Виды фундаментов для частного дома – на что обратить внимание выбирая

Фундамент – основание строения, предназначенное для принятия нагрузки от него на грунт. От его качества и надежности зависит долговечность здания и его нормальное функционирование.

Виды фундаментов

Существуют разные виды схем в зависимости от способа их укладки и материалов:

  • ленточный;
  • монолитный;
  • столбчатый;
  • свайный;
  • винтовой;
  • плитный.

Часть основы, которая находится над землей, называется обрезом. На ней монтируются надземные части и сооружения. Часть тела над землей – его подошва. Пласты грунта под ней – основание. Вид основы стоит выбирать в зависимости от свойств грунта и температурных режимов данной местности. Также на выбор схемы укладки основы влияет вес стен и перекрытия. Технология устройства фундаментов имеет множество особенностей в зависимости от выбранного вида основания.

Виды ленточного фундамента и их применение

Ленточный фундамент делится на 3 вида:

Виды ленточного фундамента и их применение
  • незаглубленный;
  • мелкозаглубленный;
  • заглубленный.

При выборе типа фундамента основываются на следующих показателях: уровень грунтовых вод, глубина промерзания грунта, нагрузка от строящегося здания и высота цоколя.

Виды ленточного фундамента и их применение

Незаглубленный ленточный фундамент используется при возведении легких каркасных построек, таких как терраса, веранда, может стать основанием для забора. Такой тип основания принято использовать, когда уровень грунтовых вод слишком высок.

Особенность незаглубленной конструкции в том, что ее возводят только монолитным способом, так как при сборке из блоков высокая вероятность разрушения при малейших подвижках грунта. Разделяют на два вида:

Виды ленточного фундамента и их применение
  • железобетонный пояс (высота меньше его ширины);
  • железобетонное ребро (высота больше ширины). Такое основание более устойчиво, чем пояс, поскольку может выдержать большие изгибающие нагрузки.

Железобетонное ребро Железобетонный пояс

Виды ленточного фундамента и их применение

Мелкозаглубленный ленточный фундамент закладывается на глубину не более 70 см. Заглубление такого вида конструкции не превышает глубину промерзания грунта, поэтому его необходимо утеплять, заменив слой почвы под ним на слой песка. Мелкозаглубленный фундамент используют при строительстве небольших каркасных, деревянных, кирпичных или монолитных домов. Такой вид фундамента может быть монолитным или сборным.

Заглубленный ленточный фундамент является самым надежным основанием для домов из кирпича, монолитных многоэтажных домов. Глубина заложения в этом случае от 1 м, зависит от уровня грунтовых вод, глубины промерзания грунта, если планируется подвал, то от высоты помещения подвала.

Виды ленточного фундамента и их применение

Мелкозаглубленный и заглубленный тип основания бывает 2-х видов:

  • прямоугольного сечения;
  • т-образного сечения.
Виды ленточного фундамента и их применение

Второй вариант в разрезе выглядит как перевернутая буква «т», внизу кладется железобетонный пояс, а на него ставится ребро. Такая конструкция влечет большие затраты и более трудоемка, но имеет большую несущую способность. Подходит для массивных многоэтажных зданий.

Т-образного сечения Прямоугольного сечения

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
Читайте также:  Глубина фундамента под гараж из пеноблоков

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.

Как провести усиление фундамента частного дома своими руками

Проводить укрепление конструкции фундамента частного дома своими руками приходится при разных ситуациях. Чаще, когда конструкция вырабатывает свой ресурс. Существует множество способов, как провести усиление. Но когда дело доходит до процессов своими руками, то чаще используют две или три простые технологии.

Самый простой способ – расширить конструкцию и заключить ее в обойму из кирпича или сложенного камня, можно залить ленту из бетона. При этом кладку делают с двух сторон фундамента, стягивая их между собой болтовыми крепежами, которые протягивают сквозь основное тело фундаментной основы. Такое усиление очень надежно, он увеличивает срок эксплуатации почти в два раза. При этом есть всегда возможность провести ремонт обоймы, если какой-то участок под действием различных нагрузок вышел из строя.

Второй вариант – это инъекционный способ. Это когда основу дома привязывают к столбам, которые заливают рядом с ним. Практически получается так, что около ленточного фундамента сооружается столбчатый. При этом столбы возводятся с двух сторон от ленты и стягиваются между собой болтами.

