Какие бывают виды фундаментов. Как залить ленточный.

Как выбрать правильный фундамент для дома? Пожалуй, это один из первых вопросов с которым сталкивается самостоятельный застройщик. От правильного ответа на него зависит надежность и срок службы здания, ведь фундамент – это основа. А если эта основа выбрана и сделана неправильно, то она не сможет выдержать вес дома.

Расчет фундамента

При выборе любого варианта сначала необходимо узнать требуемую площадь фундамента, которая рассчитывается по формуле:

S>1,2·F/(В·R), где:

S (см2) — площадь фундамента,

F (кг) – масса здания,

В – коэффициент, учитывающий условия работы фундамента, принимается равным:

1 — для каменного дома, стоящего на глинистых грунтах,

1,1 (1,2) – для деревянных зданий на глинистых грунтах, при отношении длина/высота здания >4 (или при соотношении длина/высота <4 и каменных постройках на песчаных грунтах)

1,3 – для всех видов домов, стоящих на мелких песках

1,4 – для длинных зданий, стоящих на крупных песках

R (кг/см2) — расчётное сопротивление грунта, принимается равным:

4,5 (3,5) – для плотных (средней плотности) крупных песков

3,5 (2,5) — для плотных (средней плотности) песков средней крупности

3 (2) – для плотных (средней плотности) маловлажных мелких песков

2,5 (1,5) – для плотных (средней плотности) влажных мелких песков

2,5 (2) – для плотных (средней плотности) маловлажных пылеватых песков

2 (1,5) – для плотных (средней плотности) влажных пылеватых песков

4 (2) – для сухих (влажных) супесей

3 (1) – для сухих (влажных) суглинков

5 (1) – для сухих (влажных) глин

Отличить глину, супесь и суглинок «на глазок» можно следующим способом:

  • Глину легко скатать в тонкий шнур, при растирании песок на пальцах не ощущается.
  • Суглинок скатывается в шнур с растрескавшимися краями, при растирании песок на пальцах ощущается, но грунт похож на глину.
  • Супесь скатывается в шнур с трудом или не скатывается вообще, в пальцах растирается в песок с вкраплениями глины.

Справочные материалы для расчета массы здания:

Плотность основных строительных материалов

                         Наименование материала Плотность, кг/м3
Блок газосиликатный      400-600
Блок керамзитобетонный      700-1200
Древесина        500-700
ДСП          1000
Железобетон (бетон)      2500 (2400)
Кирпич глиняный и силикатный          1800
Кирпич керамический пустотелый      1200-1600
Гипсокартон          800
Минеральная вата      200-250
Пенобетон      400-600
Песок сухой (влажный)      1600 (1900)
Сталь          7800
Стекло оконное          2500
Фанера клееная          600

Средний вес кровли и перекрытий.

                                     Наименование      Масса, кг/м2
Гончарная черепица              60-80
Листовая сталь              20-30
Ондулин                3-5
Профнастил              5-10
Шифер              40-50
Перекрытие железобетонное из пустотных плит                500
Перекрытие цокольное деревянное по деревянным балкам, утеплитель плотностью до 200 (500) кг/м3    100-150 (200-300)
Перекрытие чердачное деревянное по деревянным балкам, утеплитель плотностью до 200 (500) кг/м3    70-100 (150-200)

В зимний период на здание оказывает давление снег, ложащийся на крышу.  Его тоже надо учесть, это можно сделать с помощью схемы приведенной ниже. Для расчёта снеговой нагрузки используют первое значение, при уклоне крыши 25 — 60 градусов величину нагрузки умножают на 0,7.

Карта снеговых нагрузок

Полученную площадь фундамента делят на его длину для получения необходимой ширины. В случае выбора столбчатых фундаментов – делят площадь на количество столбов для определения их габаритов.

Когда известны размеры фундамента необходимо рассчитать для него арматуру. Более подробно о том как это делается можно узнать в статье: расчет арматуры для фундамента.

Ленточный фундамент

Свое название этот тип фундамента получил из-за внешнего вида и конструкции: он представляет собой сплошную бетонную ленту определенной ширины и глубины, проходящую под всем периметром дома по несущим стенам.

