относят небольшую цену, быстрое возведение. Ремонт заключается в замене венца. Иногда заменяют не весь брус, а делают вставку (врезку) части изношенного бревна.

Дерево выдерживает деформации и слабо пропускает тепло.

Недостатком является непродолжительный межремонтный срок из-за быстрого разрушения древесины под воздействием влаги — необходима качественная обработка водоотталкивающими и противогрибковыми пропитками. Не используют дерево в домах с подвалами. Небольшая несущая способность не позволяет строить массивные многоэтажные здания и другие сооружения.

Камень

Основание из камня под забор

Каменные виды фундаментов, применяемых в строительстве, изготавливают из следующих материалов:

• бутовой породы — известняка, известкового туфа, гранита, доломита;
• керамического кирпича;
• бетонных блоков.

Природный бут делят на несколько видов: рваный (неровные края), булыжник (округлая форма), постелистый с двумя параллельными гранями и камень-плитняк плоской формы.

Технология заключается в укладке отдельных элементов фундамента с заполнением швов цементно-песчаным раствором.

Из камня строят ленточные и столбчатые основания.

Плюсы каменных фундаментов:

• повышенная прочность и несущая способность;
• экологичность;
• долгий срок службы;
• стойкость к перепадам температур и повышенной влажности.

Трудоёмкость возведения и большое количество ручного труда, сложная кропотливая подгонка отдельных каменей под конфигурацию фундамента, непригодность для многоэтажных зданий — минусы использования материала.

Сборные фундаменты изготавливают из ФБС (блоков строительных). Производят их из бетона или керамзитобетона.

Железобетон

Монолитный бетонный фундамент

Бетон, армированный стальной и композитной арматурой, называют железобетоном.

Композитная арматура не предназначена для изготовления фундаментов.

В состав входят песок, цемент, щебень и добавки улучшающие физико-механические характеристики. К таким добавкам относят пластификаторы и составы для работы при низких температурах.

Для небольших строений допускается использовать керамзитобетон. Важно обеспечить защиту от влаги части фундамента, находящегося в земле. Этого добиваются оборудованием отмосток и гидроизоляцией наружных стенок.

Из бетона строят ленточные, столбчатые, плитные, забивные типы оснований.

• технологичность;
• прочность, способность выдерживать любые нагрузки;
• возможность придания основанию любой геометрической формы;
• доступность в продаже готового к применению состава любых марок;
• устойчивость к любым климатическим условиям;
• стойкость к воздействию влаги;
• простота финишной отделки (при необходимости).

К недостаткам ЖБ относят необходимость выдержать срок до набора прочности, трудоёмкость и трудности с соблюдением пропорций при самостоятельном изготовлении.

Пенобетон

Фундамент из пеноблоков

Новый материал с улучшенными потребительскими свойствами — ячеистый бетон используют для частных домов и общественных зданий. Максимальная высота построек не должна превышать трёх этажей.

Пенобетон не используют для заливки монолитных оснований. Сборные фундаменты возводят из готовых блоков.

Газобетон делится на несколько классов по плотности. Удельная масса варьируется от 300 до 1200 кг/м3.

Блоки сушат естественным или автоклавным способом. Для оснований выбирают изделия, изготовленные вторым способом.

Для строительства фундамента подходит исключительно конструкционный пенобетон с плотностью D1000–D1200.

• низкая теплопроводность;
• механическая прочность при правильном выборе плотности;
• точная геометрия;
• простая обработка и резка в домашних условиях;
• долговечность, стойкость к распространению грибка и гнили.

Недостатки связаны со свойствами материала:

• ячеистая, пористая структура способствует проникновению внутрь блока влаги;
• многократные циклы намокания-высыхания быстро разрушают материал;
• невозможность возведения многоэтажных строений;
• необходимость проведения качественной гидроизоляции.

Основное распространение ячеистобетонные блоки получили при возведении домов из пенобетона. Это удобно при заказе и доставке строительных материалов, которые изготавливают на одном предприятии.

Расчёт фундамента лучше поручить специалистам, если постройка имеет нестандартные архитектурные решения. Ориентируясь на параметры грунта, гидрологические особенности местности, массу постройки, изготовить фундамент можно самостоятельно. Соблюдение правил обустройства обеспечит целостность постройки на весь период эксплуатации.

Источник

Какие фундаменты бывают для частного дома — виды, область применения и характеристики

Прежде чем строить собственный дом, стоит изучить виды фундаментов по конструкции и способу изготовления. Возведение фундамента — основной этап строительства дома. От прочности этой конструкции зависит надежность и срок службы всего здания.

При изготовлении и выборе опорной части следует руководствоваться несколькими нормативными документами:

Существует несколько принципов разделения конструкций на группы.