Как провести усиление фундамента частного дома своими руками

Точно также можно провести усиление и винтовыми сваями. Кроме этого можно, используя сваи или опорные столбы, перенести дом на новую конструкцию. Для чего между сооруженными опорами сквозь ленточный фундамент монтируются опорные поперечины прямо под стенами здания. В качестве поперечин можно использовать швеллер или двутавр.

Укрепление ленточного фундамента винтовыми сваями

Расчет размеров фундамента

Он возможен в нескольких вариантах:

  • расчет с учетом несущих способностей грунта
  • расчет на деформирование грунта

Целесообразно воспользоваться первой методикой, поскольку она не требует специальных знаний и доступна любому человеку.

Суть расчета состоит в определении удельной нагрузки на подошву фундамента и сравнение этой величины с величиной несущей способность грунтов. При этом учитывается:

  1. Вес конструкции здания.
  2. Определение размеров фундамента.
  3. Корректировка размеров фундамента, принятых первоначально.

Определение веса конструкции строения

В него включается вес следующих элементов:

  • фундамента – определяется объемом уложенного бетона, умноженный на его плотность (удельный вес бетона легко найти в интернете). Конструктивно разрез фундамента представляет собой Т-образный профили, легко поддающийся расчету
  • коробки здания – объем материалов стен, умноженный на их вес
  • верхнего строения здания, включая стропильную систему и кровельный пирог
  • отделочных материалов стен и потолков
  • перекрытий, полов и лестниц
  • крепежа
  • столярных изделий – окон и дверей
  • планируемой к установке мебели и оборудования
  • материалов отопительной системы, включая вес теплоносителя
  • максимально возможное одновременное присутствие людей в доме из расчета веса одного человека 83 кг

Вес стандартных изделий можно найти в технической документации на них.

Таким образом, проведя кропотливую, но необходимую работу, можно довольно точно определить общий вес строения.

Определения площади опоры строения

Чтобы получить этот показатель, нужно ширину подошвы умножить на общую длину ленты опорной конструкции. Если отдельные части имеют различную ширину, они рассчитываются отдельно. Результаты расчета отдельных частей суммируются.

Расчет удельной нагрузки на грунт

В подготовительных расчетных операциях получены все данные для завершающего этапа расчета. Имеется вес строения (Рстр) и общая площадь опоры (S). Расчет удельной нагрузки (N) производится из соотношения:

N = Pстр. : S (кг/см2)

Полученный результат нужно сравнить с предельно допустимыми нагрузками для характерного грунта под строением.

Читайте также:  Монолитный фундамент для дома пошаговая инструкция

Корректировка размеров фундамента

Эта операция производится в тех случаях, когда величина расчетной нагрузки существенно отличается от допустимой нагрузки на грунт. Рассмотрим возможные варианты:

  1. Расчетная величина меньше допустимой. Корректировку можно произвести путем увеличения площади опорной поверхности, чего можно добиться увеличением ширины подошвы. Уменьшение нагрузки за счет уменьшения веса строения приведет к кардинальному изменению проекта в целом, что вряд ли приемлемо.
  2. Расчетная величина больше, чем в 1,5 – 2,0 раза допустимой. Этот результат практически обеспечивает достаточную прочность фундамента для безопасной эксплуатации здания.
  3. Расчетная величина значительно превышает допустимую. Корректировка нужна в сторону уменьшения площади опорной поверхности основания, что дает экономию в материальных и трудовых затратах на возведение фундамента.

Произведенные расчеты необходимо показать опытному строителю – проектировщику. Этот этап слишком важен, чтобы полагаться только на собственные выкладки.

Как уменьшить глубину заложения ленточного фундамента

Устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента

После проведения всех расчетов по глубине заложения ленточного фундамента, частенько бывает так, что с учетом грунта и региона, его необходимо заложить очень глубоко. От сюда возникает вопрос о том, как сократить расходы и уменьшить несколько способов уменьшения глубины заложения ленточных фундаментов, все они основаны на том, чтобы уменьшить значение основных факторов, влияющих на фундамент.

Уменьшение глубины промерзания грунта

Изменить климат в регионе мы, конечно же, не сможем, но сможем изменить глубину промерзания, конкретно под подошвой фундамента, утеплив сам фундамент и грунт, прилегающий к нему с наружной образом мы сможем уменьшить глубину заложения фундамента, а также сократить расходы на него.