Для его возведения не требуется применение спецтехники, поэтому в большинстве случаев можно обойтись силами одной бригады рабочих, что и стало основной причиной его популярности.

Делится ленточный фундамент на несколько разновидностей:

  • Монолитный. Этот вариант представляет собой сплошной армированный бетонный блок, который заливается на месте строительства. В этом случае роется траншея, возводится опалубка, затем в пока еще пустой траншее вяжется армирующий пояс из арматуры или толстой стальной проволоки, а затем заливается купленным бетоном. В результате получается единый массив, скрепленный внутри поясом из металла, не допускающим раскола фундамента на несколько частей;
  • Сборный. Отличается от монолитного тем, что в траншею укладываются готовые плиты ленточного фундамента, которые скрепляются между собой при помощи сварки, а швы заливаются цементным раствором. По надежности такой вариант уступает монолитному, но является более простым и быстрым, поэтому чаще всего используется на поточном строительстве, тогда как монолит больше подходит для частных домов.
Читайте также:  Достоинства и отличия свайно-ростверкового фундамента

Помимо этого ленточный фундамент делится в зависимости от глубины:

  • Мелкозаглубленный используется в тех случаях, когда строительство ведется на твердом грунте, который не деформируется при больших нагрузках и замерзании. Обычно такой фундамент не достигает горизонта промерзания и в крайнем случае продолжается бетонным ногами в ключевых точках периметра, которые опускаются глубже, чем основной массив. Такой вариант отлично подходит для заборов, гаражей, небольших бань и других хозяйственных построек, имеющих относительно небольшую массу;
  • Заглубленный опускается ниже горизонта промерзания и применяется на подвижных грунтах, которые легко деформируются при большой нагрузке, а также меняют свой объем при замерзании зимой. Заглубление ниже горизонта промерзания гарантирует, что здание не будет двигаться вместе с грунтом при наступлении морозов и увеличивает общий срок его эксплуатации. Глубокий ленточный фундамент требуется при возведении массивных строений, например, капитальных гаражей под два или три автомобиля, коттеджей, двухэтажных магазинов и подобных простроек.

Как и любые другие инженерно-строительные сооружения, ленточный фундамент имеет свои достоинства и недостатки, основываясь на которых и следует принимать решение, использовать в строительстве этот вариант или предпочесть фундамент другой конструкции.

Достоинства:

  • Возможность обустройства подвального помещения;

  • Простота в возведении;

  • Невысокая стоимость;

  • Высокая прочность и надежность;

  • Возможность применения на пучинистых грунтах.

К сожалению, ленточный фундамент имеет некоторые недостатки:

  • В некоторых случаях есть потребность в проведении сложных земляных работ и в использовании тяжелой строительной техники;

  • Потребность в проведении гидроизоляционных и теплоизоляционных работ.

Стоит учитывать, что понятие плюсов и минусов неоднозначно, так как здесь все зависит от глубины залегания конструкции. Поэтому каждый тип фундамента необходимо рассматривать отдельно.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Мелкозаглубленный ленточный фундамент – самое простое и экономичное решение для дома или бани из бруса. Он представляет собой армированную бетонную ленту, которая проходит там, где будут возводиться несущие стены здания. Глубина такого фундамента – до полуметра. Ленточный фундамент мелкого заглубления позволяет сделать в доме небольшой подвал.

Изготовить такой фундамент можно из готовых бетонных блоков, но чаще его отливают в опалубке на месте. Для изготовления фундамента понадобится бетон (его марка должна быть не ниже 200), а также металлические прутки для армирования конструкции. Заливают бетон на песчаную подушку в деревянную опалубку, обязательно делают гидроизоляцию. Для придания дополнительной прочности и долговечности делают теплоизоляцию – для этого отлично подходит напыление пенополиуретана или использование пенополистирольных плит.

Сделать ленточную основу под дом неглубокого залегания можно своими руками, для этого не потребуется тяжелая специализированная техника. Мелкозаглубленный ленточный фундамент подходит для слабопучинистых и среднепучинистых грунтов, а также при низком прохождении грунтовых вод.

Свайный фундамент

По внешнему виду этот тип основания напоминает предыдущий вариант, те же опоры и ростверк. Отличия заключаются в конструкционных особенностях свай. Эти элементы имеют значительную длину, что позволяет их закреплять в плотных слоях грунта. Благодаря таким особенностям основание не подвергается влиянию сезонных колебаний, которые вызывают пучение грунта.

