Фундамент одна з найважливіших частин будівлі

Від його міцності, довговічності і стійкості залежить міцність і довговічність будинку, тому до його вибору, розрахунку та монтажу потрібно поставитися з особливою ретельністю.

Фундамент – підземна частина будинку, через яку передаються навантаження від верхніх елементів (стін, перекриттів і ін), обладнання та меблів на основу, тобто на грунт. Надійність і міцність основи(фундаменту) – найважливіша умова нормальної експлуатації будинку, тому, перш ніж приступати до проектування і будівництва потрібно здійснити инжинерно-геологічні і гідрологічні роботи. Вони полягають у виявленні типів грунтів на ділянці, їх міцнісних і деформативних характеристик, рівня грунтових вод, швидкості їх руху та хімічного складу (для встановлення ступеня агресивності по відношенню до майбутнього матеріалу фундаменту). Несучу здатність ґрунтів приймають на підставі лабораторних випробувань зразків, взятих з місця майбутнього будівництва. Для цього на ділянці бурять свердловини глибиною від 6 до 10 м або риють шурфи глибиною до 3 м (шурфів потрібно не менше 4-х і в першу чергу по кутах майбутньої будови). По зразках, взятих з різних глибин, досліджують грунт, складають схеми вертикальних розрізів свердловин (шурфів), на яких зображують всі види грунтів, зустрінуті при бурінні, і приводять їх характеристики. Геодезична зйомка місцевості дозволяє визначити рельєф майданчики, відведеної під будинок. Його зображують за характерними напрямками на вертикальних розрізах території. В результаті обстеження встановлюють, чи можна використовувати природну підставу або його потрібно спочатку посилити, створивши штучне.Фундамент.

Види фундаментів На фундаменти котеджів доводиться до 15-18% вартості всього будинку. Їх роблять під стіни та несучі перегородки, під окремі опори, а також під каміни і важке обладнання, які споруджують окремо від фундаментів стін.

Фундаменти не тільки передають силові впливи від будівлі основи, але і самі піддаються ряду статичних і динамічних силових і несилових впливів. До статичних силових відносяться дії власної ваги конструкцій будівлі з доводяться на них вертикальними навантаженнями, бічного тиску ґрунту, його пружної відсічі і нерівномірних деформацій підстави; до динамічних-вітрові, сейсмічні, вібраційні впливу. При високому рівні стояння грунтових вод фундамент піддається також гідростатичного тиску по бічній поверхні і підошві; при підставі, складеному здимистими ґрунтами, – дії сил пучення. До несиловым відносять вплив грунтових вод і розчинених в них хімічно агресивних домішок, а також змінних температур по висоті фундаменту і його товщині (за наявності підвалу або підпілля).

Аналіз перелічених впливів у процесі проектування дозволяє знайти конструктивні або будівельні заходи для виключення або зменшення деяких з них. Наприклад, вплив сил пученія усувають, вибираючи відповідну глибину закладення фундаментів. Міграція ґрунтової вологи через конструкцію може бути виключена або перервана шляхом введення гідроізоляційних заслонів, вплив нерівномірних осад заторфованного ґрунту – їх заміни; горизонтальних зрушень підстави і вібрацій – відсипання вертикальних пазух по зовнішньому обводу фундаментів амортизуючими матеріалами (наприклад, шлаком) і т. п. Конструктивно непереборні зовнішні силові впливи на фундамент визначають його роботу на стиск і вигин.

Конструкції фундаментів повинні задовольняти вимогам міцності, стійкості і довговічності, а також загальним вимогам економічної доцільності. Згідно з цим вимогам вибирають матеріал фундаменту, глибину закладення, консгруктивный тип, форму і розміри перерізів.

Матеріалом для фундаментів служать природний (бут) або штучний камінь (бетон), цегла – залізняк або добре обпалена червона цегла марки 100 і вище, -антисептированная деревина (переважно для дерев'яних будинків), метал, азбоцементні труби (для пальових фундаментів). Найбільше поширення отримали бетонні, бутобетоні і залізобетонні (збірні і монолітні) конструкції фундаментів. Залізобетон застосовують у випадках слабкого підстави. Він працює на вигин, тоді як бутові,бетонні та бутобетоні фундаменти працюють тільки на стиск.
 

Фундаменти для малоповерхових будівель по конструктивному рішенню бувають стрічкові, плитні, стовпчасті й пальові.

ВИДИ ҐРУНТІВ.

Якими бувають грунти? Грунти являють собою поєднання окремих частинок (зерен, лусочок) самої різної форми і розмірів і порожнеч між ними (пір).

