Факторы влияющие на выбор фундамента

Видео описание

Какие плюсы и минусы свайно винтового фундамента? Можно ли за небольшие деньги сделать качественный фундамент? Смотрите в этом видео: Для буронабивных и забивных свай используют плитный или ленточный ростверк из бетона для обвязки, винтовые опоры обвязывают ростверком из бруса или двутавра, швеллера.

Так выглядит свайный фундамент Источник skalice.ru

Каркасный дом на свайном фундаменте Источник kursremonta.ru

Столбчатый фундамент

Возведение столбчатого фундамента подразумевает распределение опор на расстоянии 2-3 м друг от друга по всему периметру будущего дома, столбы обвязываются ростверком. Столбчатый фундамент, как и ленточный, делится на сборный и монолитный. Последний представляет собой забетонированную асбестоцементную трубу. Сборный возводят из блоков ФБС или кирпича.

Столбчатый фундамент обвязывают ростверком из двутавровой балки или бруса. Обвязка необходима для объединения столбов в единую конструкцию, что позволяет равномерно распределить исходящую от дома нагрузку и предотвратить их опрокидывание.

Столбчатый фундамент применяют для строительства каркасных домов и других легких зданий до двух этажей в высоту. Несущая способность столбчатого фундамента не выдерживает тяжелые кирпичные и бетонные дома. Кроме того, этот вид фундамента не подходит для возведения в пучинистых и подвижных грунтах.

Воздействие сил пучения грунта на столбчатый фундамент Источник silastroy.com

Срок службы

Срок службы у ленточного или плитного фундамента зависит от технологии постройки, а также климатических и геологических условий. Например, некоторые строители утверждают, что плита может простоять 100 лет, а строительные фирмы дают гарантийный срок в 15-30 лет. Точные данные пока сложно определить, так как сама технология постройки плиты появилась относительно недавно.

Для «ленты» сроки службы определить немного проще. Например, основа из кирпича прослужит от 25 до 55 лет, из бетонных блоков – от 45 до 80, а монолитное ленточное основание может прослужить до 140-150 лет. Все эти сроки также зависят от добросовестности подрядчика, так как качество материалов играет важную роль в длительности эксплуатации.

Показатели, влияющие на выбор фундамента

Существует несколько видов фундамента, отличающихся, в первую очередь, материалом и типом конструкции. Надежность и безопасность будущего дома могут быть гарантированы только в случае правильно подобранного фундамента.

Следовательно, задолго до строительства требуется ответственно подойти к решению задачи, какие фундаменты лучше под дом, учитывая при этом ряд факторов и следующие ключевые аспекты:

• материал основной конструкции;
• тип грунта, включая его твердость, глубину промерзания;
• уровень грунтовых вод;
• сезонное количество осадков;
• рельеф земельного участка;
• потребность в размещении подвала/гаража/погреба;
• экономичность.

Исходя из того, что каждый проект дома индивидуален, нет однозначного ответа на поставленную задачу: какой фундамент выбрать. Для каждого случая подбирают оптимальный вариант, который позволит увеличить срок службы всей постройки, а также будет соответствовать критериям безопасности.

Столбчатый фундамент

Основой такого вида фундамента являются столбы из дерева, камня или бетона. Эти сваи ставят, в тех местах, где будет пересечение стен или предполагаются значительные нагрузки и механические напряжения.

На такие опоры накладывают обвязочные балки, которые создают костяк будущего фундамента. Расстояние между отдельными сваями должно быть от 1. 5 до 3-х метров.

Иногда в качестве свай для столбчатого фундамента строители используют асбестовые трубы, которые потом заполняются бетонной смесью.

Столбчатый фундамент является достаточно экономичным вариантом, но он может быть использован только для весьма легких типов домов.

↑ Свайный фундамент

Основание из свай – это система из вертикально установленных опор, которые погружены в плотные слои почвы. Расстояние до плотных слоёв различно, и зависит исключительно от геологических характеристик участка.

Свайный фундамент устанавливают в определённом порядке. Сваи размещают под самыми нагруженными участками будущего здания.