На практике применяется несколько вариантов устройства свайного фундамента отличающиеся по типу свай.

Свайный фундамент
  • Забивные. Изготавливаются из железобетона. Применяются в строительстве многоэтажных жилых домов при слабых грунтах. Слабые грунты – это обводненные, заболоченные, засыпные. Сваи забивают на глубину более 5 м в материковый грунт. Сваи делятся на висячие сваи и сваи стойки. Висячие держаться за счет трения поверхности сваи об грунт. Сваи стойки опираются на плотный грунт: известняк или скальная порода.
  • Буронабивные. Сделать такой фундамент просто. Буриться скважина и с армированием заливается бетон. Далее приступают к монтажу ростверка.
  • Винтовые. Упростить монтажные работы поможет новая технология устройства фундаментов из винтовых свай. Такие элементы вкручивают в грунт подобно шурупам, оголовки свай можно легко расположить на одном уровне.

Фундаменты свайного типа прекрасно подойдут для постройки частного дома в местности с пучинистыми неустойчивыми грунтами, а также при значительных перепадах высот. Основным минусом такой конструкции считается применение специальной техники.

Как сделать СЛФ (краткое описание основных процессов)

Подготовка площадки под стройку

Территория участка очищается и проводится разметка будущего основания. Для этого втыкаются колышки по углам, с отступом ≈ 50 см от края. По колышкам натягивается нить, сориентированная по центру основания, а также внешней и внутренней границе будущего фундамента*.

Как сделать СЛФ (краткое описание основных процессов)

*Более подробная инструкция описана в одной из недавних статей. После чего делается разметка точек установки свай. Она начинается с углов фундамента. Сваи располагают на расстоянии 120 — 200 см друг от друга.

Читайте также:  Как правильно копать траншею экскаватором

Подготовка грунта и виды свай

Ленточную траншею копают до нужной глубины и отсыпают песком (или гравием). По углам в размеченных местах, бурят скважины с глубиной заложения на 30-50 см ниже уровня промерзания почвы*.

*только для буронабивного типа свай.

Как сделать СЛФ (краткое описание основных процессов)

Сваи, которые используют для СЛФ, различаются на винтовые и буронабивные. Рассмотрим оба типа, хотя для мелкозаглубленного фундамента, практичный выбор – буронабивные.

Винтовые

Буронабивные

Буронабивные сваи, изготавливают на месте, они дешевле покупных (винтовых или бетонных). Пример бюджетной технологии строительства буронабивных свай.

Как сделать СЛФ (краткое описание основных процессов)

В пробуренные скважины, на 300 мм засыпают песок, который поливают водой и плотно трамбуют. В отверстия, до самого дна утрамбованной песчаной подушки помещается опалубка в виде свёрнутого трубочкой рубероида, выступающего на 100-150 мм выше уровня грунта. Для прочности «рубероидного стакана», его в 2-4 местах скрепляют скотчем.

«Вместо рубероида, для опалубки можно использовать трубы из других материалов, в том числе: асбоцементные, картонные, пластиковые, металлические».

В скважину аккуратно помещают предварительно связанный арматурный каркас. Для его устройства используют арматуру ø10-12 мм, скреплённую вязальной проволокой. Высота каркаса должна выходить из опалубки и доходить почти до верхней отметки ленты фундамента.

«Предварительно арматуру стараются очистить от ржавчины».

Как сделать СЛФ (краткое описание основных процессов)

Затем выполняется заливка* (в первую очередь свай, а затем ленточной опалубки) и поверхность утрамбовывается.

*Для этого используется бетон марки М-100. А в зимнее время, обязательна добавка морозоустойчивых пластификаторов. Через 7-8 дней, бетонные оголовки покрывают битумом (для гидроизоляции).

Есть заглубленная и самая ходовая – мелкозаглубленная лента. А вот незаглубленный и поверхностный вариант (обустраиваемый выше 0-й отметки), относят к свайно-ростверковым*. Такой тип фундамента (находящийся выше уровня грунта), используют на пучинистых и сильнопучинистых почвах. Он набирает популярность. В частности, у застройщиков возводящих дома каркасного типа (так называемые финские, канадские и пр.).

