Типы фундаментов
Написал admin // под рубрикой Фундамент // Комментариев (0) // Добавить комментарий
Существуют 3 основных типа фундаментов, которые отличаются по форме и способу опирания на грунт:
- Столбчатыми
- Ленточными
- Плитными.
Столбчатые фундаменты.
Одним из самых распространенных и дешёвых типов фундамента являются столбчатые фундаменты. Наиболее эффективно столбчатые фундаменты применяются в пучинистых грунтах, которые глубоко промерзают. Однако у столбчатых фундаментов существуют определённые ограничения на их применение. Они недостаточно устойчивы к опрокидыванию на, так называемых, горизонтально подвижных грунтах, поэтому требуют дополнительно устройство жесткого железобетонного ростверка. Также, для них существует ограничения при строительстве домов с тяжёлыми стенами на слабонесущих грунтах. К тому же, при применении столбчатого фундамента могут возникнуть сложности с устройством цоколя, так как в отличие от ленточного фундамента, где цоколь является как бы продолжением, здесь трудно и сложно заполнить пространство между столбами, стеной и землёй (забирка).
Наибольшее применение столбчатые фундаменты находят при возведении домов с лёгкими стенами такими как деревянные рубленные, щитовые каркасные. Данный тип фундаментов выигрывает у ленточных по экономичности и трудозатратам в 1.5-2 раза. Столбы устанавливаются каждом углу, на местах пересечения стен, под простенками, под опорами простенок, которые сильно нагружены и других местах сосредоточения нагрузок. Столбы возводятся на расстоянии 1,2-2,5 метра друг от друга. По верху столбов укладываются обвязочные балки для создания условий совместной работы. Если отдельностоящие столбчатые фундаменты находятся на расстоянии больше 2, 5-3 м то по верху укладываются более мощные, металлические или железобетонные, рандбалки.
В зависимости от применяемого материала выбирается минимальное сечение фундаментных столбов (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).
Достоинства:
- экономичны;
- не трудоёмки.
Недостатки:
- недостаточная устойчивость в горизонтально подвижных грунтах;
- ограниченное применение на слабонесущих грунтах при строительстве зданий с тяжелыми стенами;
- сложность с устройством цоколя.
Ленточные фундаменты.
Ленточные фундаменты возводятся непосредственно под стены домов или под ряд отдельных опор. По своему построению они имеют форму непрерывных подземных стен или состоят из перекрёстных железобетонных балок соответственно.
Ленточные фундаменты применяются для возведения домов с тяжёлыми стенами, такими как бетонные, кирпичные, каменные и т.п. и ли с тяжёлыми перекрытиями. Данные фундаменты закладывают под все наружные и капитальные стены. Если предполагается, что под домом может размещаться погреб, гараж или цокольный этаж, то применение ленточного фундамента просто необходимо.
При возведении данного типа фундамента требуются большие объёмы земляных работ, используемых материалов, значительный вес и трудоёмкость возведения. Из-за простоты технологии ленточные фундаменты всё же получили наибольшее распространение.
Ленточные фундаменты бывают двух типов: монолитными и сборными.
При сооружении ленточных монолитных фундаментов на дне котлована выставляется опалубка из досок, арматуры, листов теплоизоляции, потом между стенками опалубки заливается бетонный раствор. Во избежания потерь тепла при обогреве дома в такие фундаменты добавляется утеплитель в виде керамзита, плит из минеральной ваты, пенопласта.
Сборные ленточные фундаменты состоят из крупных фундаментных бетонных или железобетонных блоков.
Достоинства ленточных монолитных фундаментов:
- прочность;
- надежность;
- могут быть использованы для зданий любой формы.
Достоинства ленточных фундаментов из железобетонных блоков:
- значительное сокращение сроков возведения;
- простота сооружения.
Недостатки всех ленточных фундаментов:
- увеличение срока строительства за счет производства земляных работ, заполнения бетоном опалубки;
- массивны;
- не экономичны;
- трудоемки.
Недостатки ленточных фундаментов из железобетонных блоков:
- менее практичны (пропускают воду в местах своего соединения);
- пригодны для зданий простых форм (при сложных архитектурных формах блоки, выпускаемые стандартных размеров, приходится обрезать).
Плитные фундаменты
Плитные фундаменты – это фундаменты которые сооружаются под всей площадью здания. Они имеют вид сплошной или решетчатой плиты, которая обычно выполнена из монолитного железобетона либо из сборных перекрёстных железобетонных балок с жёсткой заделкой стыковых соединений.
Для того чтобы придать пространственной жёсткости, фундаменты плитные и из перекрёстных лент возводят из монолитного железобетона. Такого типа фундаменты особенно актуальны при строительстве на неравномерно и сильно сжимаемых грунтах, например, на насыпных, песчаных подушках, сильно пучинистых грунтах, слежавшихся свалках и т.п. Их ещё называют «плавающими» грунтами.
Возведение плитного фундамента влечёт за собой довольно большой расход материалов (бетона и метала) и наиболее выгоден при строительстве небольших построек таких как бани, гаражи и подобные, когда не нужен высокий цоколь а сама поверхность используется в качестве пола. При возведении более просторных сооружений лучше применять фундамент в виде ребристых плит или армированных перекрёстных лент.