Свайное пространство рассчитывают так, чтобы вес сооружения равномерно распределился по всем опорным сваям.

После монтажа верхняя часть сваи обрезается либо наращивается до формирования ровной поверхности. После этого выполняется ростверк. Горизонтальный обвязочный пояс соединит верхушки свай, а также в единую систему сведёт нагрузки, распределяя их по всему свайному полю.

Ростверк становится основой для нулевого перекрытия. С нулевого перекрытия и начинается возведение здания. По способу производства у ростверка много общего с лентой. Принципиальное отличие – в точечном размещении опорных свай.

↑ Достоинства и недостатки свай

К преимуществам относят:

1. Высокая направляющая способность.
2. Возможно возведение свай на проблемных почвах.
3. Слабое воздействие гидрогеологических условий на устойчивость фундамента.
4. Нет необходимости готовить участок, можно работать на склонах или рельефных складках.
5. Не нужны (практически) земляные работы.

Недостатки свай:

• Сложно или невозможно обустроить цокольную часть или подвальное помещение.
• Для вбивания свай нужна спецтехника, что усложняет работы и увеличивает цену строительства.
• С большой точностью вычислить глубину погружения каждой сваи очень сложно.

Особенность свай заключается в возможности их устанавливать на влажных болотистых почвах. Поэтому именно свайное основание используют при возведении домов в районах с высоким уровнем грунтовых вод. Свайное основание, установленное профессионалами, полностью убирает проблемы с неустойчивостью почвы и создаёт долговечный и надёжный фундамент.

↑ Разновидности свайного основания

Фундамент из свай — общее название для большой группы фундамента разного типа. Различаются они опорами и методом погружения в слои земли.

Разновидности

• Забивные свайные опоры . Используются железобетонные готовые стержни. С помощью спецтехники они забиваются в землю. Считается, что забивные сваи – это наиболее надёжный вариант. Недостаток – если рядом расположены постройки, то спецтехникой сложно работать.
• Буронабивные сваи . Эти опоры практически изготавливают на строительной площадке. В подготовленную скважину заливается бетон. В итоге образуется вертикально стоящий опорный стержень. Сваи можно создавать самостоятельно. Тупой конец буронабивной сваи увеличивает прочность основания и понижает риски осадки.
• Винтовые сваи . Данный вид фундамента активно применяется не так давно. Достоинство винтовых свай – их можно монтировать вручную, а установочные работы можно проводить и возле рядом построенных зданий. Винтовая свая – это с заострённым концом стальная труба. На конце трубы на дистанции друг от друга приварены лопасти. Ввинчиваются в землю сваи по принципу вкручивания шурупа. С помощью рычага винт-свая завинчивается на требуемую глубину.

↑ Когда применяют сваи?

Свайный фундамент предназначен для использования в рыхлых, влажных и сыпучих почвах. Сваи — это наиболее оптимальный и часто единственный вариант в заболоченных местностях, в районах, где неустойчивые и рыхлые грунты.

Сваям можно передавать нагрузки на значительные глубины, миновав не очень плотные и не слишком устойчивые поверхностные слои.

Информация! Свайные опоры отлично зарекомендовали себя на участках, где часто наблюдается перепад температур.

Эта характеристика выделяет сваи среди остальных типов основания здания.

Разнообразие фундаментов и правильный выбор нужной конструкции

Плитный фундамент подойдет для глинистых почв с высоким УГВ в мелкозаглубленном варианте

Какие фундаменты нужны для домов, если грунтовые воды близко расположены, выбирают в зависимости от различных особенностей самого участка, на котором проводится строительство. Фундамент на воде – сооружение, которое должно обеспечить устойчивость постройки, ее долговечность и надежность

Для этого необходимо принять во внимание и качество почвы, и предстоящие нагрузки, идущие от здания

Строительство фундамента на глинистых почвах с высоким уровнем грунтовых вод подразумевает сооружение любого вида основания:

• ленточного, траншеи которого сильно заглублены;
• свайного;
• плитного (мелкозаглубленного).

