Какие бывают фундаменты?

Расчеты

Чертеж фундамента готовится только после того, как закончены все необходимые расчеты, вычисления линейных и прочностных параметров. Выносные изображения прописываются отдельно, общие масштабы — от 1: 100 до 1: 400. Чтобы переносить схему на местность было проще, используют осевую разметку. Непременно следует отмечать в документации разрыв от крайних до разбивочных осей. Другой обязательный элемент любой продуманной схемы — сетка координат.

В ходе расчетов вычисляются такие параметры, как:

• степень внедрения в почву;
• геометрия сечения;
• ширина опор ленты;
• диаметр и внутренняя толщина свай.

Что немаловажно, по итогам хорошо проведенных расчетов становится ясно, какие именно виды и марки стройматериалов должны быть применены в конкретном случае. Опытные застройщики всегда закладывают по всем показателям, связанным с прочностью и устойчивостью, определенный резерв

Даже если он не будет использован сразу, то, по крайней мере, поможет скорректировать ошибки, погасить последствия от роста нагрузок со временем, отдалить критический износ сооружения.

На сечениях следует показать:

• внешние контуры опорных блоков;
• отмостку (для внешних стен);
• средства защиты от воды;
• величину уступов, если фундамент или его части монтируются неоднородно по высоте.

Ленточные основания чертят с указанием уровней, повысить наглядность таких отметок можно, нанося отметки с поворотом в сторону от конкретного сечения. За нулевую отметку на любой схеме фундамента берут плоскость полов первого этажа. Дополнительно демонстрируют поверхность почвы, линию подошвы фундамента и срезы. Точка сечения ленты на главном плане размечается разорванными штрихами и стрелками, показывающими направление. Для выполнения сечений выбирают масштабы 1: 20, 1: 25 и 1: 50.

Профессиональные строители, готовя чертежи, прибавляют к ним общую спецификацию всех деталей, находящихся под нулевой отметкой, таблицу нагрузок, монтажные планы сборных опор и перечень дополнительных примечаний. Сваи расставляют под наружные стены по всему периметру, а внутренние несущие стены ставятся на опоры. Разрыв от одной опоры до другой, в каком бы направлении ни велся отсчет, может составлять максимум 3 м.

Высота фундамента увеличивается, если планируется формировать цоколь. Точные сведения о ее величине можно почерпнуть из строительных норм и правил. В любом случае основание должно на 100 мм возвышаться над расчетным уровнем предельно прогнозируемой снежной массы. Ленты даже в тех местах, где снега нет или очень мало, должны иметь высоту от 0,3 м. Расстояние до канализации отражается в поперечном уличном профиле, его согласовывают с размещением иной подземной инфраструктуры.

Чтобы заложить коммуникации максимально правильно, нельзя забывать о соображениях удобства при раскладке, обследовании и починке сетей. А также рекомендуется учитывать необходимость защищать соседние трубопроводы, отдалять друг от друга кабели. Другое соображение — поддержание сохранности фундаментов и подземных объектов, обеспечение герметичности водопроводных сетей.

Классификация

Существует четыре типа МЗФ. Каждый из них подходит для определенных условий, обладает своими уникальными особенностями.

Ленточный

Первый вид — ленточный. МЗФЛ считается самым популярным. Область применения — от легких каркасных сооружений до тяжелых каменных домов. Обустройство фундамента на всех типах почв допустимо только в том случае, если предполагается создание дренажной и теплоизоляционной системы.

Внешний вид ленточного фундамента напоминает непрерывную бетонную полосу с внутренним армированным каркасом. Такие конструктивные особенности помогают ему равномерно распределить вес будущего строения, передавая его подошве.

Такое основание разделяется еще на несколько видов:

• монолитная заливка с поясами из арматуры;
• сборно-монолитная с армированием по всей длине;
• блочная со сплошным двойным армированием.

Ленточный МЗФ имеет несколько преимуществ:

• сокращение расходов на материалах — на 40-50 %;
• низкая стоимость работ — нет необходимости рыть глубокий котлован, возводить высокую опалубку, привлекать опытных строителей.

Столбчатый

Второй вид — столбчатый. Его внешний вид напоминает вкопанные колонны по всему периметру будущих стен. Опоры располагаются по углам, пересечениям и в местах повышенной нагрузки.

Между опорами устанавливается неглубокий ростверк, который соединяет их между собой и позволяет равномерно распределить нагрузку.