Взаємне розташування частинок і порожнин становить структуру ґрунту. Будівельні норми і правила поділяють грунти на скельні і нескельні. Перші є надійним природним підставою для будівлі. До нескальным відносять великоуламкові, піщані і глинисті грунти. Крупноуламкові не містять розчиняються у воді частинок, що володіють високою несучою здатністю і є малосжимаемым підставою. Піщані грунти добре пропускають воду, тому при промерзанні не спучуються. Вони дають швидку і незмінну згодом невелику осадку під навантаженням в перший рік експлуатації дону і вважаються надійним і досить міцний підставою. Хоча міцність підстави знижується пропорційно зменшенню розміру частинок і підвищенню вологості ґрунту (для дрібних і пилуватих пісків). Дрібні і пилуваті піски менш міцні. При увлаж-зміні їх несуча здатність знижується. У водонасиченому стані вони стають текучими (пливунами) і не можуть служити підставою під будинок, так як мають велику рухливість і дуже низьку несучу здатність.

Глинисті грунти (супіски,суглинки і глини) у твердому, тобто сухому стані мають-ють високою несучою здатністю. Процес стабілізації усадки зведеного на них будинку протікає протягом декількох років. По мірі підвищення вологості глинистий грунт з твердого переходить у пластичне або навіть текучий стан. При замерзанні вологи в порах глинистого грунту він стає спучуючих, тобто збільшується в обсязі. Сили пученія бувають настільки великі, що можуть підняти будинок, тому фундаменти в таких ґрунтах влаштовують нижче глибини його промерзання.

Різновидом глинистих грунтів є макропористі леси, лесовидні ґрунти. Внаслідок особливостей структури вони грунти. Їх осідання часто перевищує допустиму величину. Іноді вона може досягти кілька десятків сантиметрів і тому представляти серйозну небезпеку для міцності і збереження будинку. Тому будівництва на просадних грунтах, як правило, передують роботи по їх ущільненню і вертикального планування території, що виключає замочування основи атмосферними опадами завдяки їх швидкому відведенню в зливову каналізацію.

Існують також рослинні грунти (верхній ґрунтовий шар, торфовища) і насипні грунти, що утворилися при засипці нерівностей рельєфу. Їх не можна використовувати під фундамент будинку, так як вони мають неоднорідний склад з великою домішкою органічних речовин, що дуже сильно і нерівномірно стискаються і не володіють хорошою несучою здатністю.

Основні вимоги до підстав і фундаментів.

Фундаменти, є невід'ємною частиною будь-якої будівлі і більшості споруд, значно відрізняються по своїй роботі від інших будівельних конструкцій. Завдання фундаментів полягає в тому що б забезпечити передачу навантаження від будівлі на ґрунти основи. Під впливом навантажень від споруди грунт, в основному, працює на стиск і на зрушення, що призводить до деформацій підстави та осіданням будівель.
Таким чином, задача проектування багато в чому полягає в «пристосуванні» споруди геологічних умов майданчика будівництва і комплексному розгляді системи «основа - фундамент - споруда». Особливістю проектування системи «основа - фундамент» є недолік вихідної інформації, що характеризує підставу в цілому і кожного шару окремо.
У зв'язку з цим проектування фундаментів завжди пов'язане з ризиком, оцінити який не завжди представляється можливим. Разом з тим помилки при проектуванні можуть призвести до втрати стійкості або розвитку неприпустимих деформацій основи споруди.

В основу проектування підстав і фундаментів закладені наступні принципи:

1) проектування підстав споруд по граничним станам;
2) облік спільної роботи системи «основа - фундамент - споруда»;
3) комплексний облік факторів при виборі типу фундаментів, несучого і підстилаючих шарів основи в результаті спільного розгляду, в тому числі:
• інженерно-геологічних умов майданчика будівництва;
• особливостей споруди і чутливості його несучих конструкцій до нерівномірних осідань;
• методів виконання робіт по підготовці підстав і влаштуванню фундаментів.
Комплексний взаємне врахування всіх цих факторів робить задачу проектування і влаштування фундаментів складною і відповідальною. Помилки, допущені при проектуванні і зведенні фундаментів, можуть призвести до проведення додаткових заходів, що значно перевищують вартість фундаментів.
Основні вимоги до проектування підстав і фундаментів При розробці проектів фундаментів необхідно забезпечити:
• міцність та експлуатаційну надійність будівель і споруд (деформації конструкцій не повинні перевищувати гранично допустимих величин);
• максимальне використання міцнісних і деформаційних властивостей грунтів основи, а також міцності матеріалу фундаменту;
• мінімальну вартість, матеріаломісткість і трудомісткість улаштування фундаментів;
• максимальне скорочення термінів будівництва.

При цьому фундаменти повинні задовольняти наступним основним вимогам:

• бути міцними і довговічними, стійкими до ґрунтових вод і морознім вивітрювання;
• бути стійкими на перекидання і зсув в площині підошви;
• не перевищувати нормативних величин абсолютних і нерівномірних осад;
відповідати техніко-економічним вимогам і сучасним способам виробництва робіт.
Словник термінів
Фундаментом називається заглиблених в грунт конструкція, що передає навантаження і впливи від будівлі (споруди) на основу.
Підставою називається нашарування грунтів, що сприймає тиск від споруди.

