Расчет конструкции фундамента загородного дома, загородного коттеджа

Ошибки, возникающие вследствие неграмотно принятых решений при устройстве фундаментов, могут обернуться значительными расходами.

Фундаменты предназначены для восприятия нагрузок от стен, вышележащих конструкций и бокового давления грунта, кроме того, они защищают подвалы и цокольные этажи от грунтовых вод и сырости.
С целью отвода поверхностных вод, необходимо организовать соответствующий уклон грунта. Для этого выполняется вертикальная планировка, а вокруг дома устраивается отмостка.
 

Стоимость фундаментов для каменных одноэтажных домов достигает 15—20% полной стоимости дома. Для деревянного дома средних размеров стоимость фундаментов может составить $4,5—5 тыс. Поэтому, вопрос выбора надежного и недорогого фундамента важен для каждого застройщика.
Наилучшим вариантом решения этой проблемы является обращение за помощью к специалистам, имеющим опыт проектирования и строительства в данном регионе.

К сожалению, не всегда у застройщика имеется возможность поступить таким образом. В данной публикации сделана попытка помочь правильно сориентироваться в этом непростом деле.
Для выбора правильного решения, необходимо иметь представление о напластованиях грунтов в основании. Грунты должны быть оценены по прочности; устойчивости на сдвиг; опасности оползания, просадки и пучения при промерзании.

Оценка грунтов может быть выполнена на основе имеющихся в изыскательских организациях результатов геологических исследований. При отсутствии таких данных и при необходимости самостоятельного исследования грунта на участке застройки, следует вырыть шурф или пробурить скважину.
Во время обследования выработки (шурфа или скважины) особое внимание необходимо обратить на почвенный или насыпной слои, т. к. их, как правило, не используют в качестве основания. Кроме того, крайне важно установить уровень грунтовых вод.

Характеристики грунтов.

Коротко грунты можно охарактеризовать следующим образом:
— скальные и обломочные грунты – прочные, не размываются и не вспучиваются при промерзании, если не содержат в своем составе глинистых и пылеватых частиц;
— песчаные грунты (кроме мелкозернистых и пылеватых) – относятся к непучинистым, могут служить хорошим основанием;
— мелкозернистые и пылеватые пески – можно использовать в качестве основания, однако они часто обладают свойствами плывунов; относятся к пучинистым грунтам;
— глинистые грунты (глины, суглинки, супеси) – в сухом состоянии служат хорошим основанием и относятся к условно непучинистым; в водонасыщенном состоянии и при малой плотности, находятся в текучем состоянии и сильно вспучиваются при промерзании.

Основание.

Лучшим основанием для фундаментов считается однородный минеральный грунт без включений линз торфа или валунов крупных размеров и с глубоко расположенными грунтовыми водами.
На таких грунтах, при правильно распределенной нагрузке, фундаменты получают равномерную осадку. Из оснований следует удалять различные неоднородные включения (остатки пней, органические материалы, валуны или другие разнородные образования).

Виды фундаментов.

Вид фундаментов выбирают, исходя из величины нагрузок, чувствительности конструкций дома к неравномерным перемещениям основания, качества грунтов в основании, опасности воздействия морозного пучения, применяемых конструкций и материалов.
Важное значение имеет предполагаемое время, на которое возводится строение. Например, срок службы различных фундаментов составляет:
— ленточных бетонных и бутовых на цементном растворе – 150 лет;
— бутовых или бетонных столбов – 30—50 лет;
— деревянных стульев – 10 лет.

Ленточные фундаменты.

Ленточные фундаменты подводят под дома с тяжелыми стенами (бетонными, каменными, кирпичными и т. п. ) или с тяжелыми перекрытиями. Их закладывают под все наружные и внутренние капитальные стены.
Наличие под домом подвалов, теплых подполий, гаража или цокольного этажа делают просто необходимым выбор именно этого типа фундамента.
Устройство подвалов целесообразно в домах на приусадебных участках с необводненными грунтами. Высота подполья принимается 1,9—2,2 м. Глубина заложения фундаментных стен – 0,5 м ниже пола подвала.
Кроме устойчивости и прочности, стены подвала должны иметь хорошие теплозащитные свойства и надежную гидроизоляцию.
Помимо этого, подвалы необходимо оборудовать приточно-вытяжной вентиляцией с каналами сечением не менее 140х140 мм. Для обеспечения соответствующей тяги каналы рекомендуется выполнять в одном стояке с дымовыми каналами печей.
Также целесообразно устройство ленточных фундаментов при небольшой глубине их заложения, в случае опасности возникновения неравномерных деформаций основания.
При этом, в фундаментах устраивают непрерывные армированные пояса. Незаменимы ленточные фундаменты и в том случае, когда цоколь выполняет роль подпорной стенки для грунта подсыпки пола.

Цоколь.

Минимальная толщина фундамента принимается, в зависимости от того, из какого материала он изготовлен (железобетон – 100 мм; бетон – 250 мм; бутобетон – 350 мм; кладка из естественного камня – 500 мм, из бута-плитняка – 300 мм).
Верхняя часть ленточного фундамента, обычно, служит цоколем. По отношению к плоскости наружной стены, цоколь может быть западающим, выступающим или находиться заподлицо с ней.
Предпочтительней западающий, т. к. стенка фундамента, при этом, имеет меньшую толщину и не требует устройства слива. Примерное решение ленточного фундамента из бутового камня приводится на рисунке 1, из бетона под стены из газобетона – на рисунке 2.

Столбчатые фундаменты.