Этот вид МЗФ применяется на сильнопучинистых почвах, но которые включают в себя большое количество торфа, супеси или глины. Главные преимущества — низкая цена и быстрота монтажа. Поэтому он очень часто используется в возведении частных домов и хозяйственных построек.

Цельная плита

Третий вид — цельная плита. Представляет собой заливку армированной бетонной плиты по всей площади сооружения. Толщина составляет до 30 см. Особенности данного МЗФ мало чем отличаются от ленточного.

Однако различие заключается в способности равномерно распределять нагрузку по всей площади основания. Иначе говоря, сооружение «плавает» на грунте, как на понтоне.

Основное преимущество — снижение затрат на бетоне до 30%. При этом расходы сокращаются и на подготовке котлована, опалубки более чем на половину, если сравнить со схемой обустройства аналогичных заглубленных вариантов.

Цельномонолитный

Четвертый вид — цельномонолитный. Он объединяет все части силового каркаса в единую армированную конструкцию. По внешнему виду ничем не отличается от цельной плиты, но обеспечивает возможность обустройства цокольного этажа.

При этом достигается равномерное распределение нагрузки здания по всей площади подошвы. Но такой МЗФ нельзя применять для строительства на участках с большими наклонами и с наличием скального грунта.

Такое основание имеет и некоторые сложности. Цельномонолитный фундамент требует правильного расчета его размеров. Его возведение подразумевает большие материальные, трудовые и временные затраты. Но они оправдываются получением высокопрочного и надежного сооружения.

Столбчатые фундаменты

На данный момент столбчатый фундамент является самым экономичным среди других видов несущих конструкций. Такое основание лучше всего подходит для постройки зданий на земельных участках, где наблюдается глубокое промерзание земли (особенно это касается пучинистой почвы). Однако фундаменты столбчатого типа имеют определенные недостатки, которые ограничивают область их применения. Например, на подвижных грунтах данное основание можно поставить лишь в комплексе с ростверком из железобетона. В результате такая конструкция будет противодействовать боковым сдвигам. Также столбовой фундамент не подойдет при строительстве на слабонесущем грунте, и если здание отличается внушительной массой. Кроме того, при возникающем цоколе (продолжение общей конструкции) довольно сложно заполнить пространство между грунтом, столбами и стенками.

Если вес стеновых конструкций достаточно мал, то в этом случае столбы оставляют далеко позади и ленту, и монолит. Основание обойдется Вам примерно в два раза дешевле, к тому же снижается трудоемкость работ.

При возведении столбчатого основания несущие элементы нужно монтировать на расстоянии 1,2-2,5 м

В данном процессе очень важно, чтобы местоположение изделий соответствовало местам, куда оказываются самые большие нагрузки. Поверх столбов необходимо ставить обвязочные балки

Сечения столбов, как правило, зависит от материала, из которого они изготовлены. Максимально допустимое значение для плиточного бут составляет 40 см, для натурального камня — 60 см, а для кирпича — 38 см. Главными преимуществами столбчатых фундаментов считаются легкость возведения и небольшая цена. А к недостаткам можно отнести плохую стойкость в грунтах, для которых характерна подвижность в плоскости горизонтального типа, ограничения при большом весе постройки, также не стоит забывать и о трудоемкости обустройства цокольного участка.

Обслуживание

Логично предположить, что своевременное обслуживание фундамента может сыграть ключевую роль в продлении его эксплуатации. Например, своевременное определение дефектов позволяет узнать о проблемах, с которыми сталкивается конструкция, и предпринять срочные меры по их устранению. Появление трещин на бетонной конструкции предполагает их расчистку и немедленный ремонт, однако если растрескивание происходит слишком рано, то стоит внимательно поискать причину того, почему так происходит, ориентируясь на распространенные причины деформации.

Понятно, что значительная часть фундамента остается невидимой, располагаясь под землей, но хотя бы видимую часть можно покрасить снаружи водоотталкивающей краской, чтобы защитить от негативного влияния осадков. Достойной альтернативой и снаружи, и внутри может выступить водостойкая штукатурка.

Для большей долговечности такого ремонта и повышенной защиты той же древесины от вредителей может использоваться все та же армирующая сетка, которая во время обновления еще раз укладывается на фундамент и замазывается новым слоем штукатурки. В некоторых случаях из-за общей деформации фундамента или неправильного прикрепления старая арматурная сетка изгибается и отрывается от конструкции, пробивая защитный отделочный слой – в этом случае следует сразу же произвести обрез выпирающих и торчащих концов, а брешь заделать.

Посмотрев видео ниже, вы узнаете, какие бывают виды фундаментов и их свойства.