У будівництві застосовують фундаменти кількох типів:

1) фундаменти мілкого закладення (зазвичай не глибше 3.. .4 м), які зводяться у відкритих котлованах. Вони передають навантаження від надземної частини споруд через підошву (нижню опорну частину фундаменту). До них відносяться стрічкові фундаменти під несучі стіни і лави колон, стовпчасті фундаменти під пілони і колони; суцільні плити - під всю площу споруди або його частина

2) пальові фундаменти, за допомогою яких навантаження від будівель передається на шари щодо глибоко залягають ґрунтів, часто володіють кращими властивостями, ніж покривні відкладення. Якщо паля спирається в малодеформируемый грунт, наприклад в скелю, то її називають палею-стійкою. Якщо паля має вертикальні переміщення під дією навантаження від споруди, то вона носить назву висячої. Зазвичай палі об'єднують у групи за допомогою особливої балкової системи, яка називається ростверком

3) фундаменти глибокого закладення (стовпи, плити), які дозволяють передавати навантаження на щільні шари грунтів, скелю на глибині десятків метрів; в останньому випадку роль фундаментів можуть грати конструкції підземної споруди (плити, стіни, колони). Такі фундаменти мають хмарочоси Нью-Йорка, висотні будинки Києва, Київської телевежа, а також масивні промислові споруди - атомні реактори, доменні печі, зернові елеватори і т. п.
Природну підставу-звичайний природний грунт, що використовується як опора фундаментів без попередньої підготовки (шар грунту, що залягає безпосередньо під підошвою називається несучим, решта - підстилаючими).

Штучні підстави виконуються заміною природного грунту або через покращення його властивостей. Використовують чимало способів створення штучних підстав. Найпростіший з них - штучна подушка (піщана, щебенева та ін). Нею замінюють верхні ненадійні шари грунту (насипні грунти, торфи, мули тощо). Крім того, існує велика кількість інших способів штучного поліпшення ґрунтів.

Фундаментальна праця над фундаментом - як правильно зробити фундамент.

Важко недооцінити значення фундаменту в сучасному будівництві. Адже навіть саме слово фундамент з загальнобудівельного терміна перетворилося на загальне ім'я, яким позначають основу всіх основ. Однак згідно сленгу професійних будівельників фундаменти є опорною частиною будівлі і призначені для передачі навантаження від вищерозташованих конструкцій на грунт. Від надійної роботи фундаменту в значній мірі залежать експлуатаційні якості будівлі, його довговічність.

Вартість зведення фундаментів, як правило, становить 15-25% вартості будинку, а виправлення допущених помилок тривала і дорога процедура, яка часом взагалі мало можлива. Існує кілька джерел деформації фундаментів: осідання фундаменту; витріщення фундаменту при закладенні його вище рівня промерзання; відрив і спучування при закладенні фундаменту нижче рівня промерзання; бічний зсув фундаменту.

Осідання фундаментів, тобто поступове опускання в грунт під дією вищерозташованих навантажень, у малоповерховому житловому будівництві відносно рідкісне явище. Зазвичай опорна площа зводяться фундаментів, особливо стрічкових, значно перевищує розрахункову і на непросадних ґрунтах майже завжди забезпечує їх стабільний стан.

Під будівлю на слабких грунтах і під важкі стіни роблять стовпчасті фундаменти. Щоб уникнути осідання площа опори фундаментів перевіряють розрахунком і при необхідності збільшують: у стрічкових фундаментах за рахунок розширення їх нижньої частини, стовпчастих, крім того, за рахунок скорочення відстаней між стовпами. У районах з високим розташуванням грунтових вод на фундаменти малоповерхових будівель впливають сили морозного пученія. У важких пучинистих грунтах (водонасичені глини, суглинки, супіски, дрібні і пилуваті піски) ці сили досягають 100 - 150 кПа (10-15 мс/кв. м) і, діючи на фундамент знизу вгору, часто перевершують навантаження вищерозміщених конструкцій. При цьому сезонні вертикальні переміщення поверхневого шару ґрунту при його промерзанні на 1-1,5 м становлять 10-15 див. Перекошені ганку, тераси, веранди, а іноді і стіни будинків - в більшості випадків результат дії саме сил морозного здимання грунтів.

Помилкою багатьох індивідуальних забудовників є впевненість, що чим глибше закладений фундамент, тим краще, і що таке рішення вже саме по собі забезпечує його надійну роботу і стійкість. Дійсно, при розташуванні підошви фундаменту нижче рівня промерзання грунту вертикальні сили морозного пученія перестають діяти на неї знизу, однак дотичні сили морозного пученія, що діють на бічні поверхні, можуть і в цьому випадку витягнути фундамент разом з промерз грунтом або відірвати його верхню частину від нижньої. Такі випадки найбільш імовірні при влаштуванні фундаментів з каменю, цегли або дрібних блоків, особливо під легкими будівлями і спорудами.