Столбчатые фундаменты подводят под дома с легкими стенами (деревянные рубленые, каркасные, щитовые). Этот тип фундаментов по расходу материалов и трудозатратам в 1,5-2 раза экономичнее ленточных.
Столбы возводятся во всех углах, местах пересечения стен, под простенками, под опорами тяжело нагруженных прогонов и других точках сосредоточения нагрузок.
Расстояние между столбами принимается 1,2—2,5 м. По верху столбов должны быть уложены обвязочные балки для создания условий совместной их работы.
При расстояниях между столбчатыми (отдельно стоящими) фундаментами 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 – 400 мм; бутобетон – 400 мм; кладка из естественного камня – 600 мм, из бута-плитняка – 400 мм, из кирпича выше уровня земли – 380 мм, а при перевязке с забиркой – 250 мм).

Забирка.

Для утепления подпольного пространства и предохранения от попадания снега, влаги и пыли, между столбами выполняется забирка.
Минимальная толщина стенки забирки принимается: для бутовой кладки – 200 мм, для кирпича – 120 мм, для армированного бетона – 100—120 мм. Забирка заглубляется в грунт на 200—300 мм. Если грунт пучинистый, то под забиркой устраивают песчаную подушку толщиной 150—200 мм.
В забирке с каждой стороны дома предусматриваются вентиляционные отверстия размером 150х150 мм на высоте 150 мм над отмосткой. На зиму отверстия закрываются пробками.
Примеры столбчатых фундаментов с забиркой из силикатного кирпича приведены на рисунках 3и 4.

Плитные фундаменты.

Фундаменты плитные и из перекрестных лент возводят из монолитного железобетона с целью придания фундаменту пространственной жесткости.
Необходимость в этом возникает 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».

1. Устройство плитного фундамента связано с довольно большим расходом материалов (бетона и металла) и может быть целесообразно, 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 более высокого класса, чаще устраивают фундаменты в виде ребристых плит (см. рис. 5) или армированных перекрестных лент.

Свайные фундаменты.

Свайные фундаменты являются очень дорогими и трудоемкими в выполнении, поэтому в индивидуальном строительстве встречаются крайне редко.

Фундамент под печь.

Массивные фундаменты под печи возводят, в случае отсутствия капитальных несгораемых перекрытий и стен. Печные фундаменты отделяют от фундаментов дома осадочными швами (из-за значительной разницы нагрузок на них). Выполняют фундаменты печей обычно из тех же материалов, что и основные фундаменты дома.

Фундаменты на песчаных подушках.

Фундаменты на песчаных подушках могут быть самых разных типов. Чаще всего они применяются для экономии строительных материалов, для полной или частичной замены непригодных грунтов в основании, для подъема отметки пола над уровнем грунтовых вод и т. п.
При их устройстве, в котлованы засыпают средне- или крупнозернистые пески слоями 150—200 мм, тщательно трамбуя их и проливая водой. В обводненных грунтах, особенно пучиноопасных при промерзании, устройство песчаных подушек не рекомендуется без устройства дренажа.
В противном случае, возможно заиливание подушек и, как следствие, потеря ими первоначальных свойств.

Материалы для возведения фундаментов.

Основным материалом для изготовления фундаментов являются бетоны, которые должны обладать необходимой прочностью, плотностью, морозостойкостью, водонепроницаемостью, химической стойкостью к агрессивной среде и т. п.
Цементные бетоны и растворы можно заказать на специализированных бетонных заводах и доставить на бетоновозах (миксерах).
Но, как правило, при индивидуальном строительстве их готовят самостоятельно, замешивая сухие цементные смеси. Кроме того, при возведении фундаментов, применяют арматурные стержни различного диаметра, а также рубероид и различные гидроизоляционные составы.
Еще в первом украинском строительном нормативном документе, а именно в Урочном Положении, было записано, что «на устройство поддела (фундамента) ни средств, ни иждивения жалеть не должно»

Ошибки, возникающие вследствие неграмотно принятых решений при устройстве фундаментов, могут обернуться значительными расходами.

Фундаменты предназначены для восприятия нагрузок от стен, вышележащих конструкций и бокового давления грунта, кроме того, они защищают подвалы и цокольные этажи от грунтовых вод и сырости.
С целью отвода поверхностных вод, необходимо организовать соответствующий уклон грунта. Для этого выполняется вертикальная планировка, а вокруг дома устраивается отмостка.
Стоимость фундаментов для каменных одноэтажных домов достигает 15–20% полной стоимости дома. Для деревянного дома средних размеров стоимость фундаментов может составить $4,5–5 тыс. Поэтому, вопрос выбора надежного и недорогого фундамента важен для каждого застройщика.
Наилучшим вариантом решения этой проблемы является обращение за помощью к специалистам, имеющим опыт проектирования и строительства в данном регионе.
К сожалению, не всегда у застройщика имеется возможность поступить таким образом. В данной публикации сделана попытка помочь правильно сориентироваться в этом непростом деле.
Для выбора правильного решения, необходимо иметь представление о напластованиях грунтов в основании. Грунты должны быть оценены по прочности; устойчивости на сдвиг; опасности оползания, просадки и пучения при промерзании.
Оценка грунтов может быть выполнена на основе имеющихся в изыскательских организациях результатов геологических исследований. При отсутствии таких данных и при необходимости самостоятельного исследования грунта на участке застройки, следует вырыть шурф или пробурить скважину.
Во время обследования выработки (шурфа или скважины) особое внимание необходимо обратить на почвенный или насыпной слои, т. к. их, как правило, не используют в качестве основания. Кроме того, крайне важно установить уровень грунтовых вод.

Характеристики грунтов.

Коротко грунты можно охарактеризовать следующим образом:
– скальные и обломочные грунты — прочные, не размываются и не вспучиваются при промерзании, если не содержат в своем составе глинистых и пылеватых частиц;
– песчаные грунты (кроме мелкозернистых и пылеватых) — относятся к непучинистым, могут служить хорошим основанием;
– мелкозернистые и пылеватые пески — можно использовать в качестве основания, однако они часто обладают свойствами плывунов; относятся к пучинистым грунтам;
– глинистые грунты (глины, суглинки, супеси) — в сухом состоянии служат хорошим основанием и относятся к условно непучинистым; в водонасыщенном состоянии и при малой плотности, находятся в текучем состоянии и сильно вспучиваются при промерзании.