Как сделать СЛФ (краткое описание основных процессов)

*Ростверк – это несущие балки или плиты, связывающие между собой оголовки свай выше поверхности земли. Кстати, такой вариант конструкция — практически идеален при строительстве традиционных русских бань, возводимых по технологии СИП. Вот примеры свайно-ростверковых фундаментов, использующих разные связующие материалы:

На этой схеме показана вся вышеописанная «идеология» СЛФ:

  1. Сваи;
  2. Ленточный пояс;
  3. Песчаная подушка;
  4. Арматурный каркас;
  5. Труба (опалубка)

Как видите, арматурный каркас ленты и свай обязательно увязывается. Это залог прочности. В завершение добавлю: имеется пять вариантов расстановки свай. Перечислим подробно:

Как сделать СЛФ (краткое описание основных процессов)
  • Одиночный (каждая свая имеет свою опору);
  • Ленточный (опоры равномерно размещены по периметру здания);
  • Полосный (сваи бурят в два и более ряда. Обычно он для крупных домов);
  • Кустами (ставят только в местах повышенной нагрузки и под тяжёлыми конструкциями);
  • Полями (расположение в рядном или шахматном порядке).

« Рацуха!» — фундамент из покрышек! Но не советую. Если строить, то надо делать серьёзно…

Цитата мудрости: Человек умирает тогда, когда перестаёт меняться. Похороны – лишь формальность (Г. Форд).

Виды используемой обвязки

Сами по себе сваи представляют собой просто столбы или стойки. Для того чтобы они превратились в полноценный фундамент необходима обвязка свайного фундамента. Свайно-ростверковый фундамент по своим характеристикам превосходит ленточные и монолитные плитные фундаменты. Он считается более устойчивым к любым подвижкам грунтов. В зависимости от веса строения используются различные решения.

Виды используемой обвязки

Сваи-колонны

Виды используемой обвязки

Самый простой вид сваи – это свая-колонна, которая используется в качестве фундамента для забора или лёгкого летнего домика. Она же будет продолжением и основой сооружения, которое будет монтироваться вокруг сваи. Какая-либо обвязка в этом случае не требуется.

Виды используемой обвязки

Обвязка из бруса

Виды используемой обвязки

Чаще всего используется при обустройстве свайно-винтового фундамента под строительство лёгкого каркасного или бревенчатого дома. Функцию ростверка в этом случае выполняет 200-й брус из лиственницы. Если делаете свайный фундамент своими руками, то брус стоит укладывать на специальные площадки, которыми оборудована каждая свая, и надежно крепить болтами и стяжками. Места стыковки двух элементов обвязки оформляются пазом.

Виды используемой обвязки

Металлическая обвязка

Виды используемой обвязки

Ростверк на свайно-винтовом фундаменте может быть выполнен из профиля, швеллера или уголка. В этом случае монтаж происходит с применением сварки.

Виды используемой обвязки

Так же крепление возможно на болты, если изначально свайно-ростверковый фундамент предусматривает такую конструкцию. Для этого каждая свая должна быть оборудована небольшой площадкой с отверстиями под два или четыре болта, также как и обвязка, идущая в комплекте.

Виды используемой обвязки

Пример обвязки свайно-ростверкового фундамента

Виды используемой обвязки

В этом случае свайное поле должно быть установлено с минимально допустимой погрешностью, иначе обустройство ростверка станет невозможным.

Виды используемой обвязки

Монолитный ростверк

Свайно-ростверковый фундамент – это гибрид свайного фундамента и классического ленточного или плитного. В случае, когда необходима особая жёсткость конструкции, применяется следующая схема: поверх свай собирается опалубка и делается монолитный ростверк в виде плиты или ленты.

Читайте также:  Плита по грунту с опорой на ленточный фундамент и сваи

Лучше всего такая конструкция сочетается с буронабивными сваями. В этом случае армирующие элементы каждой сваи выводятся наверх и становятся основой ростверка. При этом дополнительное армирование ростверка также необходимо.