Щоб не допустити деформації фундаментів на пучинистих грунтах, необхідно не тільки розташувати їх підошву нижче рівня промерзання грунтів і тим самим позбавитися від безпосереднього тиску мерзлого грунту знизу, але треба також нейтралізувати дотичні сили морозного пученія, що діють на бічні поверхні фундаменту. Для цієї мети всередині фундаменту на всю його висоту закладивают арматурний каркас, жорстко зв'язує верхню і нижню частини фундаменту, а підставу роблять розширеним, у вигляді опорної площадки анкера, яка не дозволяє витягнути фундамент із землі при морозному обдиманні грунту.

Таке конструктивне рішення гарантує стабільну роботу фундаментів при будь-яких вертикальних деформацій грунту, проте практично воно можливо лише при використанні залізобетону. Якщо фундаменти зводять з каменю, цегли або дрібних блоків без внутрішнього вертикального армування, необхідно їх стіни робити похилими (звужуються догори). Такий спосіб пристрою фундаментних стін і стовпів при ретельному вирівнюванні поверхонь значно послаблює бічне вертикальне вплив пучинистих грунтів на фундамент.

Додатковими заходами, що зменшують вплив сил морозного пученія можуть бути: покриття бічних поверхонь фундаменту ковзаючим шаром (відпрацьоване машинне масло, поліетиленова плівка), а також утеплення поверхневого шару ґрунту навколо фундаментів (шлаком, керамзитом, пінопластом), при якому зменшується місцева глибина промерзання грунту. Останню міру можна застосувати і для раніше побудованих дрібно-заглиблених фундаментів, що потребують захисту від морозного здимання.

При будівництві будівель на крутопадающем рельєфі доводиться враховувати бічний тиск ґрунту, його можливий зсув. Величина цього тиску залежить від багатьох причин (крутизна укосу, гідрогеологічний склад грунту і т. д.) і важко піддається розрахунку. Зазвичай в цих умовах більш надійно працюють стрічкові фундаменти, жорстко пов'язані у поздовжньому і поперечному напрямках. Стовпчасті фундаменти в цьому випадку необхідно жорстко об'єднати поверху залізобетонним поясом (ростверком), щоб всі конструктивні елементи працювали спільно. В залежності від форми і способу обпирання на ґрунт фундаменти бувають стовпчастими, стрічковими і плитковими.

Типологія фундаменту Найбільш поширеними і дешевими є стовпчасті фундаменти. По витраті матеріалів і витрат праці вони в 1,5-2 рази, а при глибокому закладенні в 3-5 разів економічніше стрічкових. Особливо ефективні стовпчасті фундаменти в пучинистих грунтах при їх глибокому промерзанні. Разом з тим у стовпчастих фундаментів є особливості, що заважають в ряді випадків їх успішному застосуванню.

Так, в горизонтально рухливих грунтах недостатня їх стійкість до перекидання і для погашення бічного зсуву потрібно пристрій жорсткого залізобетонного ростверку. Обмежена їх застосування на слабонесущих грунтах при будівництві будинків з важкими стінами. Крім того, при стовпчастих фундаментах виникають складності з пристроєм цоколя: якщо при стрічкових фундаментах цоколь утворюється як би сам собою, будучи їх продовженням, то при стовпчастих заповнення простору між стовпами, стіною і землею (закладення) - складна і трудомістка справа.

Стрічкові фундаменти зазвичай зводять при будівництві будинків з важкими стінами та перекриттями, а також у випадках, коли під будинком влаштовують підвал або тепле підпілля. Можливо і доцільно також пристрій стрічкових фундаментів при їх дрібному закладення на сухих непучиністих грунтах, навіть якщо будівля будують з легких конструкцій без підвалу і підпілля. Стрічкові фундаменти в цих умовах стають як би заглибленим цоколем і по витраті матеріалів і трудовитрат наближаються до аналогічних показників стовпчастих фундаментів.

На пучинистих глибоко промерзають грунтах пристрій стрічкових фундаментів технічно важко здійснимо і економічно не виправдано. Плитні фундаменти є різновидом мілкозаглублених стрічкових, проте на відміну від них мають жорстке просторове армування по всій несучій площині, що дозволяє без внутрішніх деформацій сприймати знакозмінні навантаження, що виникають при нерівномірних і сезонних переміщеннях грунту.

На рухомих (рухливих) грунтах такі фундаменти на відміну від звичайних, стаціонарних, опираються на нерухомому підставі, мають разом з грунтом сезонні вертикальні переміщення і називаються плаваючими. Їх конструкція представляє собою суцільну або гратчасту плиту, виконану або з монолітного залізобетону, або із збірних перехресних залізобетонних балок з жорсткою закладенням стикових з'єднань. Пристрій плитних фундаментів вимагає щодо великої витрати бетону і металу і може бути виправдане в малоповерховому будівництві при спорудженні невеликих і простих за формою плану будівель і споруд на важких пучннистых, рухливих і просідаючих ґрунтах, а також у випадках, коли не вимагається пристрої високого цоколя і верх плитного фундаменту може бути використаний в якості цокольного перекриття.