Основание.

Лучшим основанием для фундаментов считается однородный минеральный грунт без включений линз торфа или валунов крупных размеров и с глубоко расположенными грунтовыми водами.
На таких грунтах, при правильно распределенной нагрузке, фундаменты получают равномерную осадку. Из оснований следует удалять различные неоднородные включения (остатки пней, органические материалы, валуны или другие разнородные образования).
 

Виды фундаментов Вид фундаментов выбирают, исходя из величины нагрузок, чувствительности конструкций дома к неравномерным перемещениям основания, качества грунтов в основании, опасности воздействия морозного пучения, применяемых конструкций и материалов.
Важное значение имеет предполагаемое время, на которое возводится строение. Например, срок службы различных фундаментов составляет:
– ленточных бетонных и бутовых на цементном растворе — 150 лет;
– бутовых или бетонных столбов — 30–50 лет;
– деревянных стульев — 10 лет.

Ленточные фундаменты Ленточные фундаменты подводят под дома с тяжелыми стенами (бетонными, каменными, кирпичными и т. п. ) или с тяжелыми перекрытиями. Их закладывают под все наружные и внутренние капитальные стены.
Наличие под домом подвалов, теплых подполий, гаража или цокольного этажа делают просто необходимым выбор именно этого типа фундамента.

Устройство подвалов целесообразно в домах на приусадебных участках с необводненными грунтами. Высота подполья принимается 1,9–2,2 м. Глубина заложения фундаментных стен — 0,5 м ниже пола подвала.
Кроме устойчивости и прочности, стены подвала должны иметь хорошие теплозащитные свойства и надежную гидроизоляцию.

Помимо этого, подвалы необходимо оборудовать приточно-вытяжной вентиляцией с каналами сечением не менее 140х140 мм. Для обеспечения соответствующей тяги каналы рекомендуется выполнять в одном стояке с дымовыми каналами печей.
Также целесообразно устройство ленточных фундаментов при небольшой глубине их заложения, в случае опасности возникновения неравномерных деформаций основания.
При этом, в фундаментах устраивают непрерывные армированные пояса. Незаменимы ленточные фундаменты и в том случае, когда цоколь выполняет роль подпорной стенки для грунта подсыпки пола.

Цоколь.

Минимальная толщина фундамента принимается, в зависимости от того, из какого материала он изготовлен (железобетон — 100 мм; бетон — 250 мм; бутобетон — 350 мм; кладка из естественного камня — 500 мм, из бута-плитняка — 300 мм).
Верхняя часть ленточного фундамента, обычно, служит цоколем. По отношению к плоскости наружной стены, цоколь может быть западающим, выступающим или находиться заподлицо с ней.
Предпочтительней западающий, т. к. стенка фундамента, при этом, имеет меньшую толщину и не требует устройства слива. Примерное решение ленточного фундамента из бутового камня приводится на рисунке 1, из бетона под стены из газобетона — на рисунке 2.

Столбчатые фундаменты.

Столбчатые фундаменты подводят под дома с легкими стенами (деревянные рубленые, каркасные, щитовые). Этот тип фундаментов по расходу материалов и трудозатратам в 1,5-2 раза экономичнее ленточных.
Столбы возводятся во всех углах, местах пересечения стен, под простенками, под опорами тяжело нагруженных прогонов и других точках сосредоточения нагрузок.
Расстояние между столбами принимается 1,2–2,5 м. По верху столбов должны быть уложены обвязочные балки для создания условий совместной их работы.
При расстояниях между столбчатыми (отдельно стоящими) фундаментами 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 — 400 мм; бутобетон — 400 мм; кладка из естественного камня — 600 мм, из бута-плитняка — 400 мм, из кирпича выше уровня земли — 380 мм, а при перевязке с забиркой — 250 мм).
Забирка
Для утепления подпольного пространства и предохранения от попадания снега, влаги и пыли, между столбами выполняется забирка.
Минимальная толщина стенки забирки принимается: для бутовой кладки — 200 мм, для кирпича — 120 мм, для армированного бетона — 100–120 мм. Забирка заглубляется в грунт на 200–300 мм. Если грунт пучинистый, то под забиркой устраивают песчаную подушку толщиной 150–200 мм.
В забирке с каждой стороны дома предусматриваются вентиляционные отверстия размером 150х150 мм на высоте 150 мм над отмосткой. На зиму отверстия закрываются пробками.
Примеры столбчатых фундаментов с забиркой из силикатного кирпича приведены на рисунках 3и 4.

Плитные фундаменты

Фундаменты плитные и из перекрестных лент возводят из монолитного железобетона с целью придания фундаменту пространственной жесткости.
Необходимость в этом возникает 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».
Устройство плитного фундамента связано с довольно большим расходом материалов (бетона и металла) и может быть целесообразно, 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 более высокого класса, чаще устраивают фундаменты в виде ребристых плит или армированных перекрестных лент.

Свайные фундаменты

Свайные фундаменты являются очень дорогими и трудоемкими в выполнении, поэтому в индивидуальном строительстве встречаются крайне редко.

Фундамент под печь.

Массивные фундаменты под печи возводят, в случае отсутствия капитальных несгораемых перекрытий и стен. Печные фундаменты отделяют от фундаментов дома осадочными швами (из-за значительной разницы нагрузок на них). Выполняют фундаменты печей обычно из тех же материалов, что и основные фундаменты дома.
Фундаменты на песчаных подушках
Фундаменты на песчаных подушках могут быть самых разных типов. Чаще всего они применяются для экономии строительных материалов, для полной или частичной замены непригодных грунтов в основании, для подъема отметки пола над уровнем грунтовых вод и т. п.
При их устройстве, в котлованы засыпают средне- или крупнозернистые пески слоями 150–200 мм, тщательно трамбуя их и проливая водой. В обводненных грунтах, особенно пучиноопасных при промерзании, устройство песчаных подушек не рекомендуется без устройства дренажа.
В противном случае, возможно заиливание подушек и, как следствие, потеря ими первоначальных свойств.