Ленточное основание требует создания монолитной железобетонной конструкции, расположенной под наружными и внутренними несущими стенами.

Глубина траншеи должна превышать высоту промерзания

В первую очередь на участке делают разметку, в соответствии с которой роют траншеи котлована для ленточного фундамента. Их глубина должна превышать высоту промерзания. Расчет проводят с поправкой на особенности погодных условий (температур в зимнее время) и почвы.

Если близко грунтовые воды, а строительство предстоит вести на глине, ленточный фундамент прекрасно заменит «плавающая» монолитная плита. Вес постройки равномерно распределяется по всей поверхности плиты, которая уложена на песчано-гравийную подушку.

Перед тем как сделать такой фундамент, потребуется удалить грунт со всей территории будущего основания. Котлован роют глубиной, превышающей на 50 см толщину плиты. Расчет основан на показателе глубины промерзания почвы.

Свайный фундамент дома – оптимальный вариант создания качественного надежного основания на глинистых грунтах.

Изменяя параметры свай, можно добиться установки опор на твердые породы, не подверженные разрушению под воздействием грунтовых вод.

Устройство основания дома: основные требования и глубина заложения фундамента

Каковы основные требования предъявляются к фундаменту дома при возведении зданий?

Фундаменты зданий должны отвечать следующим основным требованиям: обладать достаточной прочностью, устойчивостью и морозостойкостью, хорошо противостоять влиянию грунтовых вод, соответствовать по долговечности сроку службы здания и, конечно

Ещё одно немаловажное требование к фундаменту дома – его экономичность. Стоимость возведения фундамента составляет около 10% стоимости строительства всего дома

Трудоемкость достигает 15%. Масса фундамента – до 20% общей массы строения.

Каково устройство основания под фундамент и как его подготовить?

Прежде чем приступать к разработке траншей под фундамент, необходимо выполнить следующие работы: составить проект дома, включающий в себя смету и порядок производства работ; выполнить разметку участка под строительство; определить тип грунта, уровень грунтовых вод и глубину промерзания. При необходимости осушить участок, уплотнить грунт, отвести талые и дождевые воды. Непосредственно перед началом строительства с помощью шпагата обозначают контуры фундамента. Траншеи отрывают непосредственно перед началом возведения фундамента, чтобы земля, высыхая, не осыпалась, и атмосферные осадки не заливали их водой. При необходимости стены траншей укрепляют опалубкой и ставят временные распорки. После разметки приступают к земляным работам. Профиль траншей зависит от их глубины и грунтов, в которых они отрываются. Если глубина траншей не превышает 1 м, их стенки можно выполнять вертикальными.

Какой должна быть глубина заложения фундамента строящегося здания?

Глубина фундамента дома зависит от рода грунта, уровня грунтовых вод, глубины промерзания. Например, для сухих грунтов глубина заложения должна быть не менее 0,5 м, а для мокрых мелкопесчаных и глинистых — не менее глубины промерзания. Как правило, закладывать фундаменты рекомендуется ниже глубины промерзания. Значительно сложнее возведение фундаментов в пучинистых грунтах, особенно при их глубоком промерзании. Во всех случаях для возведения таких фундаментов необходимо применять водо- и морозостойкие материалы, в том числе высокопрочные бетоны. В песках гравелистых, крупных и средней крупности, а также в крупнообломочных грунтах, глубина заложения фундамента не зависит от глубины промерзания. Но все-таки она должна быть не менее 0,5 м от планировочной отметки.

Зависит ли надежность и устойчивость фундамента от глубины его заложения?

Действительно, вертикальные силы морозного пучения перестают действовать на подошву фундамента, заложенного ниже глубины промерзания. Но касательные силы морозного пучения, действующие на боковые поверхности, могут вытащить и оторвать фундамент вместе с промерзшим грунтом. Особенно это опасно в тех случаях, когда фундамент выполнен из кирпича или мелких блоков и на нем установлено легкое сооружение.