Отвод грунтовых вод от ленточного фундамента

Еще один действующий способ уменьшения глубины заложения ленточного фундамента – отвод воды от это с помощью устройства хорошей дренажной системы, которая отведет значительную часть воды от фундамента и не даст ей пагубно воздействовать на него.

Песчаная или песчано-гравийная подушка под фундаментом

В случае, когда на участке пучинистые слои грунта залегают достаточно глубоко, ленточный фундамент также придется закладывать на большую глубину. Уменьшить ее можно, заместив пучинистый грунт песчаной или песчано-гравийной словами, необходимо выкопать глубокую траншею до твердых грунтовых пород, а после этого устроить там массивную песчано-гравийную подушку, которая распределит нагрузку от фундамента и дома на грунт равномерно и не даст силам пучения пагубно воздействовать на желательно делать не только под подошвой фундамента, но и рядом с ним.

Стоит отметить, что самым надежным методом уменьшения глубины заложения ленточного фундамента, является комбинированный способ, т.е. и устройство подушки, и утепление, а также устройство дренажа, если это понадобится.

Мелкозаглубленный фундамент

Как уже было отмечено, тип ленточного фундамента во многом зависит от глубины промерзания почвы под будущим строением. Невозможность возведения (по той или иной причине) глубокого (ниже уровня холода) фундамента придется компенсировать мероприятиями по тепло- и гидроизоляции сооружения.

Эти фундаменты применяют либо при строительстве легких по массе домов, либо при сооружении заборов или хозяйственных построек. При этом требование к грунту остается неизменным — не склонность к пучению при низких температурах и удаленность от грунтовых вод. При этом состав грунта практически не влияет. Песок, суглинок, чернозем — одинаково готовы «принять» в себя и сосуществовать в дальнейшем с лентой из бетона.

Мелкозаглубленный фундамент

Выбор сборного фундамента: на что обратить внимание

Если жители запада сборному основанию предпочитают монолитное ленточное, то в РБ дела обстоят немного иначе. Сборная конструкция позволяет значительно ускорить строительство: минимальное время на работу и простота монтажа. Также для работы нет необходимости искать высококвалифицированных специалистов.

Устройство ленточного основания может гарантировать продолжительное время службы сооружения, но при условии соблюдения всех строительных моментов. Этого можно достичь только в случае, если на руках есть чертеж, составленный специалистом – позволит выполнить работу с учетом каждой мелочи. Проблема в том, что сборный фундамент рационально использовать только на грунтах с минимальным содержанием влаги – при ее наличии в стыках блоков будет образовываться сырость.

Сборный фундамент нельзя сооружать на глинистых или суглинистых почвах, для которых характерно вспучивание или половодье – приведет к проседанию основания со всеми вытекающими обстоятельствами.

Выбор сборного фундамента: на что обратить внимание

Проводя устройство сборного фундамента нужно учитывать, что вне зависимости от того, кем был составлен чертеж и какой уровень его исполнения, в конструкции основания возможно образование промежутка, в который не будет помещаться блок. Способы решения проблемы:

  1. Подрубить железобетонный элемент до размера, который позволит его установить в пустующее пространство.
  2. Промежуток можно заполнить другим строительным материалом (например, кирпичом) и залить бетоном.

Перед тем, как начать проводить монтаж основания из блоков, нужно определить его вид, основываясь на конкретной ситуации. Можно выбрать заглубленный или мелкозаглубленный, с опорной подушкой или сборный.

Устройство заглубленного основания проводится на глубине ниже промерзания грунта, при этом устраивается подушка для его опоры и проводится смазка каждого блока цементом перед укладкой. Монтаж мелкозаглубленного фундамента аналогичен заглубленному, за исключением глубины – он располагается выше уровня промерзания почвы.

Читайте также:  Закрывать ли продухи в фундаменте на зиму

Как армировать фундамент столбчатой конструкции

Столбчатый фундамент — это вкопанные в грунт столбы различной формы, расположенные в местах, где пересекаются стены, а также в пролетах. Их нижнюю часть называют основанием, верхнюю — оголовком. Оголовок должен быть идеально ровным, располагаться от 40 до 50 см над грунтом (на него возводятся стены). Этот вид фундамента можно использовать практически в любом грунте (кроме пучинистого), он менее затратный, чем ленточный, легко монтируется собственными силами.