Материалы для
возведения фундаментов

Основным материалом для изготовления фундаментов являются бетоны, которые должны обладать необходимой прочностью, плотностью, морозостойкостью, водонепроницаемостью, химической стойкостью к агрессивной среде и т. п.
Цементные бетоны и растворы можно заказать на специализированных бетонных заводах и доставить на бетоновозах (миксерах).
Но, как правило, при индивидуальном строительстве их готовят самостоятельно, замешивая сухие цементные смеси. Кроме того, при возведении фундаментов, применяют арматурные стержни различного диаметра, а также рубероид и различные гидроизоляционные составы.

Еще в первом строительном нормативном документе, а именно в Урочном Положении, было записано, что «на устройство поддела (фундамента) ни средств, ни иждивения жалеть не должно».
Ошибки, возникающие вследствие неграмотно принятых решений при устройстве фундаментов, могут обернуться значительными расходами.
Фундаменты предназначены для восприятия нагрузок от стен, вышележащих конструкций и бокового давления грунта, кроме того, они защищают подвалы и цокольные этажи от грунтовых вод и сырости.
С целью отвода поверхностных вод, необходимо организовать соответствующий уклон грунта. Для этого выполняется вертикальная планировка, а вокруг дома устраивается отмостка.
Стоимость фундаментов для каменных одноэтажных домов достигает 15—20% полной стоимости дома. Для деревянного дома средних размеров стоимость фундаментов может составить $4,5—5 тыс. Поэтому, вопрос выбора надежного и недорогого фундамента важен для каждого застройщика.
Наилучшим вариантом решения этой проблемы является обращение за помощью к специалистам, имеющим опыт проектирования и строительства в данном регионе.
К сожалению, не всегда у застройщика имеется возможность поступить таким образом. В данной публикации сделана попытка помочь правильно сориентироваться в этом непростом деле.
Для выбора правильного решения, необходимо иметь представление о напластованиях грунтов в основании. Грунты должны быть оценены по прочности; устойчивости на сдвиг; опасности оползания, просадки и пучения при промерзании.
Оценка грунтов может быть выполнена на основе имеющихся в изыскательских организациях результатов геологических исследований. При отсутствии таких данных и при необходимости самостоятельного исследования грунта на участке застройки, следует вырыть шурф или пробурить скважину.
Во время обследования выработки (шурфа или скважины) особое внимание необходимо обратить на почвенный или насыпной слои, т. к. их, как правило, не используют в качестве основания. Кроме того, крайне важно установить уровень грунтовых вод.
Характеристики грунтов
Коротко грунты можно охарактеризовать следующим образом:
— скальные и обломочные грунты – прочные, не размываются и не вспучиваются при промерзании, если не содержат в своем составе глинистых и пылеватых частиц;
— песчаные грунты (кроме мелкозернистых и пылеватых) – относятся к непучинистым, могут служить хорошим основанием;
— мелкозернистые и пылеватые пески – можно использовать в качестве основания, однако они часто обладают свойствами плывунов; относятся к пучинистым грунтам;
— глинистые грунты (глины, суглинки, супеси) – в сухом состоянии служат хорошим основанием и относятся к условно непучинистым; в водонасыщенном состоянии и при малой плотности, находятся в текучем состоянии и сильно вспучиваются при промерзании.

Основание
Лучшим основанием для фундаментов считается однородный минеральный грунт без включений линз торфа или валунов крупных размеров и с глубоко расположенными грунтовыми водами.
На таких грунтах, при правильно распределенной нагрузке, фундаменты получают равномерную осадку. Из оснований следует удалять различные неоднородные включения (остатки пней, органические материалы, валуны или другие разнородные образования).
Виды фундаментов
Вид фундаментов выбирают, исходя из величины нагрузок, чувствительности конструкций дома к неравномерным перемещениям основания, качества грунтов в основании, опасности воздействия морозного пучения, применяемых конструкций и материалов.
Важное значение имеет предполагаемое время, на которое возводится строение. Например, срок службы различных фундаментов составляет:
— ленточных бетонных и бутовых на цементном растворе – 150 лет;
— бутовых или бетонных столбов – 30—50 лет;
— деревянных стульев – 10 лет.
Ленточные фундаменты
Ленточные фундаменты подводят под дома с тяжелыми стенами (бетонными, каменными, кирпичными и т. п. ) или с тяжелыми перекрытиями. Их закладывают под все наружные и внутренние капитальные стены.
Наличие под домом подвалов, теплых подполий, гаража или цокольного этажа делают просто необходимым выбор именно этого типа фундамента.
Устройство подвалов целесообразно в домах на приусадебных участках с необводненными грунтами. Высота подполья принимается 1,9—2,2 м. Глубина заложения фундаментных стен – 0,5 м ниже пола подвала.
Кроме устойчивости и прочности, стены подвала должны иметь хорошие теплозащитные свойства и надежную гидроизоляцию.
Помимо этого, подвалы необходимо оборудовать приточно-вытяжной вентиляцией с каналами сечением не менее 140х140 мм. Для обеспечения соответствующей тяги каналы рекомендуется выполнять в одном стояке с дымовыми каналами печей.
Также целесообразно устройство ленточных фундаментов при небольшой глубине их заложения, в случае опасности возникновения неравномерных деформаций основания.
При этом, в фундаментах устраивают непрерывные армированные пояса. Незаменимы ленточные фундаменты и в том случае, когда цоколь выполняет роль подпорной стенки для грунта подсыпки пола.