В залежності від застосовуваних матеріалів фундаменти бувають: піщані, щебеневі, бутові, цегляні, бетонні (монолітні і з бетонних блоків), залізобетонні (монолітні та збірні), а також дерев'яних, залізобетонних, металевих і азбестоцементних стовпів і труб. На сухих і маловологих (непучиністих) грунтах застосовують всі перераховані вище типи фундаментів, причому найбільш ефективними з них є піщані з грубозернистого піску, щебеневі та цегляні. При будівництві будівель на пучинистих грунтах (влагонасыщенные глини, суглинки і супіски) фундаменти слід влаштовувати з бетону і залізобетону. Стовпчасті та стрічкові фундаменти нерухомих грунтах складаються з:

• Щебінь
• Бутова кладка
• Цегляна кладка
• Бетон
• Залізобетон
• Цоколь
• Глина
• Грубозернистий пісок

Стовпчасті та стрічкові фундаменти пучинистих грунтах складаються з:

• Бутова кладка з похилими стінами
• Цегляна кладка з похилими стінами
• Залізобетонний сердечник, жорстко пов'язаний з опорною плитою
• Цегляна кладка з вертикальними стінками
• Монолітний бетон
• Цоколь
• Монолітний залізобетон
• Залізобетонна опорна плита
• Піщана подушка
• Засипка вийнятим грунтом

Як закласти фундамент Роботи по влаштуванню фундаментів слід розпочинати після заготівлі основних будівельних матеріалів з таким розрахунком, щоб будівництво будинку та введення його в експлуатацію здійснювалися за один будівельний сезон. Фундаменти, зведені в пучинистих грунтах і залишені на зимовий час без навантаження (без стін, перекриттів і даху), можуть деформуватися. Непередбачені деформації можуть статися і в тому випадку, коли побудований будинок в зимовий час не експлуатується і не опалюється, а глибина закладення його фундаментів була розрахована на тепловий режим опалювального будинку.

Перед початком будівництва заготовлені матеріали розташовують в безпосередній близькості від будівельного майданчика. Камінь, цегла, пісок, азбестоцементні листи і труби складують на відкритих майданчиках; пиломатеріали, столярні вироби, утеплювач, цемент та інші в'яжучі зберігають під навісом. Пристрій фундаментів починають з розбиття плану будинку. По його зовнішньому периметру, на відстані 1-1,5 м від краю майбутньої траншеї або котловану, в створі розбивочних осей забивають або закопують дерев'яні стовпчики або обрізки металевих труб.

Їх верх повинен бути на 10-15 см вище рівня майбутньої підлоги. У місцях перетину розбивочних осей для кріплення дроту або линви забивають цвяхи, або роблять пропили. Можна влаштувати так звану обноску з стовпчиків, з'єднаних зверху дошками. Вона дозволяє визначити не тільки розбивочні осі, але і зовнішні кордони фундаментів і стін.

Прямі кути встановлюють з допомогою трикутника з співвідношенням сторін 3-4-5, виконаного з мотузки або збитого з дощок. Остаточну перевірку прямокутності плану виконують вимірюванням його діагоналей. Для визначення горизонтального рівня (однакових позначок по кутах будівлі) можна скористатися заповненим підфарбованою водою поливальним шлангом з двома скляними трубками на кінцях.

Прийнявши одну з відміток за вихідну, за допомогою водяного рівня переносять її на інші сторони і кути і таким чином отримують по периметру горизонтальну лінію, від якої ведуть відлік відміток при земляних роботах, пристрої фундаментів і закладення зовнішніх і внутрішніх стін. Перед риттям ям, траншей або котлованів зі всієї площі забудови, включаючи майбутню вимощення, знімають рослинний шар землі і перевозять його в сад або город.

Для запобігання будівельного майданчика від затоплення дощовою водою з верхньої сторони ділянки влаштовують канаву водовідведення.

Технологія земляних робіт залежить в основному від типу фундаментів, складу грунту і рівня ґрунтових вод. Для стовпчастих фундаментів роблять круглі ями з вертикальними стінами. Вони стійкі від руйнування навіть при високому стоянні ґрунтових вод. Такі ями відривають або за допомогою механічного автобуса, або вручну. В останньому випадку доцільно використовувати звичайний садовий бур, яких відривають центральну частину ями, а також виймають грунт після розширення ями лопатою.

Траншеї під стрічкові фундаменти, котловани для підвалів відривають з урахуванням допустимої крутизни укосів. Вертикальні стінки висотою 1-1,2 м можна залишати лише в щільних глинистих і суглинних грунтах при відсутності ґрунтових вод. В інших випадках слід передбачати земляні укоси або тимчасове кріплення земляних стін дошками. Кладку фундаментів, як правило, проводять відразу після завершення траншей і котлованів, починаючи її з нижніх відміток.