Расчёт фундамента

Проектирование и расчёт фундаментов следует выполнять в соответствии с требованиями СНиП 3.02.01–87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты». Перед выполнением расчётов необходимо определить ряд параметров.

Необходимая площадь опирания

Определяется по формуле: S = M / P, где M — масса всего строения, включая фундамент (кг); P — несущая способность грунта (кг/см2).

Необходимая прочность материала на сжатие

Применяется та же формула, но в несколько изменённом виде: П = М / S_ф, где М — масса надфундаментной части строения (кг); S_ф — площадь, которой строение опирается на фундамент (см2).

Запас по прочности целесообразно делать небольшим, так как чем более прочным является материал, тем дороже он стоит.

Прочие исходные данные

При выполнении расчётов определяется глубина заложения фундамента. О том, как это делается, мы уже говорили. Помимо этого выполняют:

• расчёт армирования;
• расчёт на возможную неравномерную просадку грунта и пр.

Методика достаточно сложна, поэтому выполнять такую работу должны профессиональные инженеры-строители.

Устройство простого основания и технология строительства для частного дома

Рекомендуется геодезическое инспектирование и расчёты доверить профессионалам. Фундамент можно изготовить и самостоятельно в строгом соответствии с проектом.

Проектирование и расчёт

Самостоятельное возведение фундамента начинается с проектирования и расчёта:

• выясняют тип грунта;
• определение расположения водоносного слоя;
• рассчитывают площадь подошвы основания;
• делают расчёт нагрузок от строения;
• вычисляют глубину, ширину и высоту ленты.

Минимальная глубина ленты для тяжёлых зданий вычисляется по формуле:

Обычно застройщики подстраховываются и увеличивают это значение ещё на 30 см. Расчёт стоимости материалов можно произвести здесь.

Монтаж поэтапно

Перед началом работ следует запастись необходимыми материалами для текущих производственных этапов. Бетонный раствор заказывают готовый или делают самостоятельно, в таком случае надо запастись щебнем, песком и цементом.

Для расчёта выбора марки бетона проще всего воспользоваться калькулятором.

Возведение основания производится в следующем порядке:

• После расчистки участка выполняется разметка, и производятся рытье траншеи. Выполняется разметка участка с помощью колышек, рулетки и бечевки.

  Один из колышков должен соответствовать внешней поверхности фундаментной ленты, второй — внутренней. При сооружении мелкозаглубленного фундамента можно обойтись лопатой.

  Для заглубленного целесообразно использование экскаватора с дальнейшим ручным выравниванием углов.

• Дно траншеи выравнивают с помощью песка и мелкого гравия. Тщательно утрамбовывают, проливая водой. В регионах с морозными зимами укладывают утеплительный материал, предохраняющий от пучения. Поверх подушки укладывают горизонтальную гидроизроляцию.
• Выставляется опалубка. Если грунт очень плотный, стенки траншеи могут сыграть роль опалубки. Останется только нарастить её сверху. Когда почва рыхлая, траншею выкапывают с запасом, чтобы можно было выставлять опалубку.
• Параллельно устанавливают трубы для коммуникаций.
• С помощью стальных стержней диаметром 14–16 мм и перевязочной проволоки выполняют армирование. Железо должно быть впоследствии полностью закрыто бетоном.
• Выполняется заливка бетонным раствором сразу по всей поверхности. Для полного отвердения бетона обычно требуется около четырех недель.

Опалубку снимают, когда уровень влажности бетона станет не более 4%, можно приступать к гидроизоляции и утеплению. После засыпки фундамента выполняют утепление и делают отмостку.

Что значит полы по грунту?

Полы по грунту представляют собой монолитное бетонное основание или стяжку. Такая конструкция аккумулирует тепло, за счет чего подходит в качестве элемента энергоэффективного дома.

Существуют следующие виды полов по грунту:

1. На тщательно уплотнённый грунт заливается плита перекрытия, жёстко связанная с лентой.
2. На подготовленное основание заливается плита перекрытия, не связанная с ленточным фундаментом — «плавающая» стяжка.

Монолитная плита

Для снижении нагрузки на ленту, усиления участков наибольшего давления ленту комбинируют с плитным основанием. Устанавливают опалубку, изготавливают армопояс и заливают бетон.

Выдерживают его до застывания 28 дней. Края монолита при этом опираются на ленту. Такой фундамент объединяет преимущества двух типов основания.

Какие должны быть плиты перекрытия?