Цоколь
Минимальная толщина фундамента принимается, в зависимости от того, из какого материала он изготовлен (железобетон – 100 мм; бетон – 250 мм; бутобетон – 350 мм; кладка из естественного камня – 500 мм, из бута-плитняка – 300 мм).
Верхняя часть ленточного фундамента, обычно, служит цоколем. По отношению к плоскости наружной стены, цоколь может быть западающим, выступающим или находиться заподлицо с ней.
Предпочтительней западающий, т. к. стенка фундамента, при этом, имеет меньшую толщину и не требует устройства слива. Примерное решение ленточного фундамента из бутового камня приводится на рисунке 1, из бетона под стены из газобетона – на рисунке 2.

Столбчатые фундаменты
Столбчатые фундаменты подводят под дома с легкими стенами (деревянные рубленые, каркасные, щитовые). Этот тип фундаментов по расходу материалов и трудозатратам в 1,5-2 раза экономичнее ленточных.
Столбы возводятся во всех углах, местах пересечения стен, под простенками, под опорами тяжело нагруженных прогонов и других точках сосредоточения нагрузок.
Расстояние между столбами принимается 1,2—2,5 м. По верху столбов должны быть уложены обвязочные балки для создания условий совместной их работы.
При расстояниях между столбчатыми (отдельно стоящими) фундаментами 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 – 400 мм; бутобетон – 400 мм; кладка из естественного камня – 600 мм, из бута-плитняка – 400 мм, из кирпича выше уровня земли – 380 мм, а при перевязке с забиркой – 250 мм).

Забирка
Для утепления подпольного пространства и предохранения от попадания снега, влаги и пыли, между столбами выполняется забирка.
Минимальная толщина стенки забирки принимается: для бутовой кладки – 200 мм, для кирпича – 120 мм, для армированного бетона – 100—120 мм. Забирка заглубляется в грунт на 200—300 мм. Если грунт пучинистый, то под забиркой устраивают песчаную подушку толщиной 150—200 мм.
В забирке с каждой стороны дома предусматриваются вентиляционные отверстия размером 150х150 мм на высоте 150 мм над отмосткой. На зиму отверстия закрываются пробками.
Примеры столбчатых фундаментов с забиркой из силикатного кирпича приведены на рисунках 3и 4.

Плитные фундаменты
Фундаменты плитные и из перекрестных лент возводят из монолитного железобетона с целью придания фундаменту пространственной жесткости.
Необходимость в этом возникает 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».
Устройство плитного фундамента связано с довольно большим расходом материалов (бетона и металла) и может быть целесообразно, 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 более высокого класса, чаще устраивают фундаменты в виде ребристых плит или армированных перекрестных лент.

Свайные фундаменты
Свайные фундаменты являются очень дорогими и трудоемкими в выполнении, поэтому в индивидуальном строительстве встречаются крайне редко.

Фундамент под печь
Массивные фундаменты под печи возводят, в случае отсутствия капитальных несгораемых перекрытий и стен. Печные фундаменты отделяют от фундаментов дома осадочными швами (из-за значительной разницы нагрузок на них). Выполняют фундаменты печей обычно из тех же материалов, что и основные фундаменты дома.

Фундаменты на песчаных подушках
Фундаменты на песчаных подушках могут быть самых разных типов. Чаще всего они применяются для экономии строительных материалов, для полной или частичной замены непригодных грунтов в основании, для подъема отметки пола над уровнем грунтовых вод и т. п.
При их устройстве, в котлованы засыпают средне- или крупнозернистые пески слоями 150—200 мм, тщательно трамбуя их и проливая водой. В обводненных грунтах, особенно пучиноопасных при промерзании, устройство песчаных подушек не рекомендуется без устройства дренажа.
В противном случае, возможно заиливание подушек и, как следствие, потеря ими первоначальных свойств.
Материалы для
возведения фундаментов
Основным материалом для изготовления фундаментов являются бетоны, которые должны обладать необходимой прочностью, плотностью, морозостойкостью, водонепроницаемостью, химической стойкостью к агрессивной среде и т. п.
Цементные бетоны и растворы можно заказать на специализированных бетонных заводах и доставить на бетоновозах (миксерах).
Но, как правило, при индивидуальном строительстве их готовят самостоятельно, замешивая сухие цементные смеси. Кроме того, при возведении фундаментов, применяют арматурные стержни различного диаметра, а также рубероид и различные гидроизоляционные составы.
Еще в первом российском строительном нормативном документе, а именно в Урочном Положении, было записано, что «на устройство поддела (фундамента) ни средств, ни иждивения жалеть не должно».
Ошибки, возникающие вследствие неграмотно принятых решений при устройстве фундаментов, могут обернуться значительными расходами.
Фундаменты предназначены для восприятия нагрузок от стен, вышележащих конструкций и бокового давления грунта, кроме того, они защищают подвалы и цокольные этажи от грунтовых вод и сырости.
С целью отвода поверхностных вод, необходимо организовать соответствующий уклон грунта. Для этого выполняется вертикальная планировка, а вокруг дома устраивается отмостка.
Стоимость фундаментов для каменных одноэтажных домов достигает 15–20% полной стоимости дома. Для деревянного дома средних размеров стоимость фундаментов может составить $4,5–5 тыс. Поэтому, вопрос выбора надежного и недорогого фундамента важен для каждого застройщика.
Наилучшим вариантом решения этой проблемы является обращение за помощью к специалистам, имеющим опыт проектирования и строительства в данном регионе.
К сожалению, не всегда у застройщика имеется возможность поступить таким образом. В данной публикации сделана попытка помочь правильно сориентироваться в этом непростом деле.
Для выбора правильного решения, необходимо иметь представление о напластованиях грунтов в основании. Грунты должны быть оценены по прочности; устойчивости на сдвиг; опасности оползания, просадки и пучения при промерзании.
Оценка грунтов может быть выполнена на основе имеющихся в изыскательских организациях результатов геологических исследований. При отсутствии таких данных и при необходимости самостоятельного исследования грунта на участке застройки, следует вырыть шурф или пробурить скважину.
Во время обследования выработки (шурфа или скважины) особое внимание необходимо обратить на почвенный или насыпной слои, т. к. их, как правило, не используют в качестве основания. Кроме того, крайне важно установить уровень грунтовых вод.
Характеристики грунтов
Коротко грунты можно охарактеризовать следующим образом:
– скальные и обломочные грунты — прочные, не размываются и не вспучиваются при промерзании, если не содержат в своем составе глинистых и пылеватых частиц;
– песчаные грунты (кроме мелкозернистых и пылеватых) — относятся к непучинистым, могут служить хорошим основанием;
– мелкозернистые и пылеватые пески — можно использовать в качестве основания, однако они часто обладают свойствами плывунов; относятся к пучинистым грунтам;
– глинистые грунты (глины, суглинки, супеси) — в сухом состоянии служат хорошим основанием и относятся к условно непучинистым; в водонасыщенном состоянии и при малой плотности, находятся в текучем состоянии и сильно вспучиваются при промерзании.
Основание
Лучшим основанием для фундаментов считается однородный минеральный грунт без включений линз торфа или валунов крупных размеров и с глубоко расположенными грунтовыми водами.
На таких грунтах, при правильно распределенной нагрузке, фундаменты получают равномерную осадку. Из оснований следует удалять различные неоднородные включения (остатки пней, органические материалы, валуны или другие разнородные образования).