Столбы для фундамента можно брать круглые, квадратные или прямоугольные. Опалубка строится:

  • из досок толщиной не менее 4 см,
  • ДСП,
  • фанеры,
  • железа.

При круглом сечении вместо опалубки можно использовать трубы длиной 2−2,5 м, с диаметром 10−20 см. Скважины круглой формы высверливаются ручным буром. Для армирования достаточно двух вертикальных прутьев с ребрами, перевязанных в трех или четырех местах монтажной проволокой.

Столбы квадратной формы можно сделать не только с одинаковым, но и с различным сечением на концах (в виде ровного параллелепипеда или с расширенным основанием). Расширение увеличивает показатели несущей способности и сопротивляемости деформациям при промерзании грунта. Для установки столбов квадратной или прямоугольной формы роются ямы и монтируется опалубка, задающая форму столба. Перед заливкой бетонной смеси на дно устанавливается гидроизоляция и монтируется арматура из вертикальных прутьев, перевязанных проволокой.

Угол стыковки арматуры необязательно должен быть 90 градусов. Главное, чтобы не нарушалась общая картина армирования фундамента, схема, которая соответствует проекту. Армирование углов ленточного фундамента производится аналогично армированию основной конструкции.

Для заливки можно использовать стандартную бетонную смесь (марка В25) или добавить в нее бутовый камень или плитняк средних размеров. Смесь заливается постепенно, примерно по 20 см, чтобы предотвратить скопление воздуха. После затвердения бетона опалубка демонтируется, столбы засыпаются грунтом.

Устройство и типы

По глубине залегания ленточные фундаменты бывают мелкого и глубокого залегания. Мелкозаглубленные могут применяться на спокойных, непучнистых грунтах с хорошей несущей способностью под постройки небольшой массы — из древесины и возведенные по каркасной технологии.

В этом случае лента должна на 10-15 см уходить в твердый слой, который располагается под плодородным. В то же время по нормативам она не может быть менее 60 см.

Типы ленточных фундаментов по глубине заглубления

Монолитные ленточные фундаменты глубокого заложения делают под тяжелые, массивные дома. В общем случае опускают их на 10-15 см ниже уровня промерзания грунтов для данного региона. При этом подошва должна опираться на слой с хорошей несущей способностью. Если это не так, приходится углубляться ниже. Например, если уровень промерзания грунтов 1,2 м, а плодородный слой заканчивается на отметке 1,4 м, то приходится опускаться ниже 1,4 м.

С опалубкой или без

Вообще, технология возведения монолитного ленточного фундамента предусматривает установку опалубки. Это конструкции из щитов, которая придает форму бетону и не дает ему растекаться. Понятное дело, что опалубка — это дополнительные расходы на материалы, а также дополнительное время на ее сборку и установку.

Опалубка — конструкция из досок или фанеры, которая придает фундаменту форму

Иногда в целях экономии, на хороших грунтах котлован под фундамент роют ровно по разметке — на нужную ширину и глубину. И в эти ямы заливают бетон без опалубки. Такая технология не может гарантировать требуемую степень надежности, результат спрогнозировать невозможно. Дело в том, что для набора нормальной прочности бетону необходимо определенное количество воды. Без опалубки вода хоть и немного, но впитывается в грунт, что может сказаться на качестве самого бетонного камня. В самом худшем случае он может крошится.

Из положения выходят, расстелив в траншее полиэтиленовую пленку. Но по ней потом ходят — армирование делать нужно. И прутья, и сапоги не один раз повреждают пленку. В результате влага все равно уходит.

Фундамент без опалубки — рискованная затея

В некоторых случаях такие фундаменты могут отстоять какое-то количество лет без проблем. Но рано или поздно, появляются трещины или бетон начинает крошиться. Вторая сложность работы с таким фундаментом — его далеко не идеальная геометрия. Для того чтобы снизить теплопотери, фундамент утепляют, причем чаще всего плитами пенопласта или экструдированного пенополистирола. Попробуйте наклеить их на неровную поверхность. Такая же ситуация с пароизоляцией: пленку очень сложно (практически невозможно) приклеить на неровный, пористый бетон с вкраплениями грунта. Оправдан или нет такой подход — решать вам, но рекомендовать такой фундамент можно только под забор или сарай.