Якщо в траншею (котлован) потрапила вода, то безпосередньо перед укладанням фундаментів воду і розріджений грунт видаляють. При різних відмітках закладання підошви фундаменту роблять уступи висотою не більше 50 см, при цьому довжину уступу беруть в два рази більше його висоти. На сухих і маловологих (непучиністих) грунтах фундаменти малоповерхових будівель виконують з будь-яких традиційних матеріалів. Глибина закладення таких фундаментів невелика. При ґрунтових водах, розташованих нижче розрахункової глибини промерзання грунтів, вона на будь-яких грунтах і в будь-яких кліматичних умовах не перевищує 0,7 м.

Найбільш економічними фундаментами на таких грунтах є піщані з грубозернистого піску. В траншеї або ями пісок укладають шарами по 10-15 см з проливкой кожного шару водою. Не доходячи 20-30 см до планувальної позначки землі, на пісок укладають щебінь, гравій або цегельний бій на цементно-піщаному розчині. Мінімальна висота щебенево-гравійного шару 10-15 см

При хорошому поверхневому водовідведенні піщані фундаменти надійні і довговічні. Значно складніше пристрій фундаментів у пучинистих грунтах, особливо при їх глибокому промерзанні. Для зведення таких фундаментів необхідні водо - і морозостійкі матеріали, у тому числі високоміцні бетони та розчини. Якщо марка використовуваного цементу не відома, орієнтовно її можна визначити по щільності цементу. Слід враховувати, що при тривалому зберіганні цементу навіть в сухому місці міцність знижується за 6 місяців на 25 %, за рік - на 35 - 40 %, за два роки - приблизно на 50 %.

Стовпчасті залізобетонні фундаменти глубокопромерзающіх пучинистих грунтах найбільш надійними та економічними є стовпчасті залізобетонні фундаменти. На сирих і заболочених ділянках, де застосування монолітного бетону з-за високих грунтових вод утруднене або взагалі неможливе, а також при стислих термінах будівництва зручні і технологічні збірні стовпчасті фундаменти, виготовлені заздалегідь у вигляді стовпів жесткоприбетоненной опорною площадкою-анкером.

Несучі стовпи виконують із залізобетону, азбестоцементних труб з внутрішнім армуванням і заповненням бетоном, а також з металевих труб, захищених зсередини цементно-піщаним розчином, а зовні бітумною мастикою чи епоксидною смолою. В якості арматури використовують металеві стрижні і дріт діаметром 6 - 12 мм, а також металобрухт у вигляді старих водогазопровідних труб, куточків і т. п.

Бетон краще приготувати на высокомарочном цементі марки 300-400, а в якості заповнювача використовувати чистий крупний пісок і гранітний щебінь. Мілкий пісок з частинками глини, а також щебінь з вапняку або цегляного бою значно знижують марку бетону і його морозостійкість.

Склад бетону: 1 частина цементу, 3 частини піску, 4 - 5 частин щебеню. Воду додають з таким розрахунком, щоб пластичність бетону дозволяла укласти його (але не залити) в опалубку з легким трамбуванням. Бетон чим жорсткіше, тим міцніше. При виготовленні залізобетонних стовпів прямокутного перерізу можна використовувати рівну площадку, на якій в якості опалубки встановлюють на ребро дошки з відстанню між ними, рівним товщині виготовлених стовпів.

Знизу до дощок прибивають руберойд, не дозволяє їм зрушитися в процесі бетонування, а зверху тією ж метою прибивають поперечні рейки. Перед бетонуванням в опалубку укладають заздалегідь пов'язаний арматурний каркас з випуском арматурних стержнів за межі опалубки з торцевих сторін: з однієї сторони (нижній) для подальшого кріплення опорної плити, з іншого - для влаштування залізобетонного поясу (ростверк). Габарити арматурного каркаса повинні бути менше майбутнього виробу на 3-4 см з кожної сторони.

Бетон укладають шарами 8-10 см з штиковкой і трамбовапием кожного шару. Щоб поверхня покладеного бетону передчасно не висохла, зверху кладуть мокру ганчірку або газети і все це накривають руберойдом. При температурі повітря 10-15 С через 7 діб бетонні стовпи набирають міцність, достатню для того, щоб вийняти їх з опалубки і встановити для бетонування опорної плити. Розміри опорної плити в плані зазвичай приймають рівними потрійний ширині несучого стовпа, тобто якщо, наприклад, перетин стовпа 15х15 см, розміри плити в плані 45х45 див. Але це не обов'язково: при посиленому армуванні опорна площа плити може бути і більшою. При допустимому тиску на грунт 150-200 кПа (1,5-2 кгс/кв. см) і опорній плиті 50х50 см несуча здатність такого фундаментного стовпа складе 35-50 кН (3,5-5 мс).

При наявності азбестоцементних труб виготовлення стовпчастих фундаментів спрощується: спочатку бетонують опорну плиту, на неї встановлюють азбестоцементну трубу з розміщеним усередині неї арматурним каркасом, потім всередину труби укладають бетон. Внутрішній арматурний каркас стовпа можна замінити металевою трубою, жорстко пов'язаної з каркасом опорної плити.