Виды фундаментов для дома по материалу

Выделяют четыре группы:

• Деревянные. Сейчас практически не используются из-за наличия более надежных и долговечных аналогов.
• Бутовые. Состоят из крупных камней, такой вариант широко использовался в прошлом. Сейчас может быть актуален только для частного строительства при наличии достаточного количества используемого материала.
• Бетонные и железобетонные. Современная замена бутовым сооружениям.
• Металлические. Главный представитель металлических фундаментов — винтовые сваи. Такой вариант активно применяется при возведении легких домов.

Конструктивные особенности

Варианты конструкции фундаментов.

Виды фундамента для частного дома по типу конструкции:

Ленточный

Ленточные опоры могут быть изготовлены из железобетона, бетона или бутового камня. Такой тип фундамента подойдет при необходимости устройства в здании подвала. Различают три типа ленты:

• глубокого заложения (глубина опирания более 1,2 м);
• мелкого заложения (глубина опирания от 0,5 до 1,2 м);
• незаглубленная.

В зависимости от типа сечения ленточные конструкции бывают:

• прямоугольными;
• т-образными (с уширением в нижней части для увеличения несущей способности).

Разновидности фундамента ленточного типа также выделяют в зависимости от способа их изготовления. Для частного строительства выгодным решением станут монолитные конструкции. Они не требуют привлечения большегрузной техники и рабочих с определенными знаниями. Основной недостаток — необходимость ждать, пока залитый бетон наберет прочность. Точное время зависит от материала, температуры воздуха и влажности. В среднем на твердение бетонной смеси уходит 4 недели.

Для строительства многоквартирных домов и крупных объектов подойдут сборные фундаменты. Они возводятся из бетонных блоков и бетонных подушек заводского изготовления. Такой вариант позволяет повысить производительность труда. Но для строительства потребуются подъемная техника и квалифицированные работники для закрепления элементов на крюк крана и установки их в проектное положение.

Лента глубокого заложения.

Каждая из перечисленных конструкций обладает своей сферой применения.

Столбчатый

Столбчатые основания применяются для строительства зданий по металлическому или железобетонному каркасу. Служат опорами для отдельно стоящих колонн. Для возведения промышленных зданий используют столбчатые фундаменты стаканного типа. Для частного строительства можно встретить более простые конструкции прямоугольного или квадратного сечения. Их изготавливают из бетона или железобетона. Так же, как и в случае с лентой, выделяют виды фундаментов по глубине заложения:

• заглубленный;
• мелкозаглубленный;
• незаглубленный.

Свайный

Ближайший родственник столбчатого фундамента — свайный. Стоит отличать сваи для частного строительства и для возведения многоквартирных домов, административных зданий и промышленных объектов. Последние отличаются большим диаметром достаточно высокой стоимостью. В частном секторе обычно используют два вида свай:

Они отличаются по материалу и технологии изготовления. Первые выпускаются на заводе и в готовом виде доставляются на участок строительства. Вторые — заливаются на месте.

Свайный фундамент — практически единственный выход при выполнении работ на болотистой почве. Они способны работать на слабых грунтах с высоким содержанием воды. Но важно помнить, что такие элементы подойдут только для не массивных строений из дерева или легких бетонов.

По типу работы сваи делят на висячие и стойки. Висячие обеспечивают несущую способность только за счет боковой поверхности. Сваи-стойки опираются на грунт в нижней части. Висячие элементы используют, если слой грунта с хорошими прочностными характеристиками находится слишком глубоко.

Висячие сваи и стойки.

Для обеспечения совместной работы отдельно стоящих свай или столбов делают ростверк. Он представляет собой ленту, обвязывающую верхние части опор. Ростверк бывает металлическим, деревянным или железобетонным. Выбор материала зависит от типа стен здания, расстояния между фундаментными опорами и других факторов.

Свайно-винтовой фундамент под дом -фото.

Плитный

В последнее время в частном секторе популярность набирает плитное основание. Конструкция изготавливается из железобетона. Плита может быть заглубленной, мало заглубленной или незаглубленной. Проще всего изготовить незаглубленную конструкцию. Для этого не требуется сложных мероприятий по разработке грунта.

Важно! Все бетонные конструкции, работающие на изгиб, обязательно должны быть усилены стальной арматурой. К таким элементам относятся: ростверк, незаглубленная фундаментная лента, плита. При использовании только бетона на поверхности быстро появятся трещины, начнется разрушение.

Выбор типа фундамента для частного дома

Каждый из типов фундаментов имеет свои преимущества и недостатки. Выбор конкретного вида зависит от следующих факторов:

• материал стен и перекрытий здания (его плотность);
• этажность дома;
• необходимость устройства подвала;
• уровень грунтовых вод на участке;
• тип основания (грунта);
• наличие или возможность аренды специальной техники;
• сроки строительства.