Виды фундаментов
Вид фундаментов выбирают, исходя из величины нагрузок, чувствительности конструкций дома к неравномерным перемещениям основания, качества грунтов в основании, опасности воздействия морозного пучения, применяемых конструкций и материалов.
Важное значение имеет предполагаемое время, на которое возводится строение. Например, срок службы различных фундаментов составляет:
– ленточных бетонных и бутовых на цементном растворе — 150 лет;
– бутовых или бетонных столбов — 30–50 лет;
– деревянных стульев — 10 лет.
Ленточные фундаменты
Ленточные фундаменты подводят под дома с тяжелыми стенами (бетонными, каменными, кирпичными и т. п. ) или с тяжелыми перекрытиями. Их закладывают под все наружные и внутренние капитальные стены.
Наличие под домом подвалов, теплых подполий, гаража или цокольного этажа делают просто необходимым выбор именно этого типа фундамента.
Устройство подвалов целесообразно в домах на приусадебных участках с необводненными грунтами. Высота подполья принимается 1,9–2,2 м. Глубина заложения фундаментных стен — 0,5 м ниже пола подвала.
Кроме устойчивости и прочности, стены подвала должны иметь хорошие теплозащитные свойства и надежную гидроизоляцию.
Помимо этого, подвалы необходимо оборудовать приточно-вытяжной вентиляцией с каналами сечением не менее 140х140 мм. Для обеспечения соответствующей тяги каналы рекомендуется выполнять в одном стояке с дымовыми каналами печей.
Также целесообразно устройство ленточных фундаментов при небольшой глубине их заложения, в случае опасности возникновения неравномерных деформаций основания.
При этом, в фундаментах устраивают непрерывные армированные пояса. Незаменимы ленточные фундаменты и в том случае, когда цоколь выполняет роль подпорной стенки для грунта подсыпки пола.
Цоколь
Минимальная толщина фундамента принимается, в зависимости от того, из какого материала он изготовлен (железобетон — 100 мм; бетон — 250 мм; бутобетон — 350 мм; кладка из естественного камня — 500 мм, из бута-плитняка — 300 мм).
Верхняя часть ленточного фундамента, обычно, служит цоколем. По отношению к плоскости наружной стены, цоколь может быть западающим, выступающим или находиться заподлицо с ней.
Предпочтительней западающий, т. к. стенка фундамента, при этом, имеет меньшую толщину и не требует устройства слива. Примерное решение ленточного фундамента из бутового камня приводится на рисунке 1, из бетона под стены из газобетона — на рисунке 2.
Столбчатые фундаменты

Столбчатые фундаменты подводят под дома с легкими стенами (деревянные рубленые, каркасные, щитовые). Этот тип фундаментов по расходу материалов и трудозатратам в 1,5-2 раза экономичнее ленточных.
Столбы возводятся во всех углах, местах пересечения стен, под простенками, под опорами тяжело нагруженных прогонов и других точках сосредоточения нагрузок.
Расстояние между столбами принимается 1,2–2,5 м. По верху столбов должны быть уложены обвязочные балки для создания условий совместной их работы.
При расстояниях между столбчатыми (отдельно стоящими) фундаментами 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 — 400 мм; бутобетон — 400 мм; кладка из естественного камня — 600 мм, из бута-плитняка — 400 мм, из кирпича выше уровня земли — 380 мм, а при перевязке с забиркой — 250 мм).
Забирка
Для утепления подпольного пространства и предохранения от попадания снега, влаги и пыли, между столбами выполняется забирка.
Минимальная толщина стенки забирки принимается: для бутовой кладки — 200 мм, для кирпича — 120 мм, для армированного бетона — 100–120 мм. Забирка заглубляется в грунт на 200–300 мм. Если грунт пучинистый, то под забиркой устраивают песчаную подушку толщиной 150–200 мм.
В забирке с каждой стороны дома предусматриваются вентиляционные отверстия размером 150х150 мм на высоте 150 мм над отмосткой. На зиму отверстия закрываются пробками.
Примеры столбчатых фундаментов с забиркой из силикатного кирпича приведены на рисунках 3и 4.
Плитные фундаменты
Фундаменты плитные и из перекрестных лент возводят из монолитного железобетона с целью придания фундаменту пространственной жесткости.
Необходимость в этом возникает 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».
Устройство плитного фундамента связано с довольно большим расходом материалов (бетона и металла) и может быть целесообразно, 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 более высокого класса, чаще устраивают фундаменты в виде ребристых плит или армированных перекрестных лент.
Свайные фундаменты
Свайные фундаменты являются очень дорогими и трудоемкими в выполнении, поэтому в индивидуальном строительстве встречаются крайне редко.
Фундамент под печь
Массивные фундаменты под печи возводят, в случае отсутствия капитальных несгораемых перекрытий и стен. Печные фундаменты отделяют от фундаментов дома осадочными швами (из-за значительной разницы нагрузок на них). Выполняют фундаменты печей обычно из тех же материалов, что и основные фундаменты дома.
Фундаменты на песчаных подушках
Фундаменты на песчаных подушках могут быть самых разных типов. Чаще всего они применяются для экономии строительных материалов, для полной или частичной замены непригодных грунтов в основании, для подъема отметки пола над уровнем грунтовых вод и т. п.
При их устройстве, в котлованы засыпают средне- или крупнозернистые пески слоями 150–200 мм, тщательно трамбуя их и проливая водой. В обводненных грунтах, особенно пучиноопасных при промерзании, устройство песчаных подушек не рекомендуется без устройства дренажа.
В противном случае, возможно заиливание подушек и, как следствие, потеря ими первоначальных свойств.