При маловологих грунтах, коли в відриту ямах відсутня грунтова вода, стовпчасті фундаменти можна робити з монолітного залізобетону. У відриту яму насипають і утрамбовують шар щебеню або гравію з піском товщиною 10-15 см, на нього встановлюють заздалегідь виготовлений арматурний каркас і ведуть бетонування опорної плити. Потім на верхню частину каркаса надягають азбестоцементну трубу і заповнюють її внутрішню порожнину цементно-піщаним розчином.

Простір між стінками ями та азбестоцементної труби засипають вийнятим грунтом. При невеликих навантаженнях стовпчасті фундаменти можна зробити ще простіше. У відриту садовим буром яму (з розширенням внизу до 30-40 см) вставляють згорнутий в трубу руберойд, всередину рулону встановлюють арматурний каркас, і все це заповнюють бетоном. При влаштуванні такого фундаменту на пучинистих грунтах бажано, щоб арматурний каркас після установки був внизу розширений за межі верхнього діаметра ями.

На важких пучинистих, насипних і слабонесущих грунтах при будівництві невеликих будинків прямокутного обриси можливо пристрій малозаглублених рухомих, так званих плаваючих фундаментів із суцільних або гратчастих монолітних або збірно-монолітних залізобетонних плит. Велика площа опори плит дозволяє знизити тиск на ґрунт до 10 кПа (0,1 кгс/кв. см), а перехресні ребра жорсткості створюють конструкцію, досить стійку до знакозмінних навантажень, що виникають при заморожуванні, відтаванні і осіданні грунту. Для їх пристрою застосовують високоміцний бетон (не нижче класу В 7,5) і арматурні стрижні діаметром не менше 10-12 мм. Відносно велика витрата бетону і арматурної сталі можна вважати виправданим, якщо всі інші технічні рішення фундаментів у цих умовах не можуть гарантувати їх надійну роботу. У будівлях, де підлозі розташовані невисоко над планувальною відміткою землі, такі фундаменти можуть стати навіть більш економічними, ніж стовпчасті, так як не треба влаштовувати цокольне перекриття і ростверк.

Заливка стрічкового фундаменту

Якщо будинок будують на сухих грунтах, бажано, щоб у ньому був підвал або високе яке експлуатується підпілля. При стрічкових фундаментах і цокольному перекритті таке рішення виправдано не тільки, конструктивно, але і економічно: додаткові витрати, пов'язані з улаштуванням підвалу або підпілля, в 3-5 разів менше тих, які потрібні, щоб отримати таку ж корисну площу в спеціально побудованому для цієї мети приміщенні.

Висоту підвалу приймають рівною 1,9-2,2 м. Цього цілком достатньо, щоб розмістити в ньому господарські та складські приміщення і при необхідності встановити квартирний генератор тепла (котел) на рідкому або твердому паливі. Стіни підвалу, як правило, поєднують із стрічковими фундаментами, а стеля - з цокольним перекриттям. Товщину стін при їх заглибленні понад 1 метра визначають з урахуванням бокового тиску грунту.

В сухих непучиністих грунтах стіни підвалу викладають з каменю, цегли і бетону, в пучннистых і влагонасыщенных грунтах - тільки з бетону і залізобетону. Для підвищення міцності стін, складених з цегли та бетонних блоків, у горизонтальні шви кладки, через 30-40 см по висоті, кладуть арматурну сітку, а вгорі і внизу стін, по їх периметру, влаштовують залізобетонні пояси.

Крім стійкості стіни підвалу повинні мати хороші теплозахисні якості і надійну гідроізоляцію. Як відомо, грунт на глибині 1.5-2 м від поверхні землі має практично постійну температуру, рівну приблизно 5-10 °С. При досить ефективною тепловий захист стін (але не статі) така температура може зберігатися в підвалі майже цілий рік. Як теплозахисних матеріалів використовують керамзит, мінеральну вату, а також пінопласти.

Способів пристрої теплової захисту стін багато. Найбільш ефективні з них ті, де утеплюючий шар розташований зовні. При такому вирішенні стіни підвалу не промерзають і, як правило, не відволожуються. Найкращим матеріалом для зовнішнього утеплення є пінопласт. У порівнянні з мінеральною ватою він в 2-3 рази менше теплопроводен і в 100 разів має менше водопоглинання. Його погана вогнестійкість і деяка токсичність у даному випадку значення не мають.

Зовнішню гідроізоляцію стін підвалу або підпілля виконують у всіх випадках. При маловологих грунтах, коли ґрунтові води знаходяться нижче підлоги підвалу, досить подвійний обмазки стін гарячим бітумом. При сильно зволожених грунтах потрібно обклеювальна гідроізоляція з використанням руберойду або поліетиленової плівки. Крім того, в цьому випадку бажано також влаштування глиняного замка з ущільненої жирної глини. Найбільш складні гідроізоляційні роботи виникають при розташуванні підлоги підвалу нижче рівня грунтових вод.

