logo logo
Статьи

Фундаменты

Фундаменты

Одна из древнейших конструкций первых жилищ человека.

Основа нашего здания, безусловно. Подойти к решению задачи необходимо крайне собрано и ответственно. Однако не все так сложно, скорее просто.

Регламентируется довольно большим количеством нормативно-правовых актов, ссылку оставим на основную (ТКП 25 12 45-5.01- 4-20 (02250) Основания и фундаменты зданий и сооружений. Основные положения). Вот, на наш взгляд, очень важная выписка из данного документа:

«Разработчик проектной документации свободен в выборе методов проектирования, конструкций, технологий и несет полную ответственность в соответствии с законодательством за качество, надежность и безопасность принятых в проекте решений» Фундаменты должны удовлетворять следующим основным требованиям:

  1. обладать достаточной прочностью;

  2. обладать устойчивостью на опрокидывание и скольжение в плоскости подошвы;

  3. сопротивляться влиянию грунтовых и агрессивных вод, а также влиянию атмосферных факторов (морозостойкость);

  4. соответствовать по долговечности сроку службы здания, быть индустриальными в изготовлении и экономичным.

Разберем основные, самые популярные типы фундаментов для жилых домов.

  1. Ленточный - конструкция, состоящая из плоской плитной части, через которую передается нагрузка на основание, в виде прямоугольной полосы (в том числе с уступами по высоте) и фундаментной стены или из перекрестных лент той же конструкции. Изготавливается в монолитном, сборном и комбинированном вариантах из типовых или индивидуальных элементов и материалов (бетон, кирпич, бут, металл или их комбинация).

  2. Свайный ленточный - конструкция с однорядным или многорядным продольным расположением свай, объединенных поверху жесткой железобетонной балкой (ростверком) в виде лент, в том числе перекрестных, передающей нагрузку на основание только через сваи. Принцип работы основан на отрицательном (негативном) трении боковой поверхности свай и опорой на основание сваи, куда и передается вся нагрузка, воспринимаемая ростверком (лентой) для стен сооружений, под оборудование и ряды колонн каркасов на сильно и неравномерно сжимаемых основаниях. В зависимости от характера работы в грунте различают два вида свай: сваи-стойки и висячие. Сваи-стойки своими концами опираются на прочный грунт (скальную породу) и передают на него нагрузку. Их применяют, когда глубина залегания прочного грунта не превышает возможной длины свай. Свайные фундаменты на сваях-стойках почти не дают осадки.

  3. Столбчатый - отдельная конструкция, включающая плитную часть, передающую нагрузку на основание, как правило, квадратной или прямоугольной формы с одним или несколькими уступами по высоте и подколонную часть. Применяется для сосредоточенных нагрузок, например, колонны.

  4. Массивный - конструкция в виде железобетонного массива (сплошной, коробчатой, ребристой или кольцевой формы) под все сооружение или его часть. Для повышенных нагрузок-высотные здания. К данному виду отнесем утепленную шведскую плиту (УШП). В последние годы в жилищном строительстве возводят свайные фундаменты взамен обычных блочных. Их применение сокращает трудоемкие земляные работы, а при строительстве бесподвальных зданий они почти полностью отпадают. Кроме того, в сравнении с обычными блочными свайные фундаменты дают меньшие осадки, благодаря чему снижается вероятность неравномерных деформаций грунта. Чаще других применяют короткие сваи — длиной 1,5-6 м. У таких свай, забиваемых в относительно плотные грунты (с нормативным давлением 2 кГ/см2 и более), сопротивление острия под основанием сваи достигает 80—85% от общего сопротивления сваи, благодаря которому, несмотря на малую длину коротких свай, значительно повышается их несущая способность.

    Сваи под стенами домов устанавливают обычно в один или в два ряда.

    Сваям придают прямоугольное сплошное сечение (250X350 мм), квадратное (от 250Х250 до 400X400 мм) или квадратное с круглой полостью. Весьма эффективны в технико-экономическом отношении сваи трубчатого сечения диаметром от 400 до 700 мм. Нижний конец их полый или со вставкой железобетонного башмака для применения в грунтах, позволяющих использовать вибропогружатели. Свайные фундаменты поверху сваи связывают между собой железобетонным ростверком. Ширину ростверка при однорядном расположении свай принимают сечением 250x250 или 300x300 мм, т. е. равной толщине стены, но не менее 300 мм, высоту — 400—500 мм.

    Ростверк устраивают двух видов — монолитный и сборный.

    При устройстве сборного ростверка его сопрягают со сваями с помощью заранее заготовленного железобетонного оголовка с отверстием в виде усеченного конуса. Головы забитых в грунт свай приходится срубать для обнажения арматуры, а верх свай выравнивают цементно-песчаным раствором до проектной отметки.

  5. Ограждающие фундаменты. Подпорные стены - конструкция, удерживающая от обрушения находящийся за ней массив грунта и обеспечивающая устойчивость за счет собственного веса или защемления и анкеровки в основание.

Ленточные и столбчатые фундаменты могут быть выполнены как в монолитном исполнении (армируется и заливается бетонная смесь на объекте) так и в сборном исполнении (поставляются готовые элементы с завода и монтируются на строительной площадке). Глубина заложения фундамента должна соответствовать глубине залегания того слоя грунта, который по своим качествам можно принять для данного здания за естественное основание.

Тип фундамента выбирается в зависимости от вида оснований (типа грунта, на который опирается фундамент), нагрузки, воспринимаемой фундаментами, конструктивных особенностей здания. Безусловно, себестоимость здания напрямую зависит от вида запроектированного фундамента. Самые экономичные и рациональные — это свайно-ленточные фундаменты бесподвальных зданий, а самые затратные – монолитные стены и перекрытия подвальных этажей, прямо связанные с довольно большим расходом материальных и производственных ресурсов. В любом случае профессиональные строители на этапе выбора проекта доведут до Вас все плюсы и минусы предполагаемых к возведению конструкций.

Пару слов о довольно популярной зоне промерзания. Зона промерзания — это расстояние от поверхности земли, на которое промерзает грунт. Данная информация приводиться в таблицах по результатам наблюдений в различные периоды. Норматив для Минской области составляет 1,21м. Простыми словами - фундамент должен рассчитываться с учетом прочностных и деформационных характеристик грунтов, не подвергаемых различным воздействиям (отмораживание, оттаивание, подмывка). Поэтому проектные решения максимально должны исключить воздействие на основание путем заложения подошвы фундамента ниже зоны промерзания (ленточный, свайно-ленточный фундамент) либо исключить промерзание при невозможности заглубления (утепленная шведская плита).

В бесподвальных зданиях этап гидроизоляции настолько незначительный, что не имеет смысла на нем останавливаться, в подвальных же наоборот, методов защиты и отвода от строительных конструкций поверхностных вод довольно много, плюс ко всему технологии ежегодно предлагают новые методы на любой вкус и кошелек, уходя от стандартных схем покрытия стен битумным праймером и наклейки рулонных гидроизоляционных материалов. Утепление фундаментов, которое в зависимости от вида эксплуатируемых помещений внутри здания, температуры наружного и внутреннего воздуха, применяется различных толщин и видов.

Обратная засыпка фундамента производиться только после устройства горизонтального жесткого диска перекрытия, после устройства гидроизоляции и утепления, после устройства вводов инженерных сетей и их герметизации. Выполняется равномерно, как правило, местным, выбранным грунтом, с послойным тромбованием.

Фундамент готов, гидроизолирован, утеплен и засыпан. Время расти к небу, то есть строить.