Готовые железобетонные плиты монтируют на ленту с помощью подъёмной техники согласно предварительно разработанному плану раскладки, с учётом конфигурации и размеров пролётов.

Устанавливают ж/б плиты на цементно-песчаный раствор толщиной до 30 мм. Выполняют анкеровку плит между собой и с фундаментом железными прутьями сечением 10 мм.

Особенности монтажа на склоне

Ленточный фундамент является наиболее предпочтительным вариантом, когда необходимо построить дом на склоне, если отсутствует опасность стекания грунта и сезонных усилений гидрогеологической активности.

Лента хорошо приспособлено к приёму и перераспределению нагрузок, возникающих при подвижках или пучении грунта. Трудности могут возникать из-за невозможности подхода строительной техники. Важным и сложным моментом является обеспечение безупречной горизонтали дна траншеи. Все остальные этапы выполняются традиционным способом.

На склоне рекомендуется использовать заглубленный тип монолитных конструкций: чем больше угол наклона, тем больше глубина погружения.

Статья о всех нюансах возведения ленточного фундамента на склоне здесь.

Варианты создания фундамента разных типов

Как правило, при строительстве дома из кирпича используется создание трех видов:

• Ленточного.
• Свайного.
• Плитного.

Создание каждого из них имеет свои особенности.

Порядок создания ленточного фундамента для выполнения будущей кирпичной постройки

Использование такого варианта основы для строительства дома из кирпича является одним из наиболее распространенных и часто используемых вариантов.

Такая конструкция отличается высокой степенью надежности. Она проходит как под несущими, так и под межкомнатными стенами. В зависимости от выбранного типа постройки могут использоваться несколько видов ленточного основания для создания дома.

• Большая ширина фундамента отличает монолитный вариант. Он является обособленной конструкцией, выполняемой железобетона. К минусам относится длительный период застывания.
• Сборный вариант фундамента для дома из кирпича ленточного типа выполняется из каменных или железобетонных блоков. Самостоятельно его выполнить сложно, так как требуется применение специализированной техники и дополнительных рабочих рук.

Порядок проведения работ включает:

1. Подготовку площадки для создания основания для дома
2. Выверку углов будущего строения
3. Рытье траншеи или котлована, с учетом дополнительных двух метров от запланированной ширины фундамента для размещения опалубка
4. Выверка глубины с помощью теодолита
5. Засыпка песчаной подушки высотой около 20 сантиметров
6. Размещения слоя гидроизоляции, которое также будет обеспечивать утепление фундамента
7. Утрамбовка засыпки с использованием виброплиты
8. Формирование каркаса из арматуры, выполняемое вне траншеи, готовая конструкция в траншею опускается
9. Проведение заливки бетоном

Заливку лучше всего проводить слоями. Для освобождения каждого слоя бетона от образовавшихся пустот лучше всего выбрать лопату. Каждый слой должен быть тщательно утрамбован. Полностью залитый фундамент будет высыхать около месяца. Его поверхность желательно в это время смачивать воды, чтобы не закрыть кирпичом растрескавшееся основание. Далее, укладывается слой рубероида, который также обеспечит утепление фундамента.

Примерно аналогично выполняются работы по созданию сборного типа основания. Важным отличием становится, что необходимо осуществлять дополнительную утрамбовку в местах, где располагаются блоки. Блоки желательно выбирать одинаковых размеров.

Создание свайно-ростверкового основания для кирпичного строения

Надежный и основательный кирпичный дом можно разместить даже на участках с осыпающимся грунтом. У такого строения может быть цоколь и два-три этажа. При выполнении подземного этажа или подвала желательно провести дополнительное утепление фундамента.

В этом случае стены строения опираются как на сваи, так и надежно подпирающий стены ростверк. Такой вариант удобно выбирать при проектировании строения на холмистой местности. Сваи, соединенные ростверком, делают строение долговечным и дают возможность построить дом даже на пересеченной местности.

Особенностью создания этого основания для кирпичного строения становится необходимость использования специального оборудования для создания отверстий для установки опор.

Если есть необходимость построить строение с большой этажностью и площадью, для правильной и надежной конструкции желательно использовать установку промежуточных свай нужного диаметра, которые устанавливаются примерно в двух метрах друг от друга.

Еще одним отличием становится соединение каркаса из свай с арматурой. На этом этапе возможно использование утеплителей и теплоизоляции. Далее, конструкция заливается бетоном. Укладка кирпича возможна, как и в случае с созданием ленточного фундамента примерно через месяц.