Как прокладываются коммуникации через фундамент?

Если вы собираетесь оставлять в фундаменте отверстия для коммуникации, в опалубке надо установить временные заглушки, которые удаляют после затвердевания бетона. По технологии устройства фундаментов после прокладки труб зазор в отверстиях вокруг них следует заделать паклей и обмазать глиной вперемешку с битым стеклом (против грызунов). В некоторых случаях коммуникации прокладывают еще до строительства фундамента.

Что лучше: сварка или вязка арматуры?

Однозначного ответа на этот вопрос нет и не может быть,так как в каждом отдельном случае нужно принимать к сведению различные исходные данные(тип грунта,проектная документация,материальные средства,время и пр.). Ясно одно,вязать стальную арматуру лучше для сложных грунтов,но это очень трудозатратный и длительный процесс. Чаще всего опытные строители делают сварной каркас фундамента,который также имеет свой недостаток — коррозию. При недодержании технологии или неправильном подборе материалов при сварке может происходить отпуск металла,возникает так называемая “усталость металла”, соединение рвется,бетон трескается,поступает вода и тогда снаружи становится видимым ржавое пятно. Ремонтировать бесполезно,нужно менять весь блок. А если он фундамент под домом? По этому для строительства фундамента лучше привлечь специалистов,которые основываясь на своих познаниях и результатах инженерно-геологических изысканий выберут наиболее подходящий тип фундамента и просчитают все факторы-риски.

Фундамент для дома – основные факторы, определяющие выбор

Рассмотрим основные условия, влияющие на выбор фундамента для дома. Свойства грунтового основания определают по его составу, уровню грунтовых вод и глубине промерзания почвы.

Состав грунта

По своей несущей способности грунты подразделают на три группы:

• слабые грунты. Слабыми грунтовыми основаниями считают торфянистые, песчаные и глинистые почвы. Например, торфяники настолько ненадёжны, что на них зачастую избегают возведения каких-либо сооружений. Глинистые грунты, как правило, подвержены такому явлению, как пучение. Пучение, то есть резкое увеличение в объёме почвы под воздействием влагонасыщения, может вызвать выталкивание фундаментных конструкций на поверхность земли. Таким же образом воздействуют на опорные конструкции строения промёрзшие слои грунта. Слабые песчаные почвы не обладают высокой несущей способностью и могут способствовать просадке и разрушению фундамента дома. На грунтах такого типа закладывают свайные основания с ростверком, монолитные железобетонные плиты, как опирающиеся на сваи, так и без них;
• скальные основания и скалистые грунты. Скальные основания являются самыми прочными. На таких грунтах возводят ленточные монолитные и сборные железобетонные фундаменты. Столбчатые опоры с ростверком также отлично служат надёжным основанием для зданий на таких грунтах;
• плотные почвы Такие почвы формируются из связанных пород, которые выдерживают большие нагрузки и невосприимчивы к пучению. На плотных грунтах возводят в основном ленточные монолитные и сборные железобетонные фундаменты, а также широко применяют столбчатые фундаментные опоры. Плотные грунты надёжны и приемлемы для всех типов фундаментов.

Глубина промерзания грунта и уровень грунтовых вод

Эти два фактора определают глубину заложения фундамента. Для создания надёжного основания строения, глубину заложения фундамента определают ниже промерзающих слоёв почвы и ниже уровня грунтовых вод.

При строительстве малоэтажных домов из лёгких конструкций фундамент делают мелкозаглубленным выше грунтовых вод, но ниже глубины промерзания почвы.

Основные типы

Существует следующая классификация фундаментов по нескольким основным параметрам:

1. По конструкции (конструктивный тип): ленточный, столбчатый, свайный, плиный (монолитный), комбинированный.
2. По заглублению: неглубокого заложения (мелкозаглубленные) и глубокого заложения.
3. По применяемым материалам: бетонный (железобетонный), каменный (из природного или искусственного камня), кирпичный, блочный.
4. По назначению: несущий, комбинированный и специальный (плавающий, сейсмостойкий и т.д.).