У цих випадках додатково потрібно підпільна гідроізоляція із застосуванням зварних поліетиленових полотнищ або багатошарових руберойдових килимів з пристроєм безшовних підстав під підлоги з монолітного залізобетону. Враховуючи, що такі складні роботи неминуче доведеться проводити в затоплених водою котлованах (що не дозволяє гарантувати їх якість), слід прагнути до того, щоб підлоги, підземних приміщень були розташовані вище рівня грунтових вод.

Кожен підвал повинен мати вентиляцію, яка запобігає появі вогкості і сприяє кращому збереженню овочів, фруктів і продуктових запасів. Зазвичай для цієї мети по периметру цоколя влаштовують вентиляційні отвори або вікна, періодично відкриваються для провітрювання підземних приміщень, однак кращим рішенням є вентиляція через спеціальні канали, що влаштовуються, в димовентиляційних блоках, що виходять за межі горищного перекриття або даху. Чим більше перетин витяжного каналу, тим краще.

При цегляній кладці мінімальний переріз 140х140 мм Приплив повітря зазвичай забезпечується за рахунок нещільності в огороджувальних конструкціях, але можна влаштувати і спеціальні канали з забором повітря або з вулиці, або із закритих приміщень (підпілля, тамбур, сіни, веранда). Припливний і витяжний канали розташовують у протилежних сторонах підвалу, причому перший з них у підлоги, а другий у стелі.

Підлоги підвалу можуть мати різноманітну конструкцію. На сухих грунтах підготовку під підлоги влаштовують зазвичай із щебеню, гравію або цегляного бою, що укладаються з трамбуванням на материковий (незайманий) грунт. На вологих грунтах для запобігання капілярного підняття вологи підготовку влаштовують по гідроізоляційному шару з жирної глини або щебеня, просоченого бітумом. Крім того, основа під поли (підготовку) бажано робити з монолітного бетону або залізобетону.

Покриття підлоги і в тому, і в іншому випадку виконують з будь-яких матеріалів: цементно-піщаного розчину, бетонних і керамічних плиток, дощатого настилу і т, д. На вологих грунтах незалежно від пристрою гідроізоляції слід уникати влаштування верхнього покриття підлог з органічних матеріалів. Перекриття над підвалом найкраще робити залізобетонним, особливо у випадках, коли грунти мають підвищену вологість, а вентиляція не гарантує достатнього обміну повітря. Якщо цокольне перекриття дерев'яне, несучі балки над підвалом слід залишити відкритими, а утеплювач розташувати над ними.

При високому стоянні грунтових вод, щоб уникнути складних гідроізоляційних робіт, що експлуатуються підпільні приміщення можна робити мелкозаглубленными, у вигляді напівпрохідними підпілля з внутрішньою висотою 120-150 див.

Такі підпілля так само, як і підвали, закриті із зовнішнього боку цоколем або забиркою (при стовпчастих фундаментах) і мають цокольне перекриття, однак на відміну від підвалів у них менш постійний внутрішній тепловий режим: пол мелкозаглубленного підпілля порівняно з підвалом більше схильний до сезонних температурних коливань. Висота будь-якого підпілля, розташованого під утепленим цокольним перекриттям, повинна дозволяти оглядати його огороджувальні конструкції, особливо у випадках, коли цокольне перекриття влаштовують по дерев'яних балках. Мінімальна відстань від планувальної позначки підпілля до низу виступаючих конструкцій 40 див.

У сільських будинках підлоги часто влаштовують на лагах, що укладаються по цегельних стовпчиках, які, в свою чергу, безпосередньо спираються на грунт. Під дошками підлоги в цьому випадку утворюється тепле підпілля заввишки 150-250 мм При більшій висоті в підпіллі зростають тепловтрати, при меншій – погіршується вентиляція. Зсередини, по периметру зовнішніх стін, цоколь утеплюють шлаком, керамзитом, мінеральною ватою. Слід враховувати, що така конструкція підлоги по грунту з теплим підпіллям протипоказана для дач і садових будиночків з епізодичним режимом експлуатації: без опалення житлових приміщень в зимовий час грунт під підлогою може промерзнути і деформуватися разом з підлогою навіть на непучиністих грунтах.

Статті pp-budpostach.com.ua Все про лазні

Статті по пїноблоку,пінобетону,пінобетонним блокам

Статті pp-budpostach.com.ua Статті по бетону

Статті Все про парканах

Статті pp-budpostach.com.ua Все про дахах ( види, матеріал, як краще вибрати)

Статті Все про Фундаменті

Статті по газобетону ( газоблокам ), газобетонних блоків, блоків газосиликатнных

Новини, статті, чутки, факти, різне і по чу-чуть

Статті по цеглині ( рядовому, особового,облицювальної,клинкерному, шамотною, силікатній,)

Наступна стаття «Все про Фундаменті»