Порядок формирования плитного фундамента

Для хорошего плитного фундамента не потребуется тратить много сил. Для этого самого простого основания потребуется разместить на участке цельнолитую плиту, на которой в дальнейшем и будет размещаться кирпичное строение. Такое основание выбирают при выполнении работ на территориях с просадками или движением грунта.

Такое основание для дома может располагаться на разной глубине. Оно просто в выполнении самостоятельно. Для создания надежного основания для строения требуется утепление фундамента и использованием материалов для осуществления теплоизоляции. Для формирования такой основы дома на расчищенный участок выкладывается песчано-гравийная подушка, которая далее, просто заливается бетоном. Начать работу по укладке кирпича можно также через месяц.

Ленточный фундамент

Конструкция такого формата представлена в виде закопанных в грунт лент, на которые и приходится главная нагрузка, идущая от здания. Сами ленты при этом имеют опору из фундаментных плит, что позволяет распределять нагрузку на достаточно большой площади.

Возведение ленточного фундамента не требует проведения спектра подготовительных работ, что повышает его актуальность в ситуации, когда возведение здания следует закончить в кратчайшие сроки. Вместе с тем, он не способен выдерживать большие нагрузки, поэтому наиболее часто его задействуют под одно- или двухэтажные постройки.

Глубина закладки определяется исходя из задействуемых материалов и типа исполнения. Специалисты используют такую классификацию ленточных оснований:

• Сборное – выполнено из ж/б блоков, укладка проходит с задействованием специализированной техники;
• Монолитный фундамент – формируют непосредственно на стройплощадке.

Для подобного типа основания характерна простота и оперативность возведения, отличные несущие показатели и использование в роли подвальных стен – универсальный вариант, широко используемый в самых разных ситуациях.

Расчёт фундамента

Разумеется, мы уже выбрали место для дома. Шутливая картинка определяет все разрешённые места для постройки на вашем садовом участке согласно СНиП.

Рисунок выбора места для дома с учётом всех строений и деревьев на участке и соседского забора

Сначала, что совершенно естественно, мы делаем проект дома, опираясь на заключение экспертов или известные ранее данные о почвах и водах на участке. Выбираем для дома материал. Нельзя забывать, что плитный фундамент занимает всю площадь дома, а ленточный и все типы ростверков свайного фундамента должны быть под каждой стеной дома, даже внутренней. Учитывая все факторы, мы выбрали одноэтажный деревянный дом из оцилиндрованного бревна площадью 122 м2.

Одноэтажный деревянный дом — лучший проект для ненадёжных почв, и для него хорошо подходит ленточный не сильно заглублённый фундамент

Для выбранного нами дома прекрасно подходит незаглублённый монолитный бетонный ленточный фундамент, который чаще всего и используется для лёгких деревянных и каркасных домов. Под такой фундамент можно и потом подводить траншеи для водоснабжения и канализации. Он представляет собой сплошную монолитную ленту, заглублённую на 50–70 сантиметров и выступающую над землёй на 50 сантиметров, одинаковую по сечению во всех своих местах. Его выступающая часть служит цоколем.

Теперь надо рассчитать материалы для этого фундамента. Можно поискать в интернете, и вы обязательно найдёте там самый лучший и самый полный калькулятор.

Калькулятор

Не стоит забывать и о том, что все внешние размеры дома и веранды указываются по центру ленты фундамента, а не по её краям, а внутренние — по внутренним размерам стен. Если количество внутренних стен указано недостаточным для вашего проекта, их длины можно просто просуммировать, что мы и сделали. Мощность ленты фундамента задаётся в зависимости от нашего грунта или наших предпочтений.

Таблица: ввод необходимых цифр в соответствии с проектом дома

После введения всех исходных данных калькулятор выдаёт нам точный расчёт потребных нам материалов и их стоимости, исходя из действующих средних цен.

Таблица: итоговый расчёт необходимых материалов и приблизительный расчёт финансов

Нам понадобятся инструменты:

• Лопаты штыковая и совковая
• Тачка
• Ручная трамбовка или вибротрамбовка для уплотнения грунта и песка
• Строительный миксер для смешивания цемента (ёмкость для ручного вымешивания)
• Сварочный аппарат для сварки арматуры
• Молотки
• Болгарка для резки арматуры
• Гвоздодёр
• Монтировка
• Гидроуровень или нивелир
• Рулетка
• Плотницкий метр
• Плоскогубцы
• Расшиватели для отделки
• Циркулярная пила для досок
• Электродрель для досок
• Шуруповёрт для досок
• Козлы для распила досок