Материалы для
возведения фундаментов
Основным материалом для изготовления фундаментов являются бетоны, которые должны обладать необходимой прочностью, плотностью, морозостойкостью, водонепроницаемостью, химической стойкостью к агрессивной среде и т. п.
Цементные бетоны и растворы можно заказать на специализированных бетонных заводах и доставить на бетоновозах (миксерах).
Но, как правило, при индивидуальном строительстве их готовят самостоятельно, замешивая сухие цементные смеси. Кроме того, при возведении фундаментов, применяют арматурные стержни различного диаметра, а также рубероид и различные гидроизоляционные составы.
Владимир РОЩИН,
к. т. н., доцент кафедры
строительных конструкций.
«Строительный Магазин» №3/2001
Еще в первом российском строительном нормативном документе, а именно в Урочном Положении, было записано, что «на устройство поддела (фундамента) ни средств, ни иждивения жалеть не должно».
Ошибки, возникающие вследствие неграмотно принятых решений при устройстве фундаментов, могут обернуться значительными расход.

Конструкции фундаментов.

Строительство – одна из древнейших отраслей человеческой деятельности. Еще с древних времен человек начал создавать основы обеспечения собственной безопасности. Первоначально он начал использовать пещеры для своего жилья. В них он был в безопасности. В дальнейшем, процесс создания лучших жилищных условий перерос в целую отрасль промышленной сферы деятельности человека. Воздвигая себе жилье, люди приобретали огромный опыт в строительстве.

В процессе сооружения коттеджей, дворцов, храмов, архитектурных ансамблей, многоэтажных домов, а так же небоскребов люди научились использовать в строительстве различные материалы - от обыкновенного кирпича до стекла и бетона. Многие архитектурные шедевры, такие как Великая Китайская стена в Китае, Эйфелева башня в Париже, Собор Святого Петра в Риме и другие дожили до наших дней. Еще очень долго ими будет восхищаться весь мир.

Надежное и долговечное здание можно построить в том случае, когда под ним будет крепкий фундамент. Для этого существует несколько обязательных условий, которые необходимо выполнять при проектировании и строительстве. Фундамент должен опираться на твердый грунт, должен быть защищен от губительной влаги, обязан выдерживать нагрузки от веса здания. Наши предки стремились строить дома на возвышенной местности, то есть там, где грунтовые воды залегали глубоко от поверхности земли. Чем дальше грунтовые воды удалены от фундамента, тем проще и дешевле становилась его конструкция.

Близость влаги (высокий уровень грунтовых вод) отрицательно действуют на фундамент. Бетонные или кирпичные элементы фундамента, напитавшись влаги, в зимнее время будут замерзать, а при оттаивании разрушаться. От влаги или грунтовых вод будет повышенная влажность в подвале здания.

На сырых стенах будет появляться плесень, от стен будут отклеиваться обои, деревянные предметы гнить, металлические - ржаветь. Поэтому необходимо предусматривать мероприятия по защите фундаментов от влаги, как на стадии проектирования, так и во время строительства. Лучше перестраховаться во время строительства, так как защита построенного здания от влаги будет стоить гораздо дороже. Далее необходимо чтобы фундамент опирался на твердый грунт, который способен выдерживать большие нагрузки.

Поскольку грунты бывают разные по своему составу и по физическим свойствам, то и ведут они себя по-разному. Скальные, щебнистые и гравелистые грунты очень трудно поддаются разработке. Они несжимаемые и идеально подходят для строительства зданий. На таких грунтах можно возводить фундаменты непосредственно на поверхности. Хорошо подходят для строительства фундаментов зданий песчаные грунты крупной и мелкой фракций. Они уплотняются за период строительства, выдерживают большие нагрузки и не подвергаются морозному пучению.

К глинистым грунтам (глины, суглинки, супеси) необходимо относиться с особым вниманием, поскольку они способны подвергаться сжиманию, размыванию и пучению. И чем ближе грунтовая влага и больше глубина промерзания грунта, тем сильнее такие грунты подвергнуты указанным выше недостаткам. Самыми неустойчивыми, являются вечномерзлые грунты, набухающие грунты, торфяники, и илистые грунты. На пучинистых и неустойчивых грунтах строительство зданий ведут с применением свайных фундаментов.

Когда строительство ведется собственными силами, застройщику приходится выбирать тип фундамента самостоятельно. Для строительства индивидуальных домов и коттеджей применяют фундаменты ленточные, столбчатые, свайные, сборные железобетонные и плитные. Ленточные - самые распространенные, но материалоемкие фундаменты. Их устраивают по всей длине наружных и внутренних стен. Выкапывают в почве канавы по ширине немного большей, чем ширина будущих стен. При необходимости в канавы укладывают арматурные каркасы и заливают бетоном. Глубина залегания таких фундаментов невелика и колеблется в пределах от 0,5 до 0,7 метра.