Такого рода конструкции наиболее применяемы на слабых неоднородных грунтах, где имеется высокий уровень грунтовых вод и в том случае, когда нагрузка на фундамент велика а прочность грунта не достаточна. Данный тип фундамента имеет способность выравнивать горизонтальные и вертикальные перемещения грунта. Такие фундаменты ещё называют плавающими.
Применение плитного фундамента наиболее рентабельно при сооружении малоэтажных построек и простой форме здания.
Достоинства:
- простота сооружения;
- возможность их выполнения в тяжелых пучинистых, подвижных и просадочных грунтах.
Недостатки:
- достаточно дороги (из-за большого расхода бетона и металла на арматуру).
Свайные фундаменты
Свайные фундаменты представляют собой отдельные сваи перекрытые по верху бетонной или железобетонной плитой или балкой (ростверком).
Данный тип фундамента является очень дорогим и трудоёмким из-за этого редко встречается в индивидуальном строительстве.
Применение свайного фундамента целесообразно в тех случаях, когда на слабый грунт нужно передать большие нагрузки и в таком случае весь вес здание передаётся на более плотные грунты, которые залегают глубже.
Сами сваи могут быть выполнены из дерева, бетона, железобетона, стали и комбинированные.
Погружение в грунт может быть забивным способом (обычно забиваются в готовом виде) или набивным (формирование осуществляется непосредственно в грунте или в пробуренных каналах).
По типу устойчивости в грунте сваи подразделяют на сваи-стойки и висячие сваи. В первом случае обычно имеется не глубоко залегающий прочный грунт, на который сваи передают своё давление. Во втором случае, когда прочный грунт находится довольно глубоко, то несущая способность свай состоит из суммы сил трения о боковые поверхности и грунта под основанием сваи.
Наиболее экономичны деревянные сваи. В тоже время в влажных грунтах они быстро гниют.
Более дорогие сваи – железобетонные. Они имеют большой запас прочности долговечны.
Достоинства:
- дают меньшую усадку;
- экономичны (снижают расход материалов, например, бетона на 40-25%);
- менее трудоемки (при их сооружении значительно уменьшается объем земляных работ);
- возможность сооружения на грунтах, обладающих низкой несущей способностью.
Недостатки:
- необходимость использования специальной техники.
Фундаменты на песчаных подушках
Фундаменты на песчаных подушках бывают разнообразных типов. В большинстве случаев их применяют для экономии стройматериалов, для полной или частичной замены грунтов, которые находятся в основании, для поднятия уровня пола относительно грунтовых вод и т.п. При этом котлованы засыпают средне- или крупнозернистым слоем песка толщиной 150-200 мм, тщательно утрамбовывая и поливая водой их. В тех местах, где грунты сильно обводнённые, особенно на пучиноопасных при промерзании, применение песчаных подушек возможно только при устройстве дренажа. Не соблюдение данного правила может привести к заливанию подушек и потере ими первоначальных свойств.
При выборе типа фундамента следует обращать внимание на предполагаемый срок эксплуатации, который составляет для:
- ленточных бетонных и бутовых на цементном растворе – 150 лет;
- бутовых или бетонных столбов – 30–50 лет;
- деревянных стульев – 10 лет.
В зависимости от применяемых материалов фундаменты разделяют на:
- бутовые, бутобетонные, бетонные, кирпичные.
Бутовые фундаменты сооружают из крупного бутового камня, которые подбирают по форме и размерам, «постелистой» формы с плоскими гранями. Кладку, при этом типе фундамента, делают на цементном растворе, плотно складывая камни между собой и при необходимости самые «неудобные» раскалывают на части. Толщин у кладки бутового фундамента выбирают исходя из конструктивных соображений, которая составляет приблизительно 50-70 см. Такой фундамент является самым массивным и трудоёмким из-за этого их мало применяют при возведении садовых домиков и даже жилых домов. Хотя, в местностях, где бутовый камень имеется в больших количествах, он широко находит применение. Одним из самых положительных качеств бутового фундамента является его долговечность и прочность, он устойчив к промерзанию и воздействиям агрессивных грунтовых вод. Массив бутобетонного фундамента состоит из раствора и наполнителя. В качестве наполнителя используют средние и мелкие бутовые камни, крупный щебень или гравий. Так же для этого с успехом используют битый кирпич и железняк (пережженный кирпич).
Бетонный фундамент, который иногда называют заливным, состоит из чистого бетона с наполнителем из гравия мелкой и средней фракции или щебня. Данный раствор заливают в предварительно сформированную опалубку с трамбованием, для чего используют вибраторы, при этом качество бетона значительно улучшается. В связи с тем, что состав слоя однороден, толщину фундамента может быть меньшей, чем у двух предыдущих типов и составляет 20-30 см. По прочности он приравнивается к бутобетонному. Недостатком же бетонного фундамента является его значительная стоимость из-за повышенного расхода цемента.
Кирпичный фундамент – это кирпичная кладка из обыкновенного (полнотелого) хорошо обожженного кирпича на цементно-известковом или цементном растворе. Толщина фундамента выбирается кратной размерам кирпича – 38, 51, 64 см. В обычных условиях устройство кирпичного фундамента не является целесообразным из-за дороговизны и недолговечности, в следствие плохой водостойкости. Исходя из этого, он может быть рекомендован только в одном случае: достаточно сухой грунт и наличие дешёвого кирпича в больших объёмах.