Выбор разновидности фундамента осуществляется с учетом структуры и свойств грунта, залегания подземных вод и увлажнения грунта, глубины промерзания, нагрузки от здания и климатических особенностей региона. Конструкция фундамента зависит от назначения, размеров и веса сооружения.

Вредное влияние высокого УГВ

Поскольку основным составляющим любого фундамента является бетон, то следует рассмотреть вопрос вредного влияния вод на этот материал. Если говорить по существу, то разрушающее воздействие на бетон осуществляют не сами близко расположенные воды, а соли и прочие химические вещества, растворенные в ней. У строителей существует термин «цементная бацилла», которая разрыхляет застывший раствор и вызывает его расслоение. Очень часто можно зрительно оценить начавшееся разрушение основания: появление налета, пятен или затхлый запах.

Уже на этапе подготовки котлована возникают некоторые сложности: из-за поступающей воды размывается дно, существенно снижая несущую способность грунта. В этом случае, обустройство фундамента придется начинать с заложения дренажной системы и отведения вод. В противном случае, неизбежны деформации залитого основания и просадки.

Восходящая суффозия – это процесс вымывания минеральных соединений из грунта, который можно наблюдать на строительном участке с высоким показателем УГВ. Для того чтобы минимизировать опасное воздействие суффозии на фундамент здания, необходимы комплексные работы по осушению места застройки.

Возводим ленточный фундамент для дома, делаем точный подсчет

Для вычисления необходимо получить данные об экспертизе земли, на которой планируется строить. Далее, нужно рассчитать высоту дома, эксплуатационные характеристики, территорию, материалы изготовления стен и крыши ( зачастую являются пеноблок или кирпич ).

Вычисление на прочность;

Для прочности необходимо узнать, на какой глубине заканчивается твердый слой. В зависимости от этого, рассчитывается на сколько сделать основу в землю. К примеру, 07м. Далее, материал изготовления и приблизительный вес возводимых несущих стен и крыши.

Пример вычислений.

Сделаем вычисление для одноэтажного здания. Глубина фундамента – 1 метр под землю, площадь – 10м*10м. Сумма длин стен изнутри – 40м. Тогда в общем получается – (10+10)*2 + 40 = 80 м. Глубина – 1 м, толщина – 0,5 м.

Тогда 80*1*0,5=40 куб/м потребуется. Для изготовления возьмем песок и цемент в соотношении 3:4. Тогда потребуется 336*3=1 тонна песка и 1,35 тонна цемента для 1 м3.

Расчет материалов

Помимо выбора самого основания, необходимо определиться, сколько и каких материалов уйдет на его создание. Нужно подсчитать количество бетона, свай, арматуры, гидроизоляционных покрытий, утеплителей.

Согласно статистике, 30% затрат уходит на закладку основания. Расчеты позволят не расходовать финансы впустую и ускорят процесс создания фундамента.

Количество бетона

Кубатура смеси вычисляется путем умножения площади основания на его высоту и на коэффициент застывания (усадки). Получится объем бетона, нужный для постройки.

Таблица первичных усадок:

Расход воды, кг/м3	Портландцемент или шлакопортландцемент, %	Те же материалы, но с добавками, удерживающими воду, %
150	0,15	0,01
180	0,82	0,11
210	1,64	0,42

Арматура и проволока

При фундаментных работах применяют прутки из металла (диаметр — 1-4 см, длина — 4-6 м) и холоднокатаную проволоку, необходимую для создания каркасной сетки.

Стержни должны быть рифлеными, выполненными из стали или железа с добавлением титана, марганца, хрома. Прутья укладывают по 3-4 в ряд, на расстоянии не более 20 см. Промежуток между ними по высоте должен составлять до 60 см.

Стержни скрепляют поперечинами из этого же металла, расположенными на расстоянии около 0,5 м друг от друга. Все отрезки связывают проволокой или сваривают. Исходя из этих данных, рассчитывают необходимое количество армирующих материалов.

Типичные схемы армирования фундамента.