Столбчатые фундаменты часто применяются при строительстве деревянных домов. В углах здания и в местах пересечения стен, а так же через каждые 1,5 - 2,0 метра, устанавливают столбики глубиной не более двух метров. Конструкция менее трудоемкая по сравнению с ленточными фундаментами, хотя требует большой жесткости основания стены.

В последнее время широкое применение получили свайные фундаменты. Использование свай в фундаментах решает самые сложные задачи. Когда традиционные типы фундаментов применить невозможно выручают сваи. Применение свай позволяет строить здания на крайнем севере, на болотах и даже на море. Свайные фундаменты устраивают, когда в данной местности залегают слабые и пучинистые грунты.

Сваями проходят зону пучинистого грунта и зону промерзания. После чего, делают опору сваи на твердый материковый грунт. Известно, что величина усилия морозного пучения, действующего на фундамент, зависит от величины площади стен фундамента. 

1. По способу опирания на грунт: 
а) сваи стойки; 
б) сваи висячие.

2. По материалам, из которых они изготовлены: 
а) бетонные; 
б) стальные; 
в) деревянные.

3. По форме поперечного сечения: 
а) квадратные; 
б) круглые.

4. По конструктивным особенностям: 
а) набивные; 
б) наливные; 
в) винтовые.

К самым распространенным относятся набивные, наливные и винтовые. Совсем недавно широкую популярность получили винтовые сваи. Раньше они применялись при строительстве военных объектов специального назначения, где требовалась высокая скорость возведения здания. Винтовая свая представляет собой отрезок трубы, к которому приварена лопасть. Внешним видом винтовая свая напоминает садовый бур. Благодаря лопасти она быстро и легко проникает в грунт, который дополнительно уплотняется.

Изготавливаются сваи диаметром от 57 до 325 миллиметров. Выдерживают нагрузку от 7 до 25 тонн. Применяя винтовые сваи, можно возводить здания на склоне или на берегу водоема практически на любых грунтах. Построить фундамент для двухэтажного жилого дома можно за два дня. Применяя винтовые сваи для возведения фундамента, можно сэкономить затраты до 30%. С применением антикоррозионного покрытия, срок службы фундамента составляет 100 лет.

До недавнего времени считалось, что глубина залегания для ленточных и столбчатых фундаментов, на пучинистых грунтах, должна быть ниже глубины промерзания грунта. Хотя на практике, при строительстве одно и двухэтажных домов, имелись серьезные недостатки. Величина усилия от пучинистых грунтов находится в прямой зависимости от площади поверхности стен фундамента.

Чем больше площадь соприкосновения стенок фундамента с грунтом, тем будет больше усилие смещения от пучинистого грунта. Поэтому, для таких случаев, необходимо закладывать фундаменты на небольшую глубину от 30 до 50 сантиметров, а для предотвращения вспучивания устраивать под ними подушку из непучинистого материала.

Изготавливается она из щебня, крупнозернистого песка или из их смеси. Толщина слоя подушки колеблется в пределах от 20 до 50 сантиметров. Ширина подушки должна быть больше на 20 сантиметров ширины фундамента. Иными словами, часть ленточного фундамента заменяют утрамбованным несжимаемым материалом, который не поддается пучению.

Сборные железобетонные фундаменты устраиваются при строительстве многоэтажных домов с подвалами. В подвальных помещениях располагаются все инженерные коммуникации, а так же подсобные помещения для жильцов этого дома. Фундаменты опираются на твердое основание (грунт), залегающее ниже сезонного промерзания. На практике, при строительстве малоэтажных домов с подвальными помещениями, применяют комбинированные типы фундаментов. Например, устраивают ленточный армированный пояс, на который устанавливают бетонные блоки. Или на дне неглубокого котлована, в углах и по всей длине, устанавливают сваи, затем заливают армированный пояс. Наружные стенки фундаментов необходимо стараться делать гладкими, чтобы уменьшить усилия пучения.

Широкое распространение при строительстве зданий на самых неустойчивых грунтах получили плитные фундаменты. Здание строится на одной большой плите, которая и является фундаментом. Она укладывается на подстилающий слой, состоящий из песка и щебня. Подстилающий слой компенсирует нагрузки от морозного пучения и перемещается вместе с грунтом равномерно. При такой конструкции фундамента давление на грунт будет минимальным. Такие фундаменты появились сравнительно недавно. Площадь такой плиты превышает площадь всего дома. Изготавливают плиту непосредственно на поверхности почвы.

В неглубокий котлован сначала закладывают подстилающий слой, затем (сверху него) устраивают гидроизоляцию. Далее монтируют опалубку, в которую укладывают арматуру. В опалубку заливают бетон. После высыхания бетона получается монолитная бетонная плита. Затем, на этой плите изготавливают монолитный армированный пояс для фундамента дома. Существует и комбинированный вариант плитного фундамента. Почву на месте возведения здания пронизывают сваями. Благодаря этому грунт хорошо уплотняется и приобретает большую несущую способность.

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о бане

Статьи по пеноблоку,пенобетону,пенобетонным блокам

Статьи pp-budpostach.com.ua Статьи по бетону

Статьи Все о заборах

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о крышах ( виды, материал, как лутше выбрать)

Статьи Все о Фундаменте

Статьи по газобетону ( газоблоку ), газобетонных блоков, газосиликатнных блоков

Новости, статьи, слухи, факты, разное и по чу-чуть

Статьи по кирпичу ( рядовому, лицевому,облицовочному,клинкерному, шамотному, силикатному,)

ПЕРЕХОД К ДРУГИМ СТАТЬМ ПП БУДПОСТАЧ

Следующая статья «Все о Фундаменте»