Сопоставив все конструкции и их характеристики, находят оптимальный вариант в каждом конкретном случае. Чтобы подобрать тип фундамента для дома из блоков, кирпича или по каркасу, можно воспользоваться таблицей ниже.

Тип	Конструкция фундаментов	Область применения	Преимущества	Недостатки
Ленточный	Заглубленный	Для зданий с подвалом, массивных домов из кирпича и бетона. Используется при строительстве на пучинистых грунтах при необходимости опереть подошву ниже глубины промерзания. Не рекомендуется к использованию на крупнообломочных основаниях из-за сложности проведения земляных работ. Не рекомендуется при высоком уровне грунтовых вод (УГВ), требуется проведение специальных мероприятий по защите от влаги	Выдерживает большие нагрузки, дает возможность для устройства цоколя или подвала, возможность самостоятельного выполнения работ.	Высокая стоимость и большие трудозатраты, массивность конструкции, подходит не для всех типов грунтов, требует тщательного исследования почвы пред проектированием и возведением
	Мало заглубленный	Для зданий на сравнительно прочных грунтах, при проведении специальных мероприятий можно использовать для пучинистых оснований. Подойдет при строительстве дома из дерева и легких бетонов (пенобетон, газобетон, керамзитобетон и т.д.). Данный тип актуален при УГВ на расстоянии более 1,5 м от поверхности земли.	Сниженная стоимость, меньшие трудозатраты, простая технология возведения, сравнительно небольшой объем земляных работ.	Конструкция не сможет противостоять морозному пучению, требуется гидроизоляция, дренаж и утепление. Ленты неглубокого заложения подойдут только для легких домов в 1-2 этажа
	Не заглубленный	Для небольших построек на участке: заборов, террас, беседок, веранд и т.п. При этом важно убедиться в достаточной прочности грунта — фундамент не обладает высокой несущей способностью. Рекомендуется только для крупнообломочных пород	Невысокие трудовые и финансовые затраты	Низкая несущая способность
Столбчатый	Заглубленный	Для зданий из легких бетонов и дерева. При высокой прочности грунта можно использовать для кирпичных домов в 1-2 этажа (при этом необходим прочный железобетонный ростверк). Рекомендуется при низком УГВ. В противном случае необходимо проведение мероприятий по защите от влаги.	Снижение стоимости по сравнению с ленточным фундаментом, уменьшение объема земляных работ, увеличение скорости строительства	Невозможность устройства подвала, сравнительно невысокая несущая способность
	Мало заглубленный	Подойдет для деревянного домостроения на прочных грунтах. Рекомендуется при расположении УГВ не выше 1,5 м от поверхности земли.	Невысокая несущая способность, нет возможности предусмотреть подвал
	Не заглубленный	Для небольших построек на участке (забор, беседка) при залегании крупнообломочных грунтов	Низкая стоимость материалоемкость и трудоемкость	Низкая несущая способность
Свайный	Винтовые металлические сваи	Станут оптимальным вариантом для деревянных домов. Отлично подойдут при строительстве на болотистой местности при высоком расположении УГВ (он может находиться в непосредственной близости к поверхности земли). Используются при наличии сильных перепадов высот на участке строительства.	Низкая стоимость, высокая скорость строительства, простота монтажа, нет необходимости в земляных работах	ограниченная несущая способность, коррозия металла
	Буронабивные железобетонные сваи	Подходят для деревянных домов и зданий из легких бетонов.	Возможность использования при высоком УГВ, экономичность, возможность изготовления свай большого диаметра для массивных зданий	Необходимость временного водопонижения на участке на период возведения фундаментов, сложность монтажа, разброс несущей способности одинаковых элементов
Плитный	Мелко заглубленный и незаглубленный	Может использоваться практически для любых зданий. Для разных нагрузок меняется только толщина плиты и ее армирование. Подходит при УГВ на расстоянии 50 см от поверхности земли и более. Может использоваться при пучинистых грунтах.	Хорошая несущая способность, сведение к минимуму земляных работ, плита выступает в качестве чернового пола первого этажа	Большой расход арматуры, стоимость выше, чем у свайного и столбчатого
	Заглубленный	Подойдет при строительстве зданий с подвалом, при наличии перепадов высот на участке.	Возможность устройства подвала даже при неровном рельефе, высокая несущая способность	Необходимость возведения стен подвала (ленточный фундамент), удорожание строительства

Совет! Более подробно изучить свойства каждого типа грунта и их описание можно в ГОСТ «Грунты. Классификация». Перед этим рекомендуется выполнить визуальное обследование почвы методом ручного бурения или отрывки шурфов (ям). Глубина отрывки (бурения) должна быть на 50 см ниже предполагаемой отметки подошвы фундамента.

Изучив, какие бывают фундаменты, не стоит торопиться. В большинстве случаев разумно будет подобрать разные типы (и их размеры с учетом нагрузки) и сделать экономическое сравнение.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Источник