Сваи

Длину опор вычисляют в зависимости от расположения УГВ. Показатель должен быть на 0,5-1 м больше глубины точки промерзания.

Расчет количества свай производится следующим образом: площадь дома делят на минимальное расстояние между опорами.

Факторы, определяющие выбор фундамента

Участок считают условно ровным, если при измерении уровня между крайними точками перепад составил 3-5%. При наклоне более 8% у площадки малый наклон. Уклон от 8 до 20% относится к средним. На всех площадках, наклоненных более чем на 10%, необходимо использовать специальные материалы и возводить конструкции, предотвращающие почвенные подвижки. Крутым считается наклон больше 20%. 

Уже при среднем наклоне требуется изучить местность и провести геологические изыскания. Полученная информация позволит определить характеристики фундамента. Перечислим параметры, необходимые для правильного выбора.

Что учесть?

Уровень залегания подземных вод. При наклоне он бывает неравномерным, поэтому части территории могут заболачиваться. В таком случае потребуется эффективная дренажная система, усиленная гидроизоляция.
Качество грунта. Прежде всего, определяется его склонность к пучинистости и прочность. Обязательно изучается не только верхний, но и нижний слой

Он не подвергается тектоническим сдвигам, поэтому его состояние тоже важно. Тип почвы определяет выбор фундаментного основания

Некоторые из них могут возводиться только на прочных грунтах.
Сила и направление подвижек почвы. Оцениваются нагрузки, которые испытывает опора при межслойном движении грунта или при воздействии селевого потока. Изучение этого фактора необходимо, чтобы определить необходимую прочность системы.    
Топографическая съемка. Дает возможность оценить изменения рельефа, возможную неравномерность уклона. Это позволяет точно определить место расположения фундаментной конструкции, ее размеры, объемы и тип предстоящих земляных работ. 
Метеорологические данные. Анализ глубины промерзания, уровня осадков и высоты снежного покрова помогает выяснить степень прочности и выносливости почвогрунта. Если выпадает много осадков, есть опасность размытия почвы и разрушения склона. В этом случае надо укрепить грунт, обустроить систему дренажа. 

Instagram svaimaster_44 Instagram svai_vrn

Пропорции компонентов для бетона

В рецептурах составления бетона даны по весу или объему. Причем цемент всегда приниматься за 1, а все остальные компоненты берутся по отношению к нему. Пропорции для часто используемых марок приведены в таблице.

Пропорции для марок бетона. Для фундаментов чаще всего используются М200, М250, М300

Как видите, один и тот же бетон можно получить, используя разные марки цемента. Какой есть, такой и засыпайте, только придерживаясь рекомендуемых массовых (или объемных) доль. В основном при заливке фундаментов применяют портландцемент M400 и M500. При составлении смеси помните, что если вместо щебня используется гравий, воды добавляется на 0,05 больше.

Как расшифровать указания таблицы? Например, возьмем Марку бетона M250, составлять ее будет из портландцемента M400. Будем ориентироваться на массу. Тогда выбираем соответствующую строку в третьем столбце: 1/2,1/3,9. Это значит, что на один килограмм цемента марки M400, берем 2,1 кг щебня и 3,9 кг песка. Количество воды можно взять из таблицы ниже — она составляет 0,65 кг для засыпки из щебня.

Водо-цементное отношение для разных марок бетонов

Если тот же бетон будем составлять, ориентируясь на объем, например 10-литровое ведро, то пропорции берем из четвертой колонки: 10/19/34. Это значит, что на 1 ведро цемента, кладем 1,9 ведра песка, 3,4 ведра щебня. Водо/цементное отношение остается тем же: 0,65 ведра.

Иногда нужно рассчитать, сколько потребуется компонентов на один куб бетона. Эти данные приведены в следующей таблице.

Пропорции бетона на один куб. Масса компонентов указана в килограммах, в скобках даны части

В другую таблицу сведены данные по расходу цемента М400 и М500 на кубометр самых популярных марок бетона при строительстве фундамента.

Расход цемента на один кубометр бетона разных марок