Частые вопросы о фундаментах

В завершение дадим ответы на несколько частых вопросов:

  • Какой фундамент лучше сделать — это зависит от массы дома и несущей способности грунта. В большинстве случаев для каменных домов (кирпичи, блоки) подойдет ленточный фундамент, для бесподвальных каркасников и деревянных хорош и дешев свайный, УШП целесообразна на слабых грунтах или с высоким УГВ;
  • Какая должна быть глубина ленточного фундамента — для традиционного фундамента это уровень промерзания грунта (смотрите карту в начале статьи), для мелкозаглубленного ленточного фундамента достаточно закопаться чуть ниже глубины плодородного слоя;
  • Какая должна быть глубина закручивания винтовых свай — до плотных грунтов (придется определить пробным бурением), но не ниже глубины промерзания;
  • Какой фундамент делать, если близко грунтовые воды — мелкозаглубленный с обязательным утеплением цоколя и отмостки, сваи или УШП;
  • Какой фундамент сделать на пучинистом грунте — традиционный ленточный, сваи или УШП.

Расчет и разметка столбчато-ленточного фундамента

Один из главных моментов, на который следует обратить внимание при возведении деревянных построек,- это подготовка территории и правильная разметка. Ведь от этого зависит в будущем прочность всей конструкции.

Расчет и разметку столбчато-ленточного основания можно выполнить самостоятельно, имея в наличии минимум инструментов.

Перед проведением каких-либо работ следует тщательно подготовить место для строительства. Наилучший вариант в этом случае, когда грунт сухой и однородный. Специалисты рекомендуют дополнительно узнать, насколько может промерзнуть грунт в этой местности для предотвращения разрушения стен.

Фундамент обычно закладывается ниже глубины промерзания на 20 см. Допустим небольшой уклон строительной площадки в любую сторону, кроме северной. Это предусматривается для стока дождевой и талой воды.

Сбор нагрузки

При желании, конечно же, самостоятельно можно сделать и более точный расчет сплошного фундамента при возведении загородного дома. Сбор нагрузок при заливке такой конструкции определяется с учетом:

постоянного давления от кровли, перекрытий, стен и пр.;

временных нагрузок — снеговых, мебели, людей.

Постоянную нагрузку рассчитывают в зависимости от использованных для сборки конструкций здания материалов и их параметров. Массу стен по нормативам полагается брать за вычетом проемов.

Вес самой плиты при выполнении расчетов сплошных фундаментов:

на песчаных грунтах не учитывается;

на глинистых делится пополам;

на плывунах учитывается полностью.

Снеговая временная нагрузка на фундамент определяется по таблице 10.1 СП. При этом параметр берется для данной конкретной местности. Равномерно распределенные нагрузки для жилых зданий принимаются в 150 кг/м 2 . Вес очень тяжелых предметов, размещать которые предполагается в доме, учитывается отдельно.

Монтаж опор

В подготовленные ямы устанавливают деревянные столбы намеченной частью вниз. Для ровности монтажа можно использовать строительный уровень. Все опоры должны стоять строго по вертикали. При этом важно, чтобы все опоры были установлены строго по оси стен. Чтобы этого добиться, нужно сначала смонтировать опоры по углам дома и после этого натянуть между ними шнур-причалку. Это может быть леска, проволока или капроновая нить. По нему-то и ровняют горизонталь установленных столбов.

Важно: для большей надежности все опоры можно устанавливать на специальную крестовину, которую крепят к нижней части деревянной опоры. Это в разы увеличит износостойкость столбов.

После установки столбов необходимо произвести обратную засыпку опор. Для этого используют мелкий щебень или речной песок. Сыпучие насыпают слоями по 15-20 см и хорошо при этом трамбуют, соблюдая вертикальность установленных свай.

В последнюю очередь все смонтированные столбы нужно выровнять по горизонтали. Для этих целей используют специальную леску, которую нужно натянуть на одинаковой высоте между всеми опорами. По ней-то и срезают лишние верхушки бревен. Все открытые участки торцов желательно гидроизолировать битумной мастикой или кусками рубероида.

И наконец, на торцах каждой опоры необходимо сделать специальные шипы, на которые впоследствии будут крепиться деревянные брусья стен дома.

Таким образом, становится ясно, что столбчатый фундамент из древесины – вариант простого и неприхотливого фундамента под легкие постройки временного назначения.