Фундамент это подземная часть

Обновлено: 20.05.2024

Понятие о фундаментах

Фундамент — одна из самых ответственных частей здания, воспринимающая нагрузку от надземных частей здания. Фундаментом называется подземная часть здания, передающая нагрузку от надземных частей здания на основание. Подошвой фундамента называется нижняя часть фундамента, совмещенная с поверхностью основания. Глубиной заложения фундамента называется расстояние от планировочной отметки до подошвы фундамента. Основанием называется толща грунта, воспринимающая нагрузку от сооружения. Грунты основания бывают скальные и нескальные. Скальные грунты — это изверженные, осадочные и метаморфические породы, которые имеют жесткую связь между частицами. Скальные породы залегают сплошным или трещиноватым слоем, но, несмотря на это, скальные породы как основание обладают большой прочностью. Нескальные породы — крупнообломочные, песчаные и глинистые. Грунты основания могут быть однородными и неоднородными. Основания называются однородными, если они состоят из одного грунта, и неоднородными, если состоят из нескольких слоев грунта. Основания бывают естественными и искусственными. Естественными называются такие грунты, в качестве которых используют грунты природного залегания; если перед устройством фундамента основание нужно предварительно уплотнять, то оно называется искусственным.

История фундамента

Фундаменты начали возводить еще в глубокой древности, одновременно с развитием строительства. Большое место среди фундаментов занимали свайные постройки, которые устраивались в устьях рек и предназначались для защиты от зверей и врагов. В дальнейшем назначение свай изменилось, однако они широко применялись. Сооружения, построенные на хороших основаниях, отличаются большой долговечностью, некоторые из них сохранились до наших дней. В качестве примера можно привести пирамиду Хеопса, вес ее около 6 млн. тонн, нагрузка на основание в среднем — 12 кг/см2. Уже в глубокой древности имелись труды по фундаментостроению. Так, римский инженер Витрувий (1 век до н.э.) дал указание в своих трудах по практическому возведению фундаментов. В древних летописях нашей страны также найдены указания по возведению фундаментов. Однако все данные были основаны только на основании опыта возведения фундаментов, и не было никаких теоретических основ расчета фундамента и оснований. В XVIII веке сильно шагнула вперед наука во всех областях, появились первые теоретические разработки науки фундаментостроения. В 1773 году французский ученый Кулон дал теорию расчета сопротивления грунтов сдвигу, а так же формулу для расчета давления грунта на подпорную стенку. В 1841 году французский ученый Трижо предложил способ возведения кессонных фундаментов. В XIX веке был открыт железобетон, он стал ведущим в возведении фундаментов. В 1809 году было открыто явление электроосмоса, которое заключается в том, что частицы воды двигаются в направлении отрицательного заряда. В дальнейшем это явление нашло большое практическое применение в основаниях для разработки котлованов в водонасыщенных грунтах. В 1899 году киевский ученый А.Э. Страус предложил набивные сваи, которые устраиваются в пробуренных скважинах. Он же позднее предложил опускать в скважины арматуру, и затем заливать их бетоном. Первый научный труд «Основания и фундаменты» был написан в 1869 году Карловичевым, в котором были приведены все известные положения. Много сделано в развитии науки об основаниях и фундаментах после Октябрьской революции: в 1929 году был образован сектор оснований и фундаментов, который был преобразован в институт оснований и фундаментов. Теперь перейдем к практическим занятиям и разберем наиболее доступные способы устройства фундамента, применимые для малоэтажных жилых домов.

Виды фундаментов для малоэтажных зданий

Существует множество видов фундаментов, однако рассмотрим простые, применяемые для строительства жилых домов малой этажности. Жесткие ленточные и столбчатые фундаменты выполняются из бетона, бутобетона, бутовой кладки, т. е. из тех материалов, которые хорошо работают на сжатие. Бутовая кладка ведется на цементном растворе или сложном цементном растворе. Предварительно проектом определяется площадь подошвы фундамента и все характеристики грунта (давление на грунт основания, объемный вес между материалом фундамента и грунтом, а также глубина заложения). Большинство грунтов обладают способностью вспучиваться при замерзании, также значение имеет уровень грунтовых вод. В зависимости от всех перечисленных свойств грунтов принимается окончательная глубина заложения фундамента. При небольших нагрузках принимается прямоугольная форма сечения фундамента (рис. 1, а), при больших нагрузках и слабых грунтах высота фундамента получается очень большой, в этом случае необходимо выполнить ступенчатый фундамент (рис. 1, б).

Наиболее экономичными являются свайные фундаменты. Для устройства свайного фундамента в обыкновенном грунте бурят скважины диаметром 20—25 см, глубиной 70—90 см. При этом можно использовать самодельный бур, его выполняют из листовой стали, приваренной к верхней части стальной трубы, в виде спирали. В подготовленную скважину вставляется асбоцементная труба диаметром 20 см и заполняется на треть высоты бетонной смесью. После этого трубу слегка приподнимают для образования под ней бетонного основания. Затем заполняют трубу бетоном, уплотняя его металлическим стержнем до уровня, находящегося ниже верха трубы на 10 см. Таким образом, изготавливают сваи. Через два-три дня на верхнюю грань сваи укладываются деревянные бруски, которые образуют раму пола. После выравнивания продольных балок привинчивают металлические анкерные элементы, их нижняя часть бетонируется в асбоцементных трубах. Данный способ устройства свайного фундамента применяется при строительстве легких садовых домиков (рис. 2), а также с большим заглублением и более прочным каркасом для кирпичных домов (рис. 1, а, б и рис. 5). Фундаменты, у которых плоская подошва, имеют название «ленточные» (рис. 3). Те, что закладываются под стены, или столбчатые, — выполняются под отдельно стоящие колонны или столбы. Фундаменты могут быть свайными, если здание опирается на погруженные в грунт сваи из бетона, железобетона, иногда из дерева.

Монтаж железобетонных фундаментов

Рассмотрим монтаж железобетонных фундаментов. До начала монтажных работ необходимо проверить правильность разбивки осей здания — эту работу производят геодезисты или инженер-строитель. Разбивка осей (1 а) (см. рис. 3) — это перенос осей с чертежа на основание, предназначенное для устройства фундамента. Из деревянных колышков и реек выполняется обноска (2), натягиваются струны осей (3) и отвесами (7) определяют точки пересечения осей (4) на дне котлована. С помощью точек, что определились ранее, замеряют проектные размеры фундамента и закрепляют их металлическими штырями (6), чтобы не сместились. Причалка (5) должна находиться на 2—3 мм дальше боковой грани ленточного фундамента. Фундаменты под колонны и столбы устраивают так же, как и ленточные, но, кроме того, размечают грани и углы фундаментов.

Если грунты песчаные, фундаментные блоки укладываются непосредственно на выровненное основание, при других видах грунта — устраивается песчаная подушка толщиной 10 см. Грунт под подошвой фундамента не может быть не насыпным, не разрыхленным, если таковой имеется, его необходимо удалить, а взамен насыпать щебень и песок, после чего тщательно утрамбовать. Ямки в основании заполняются бетоном. Для определения горизонтальности основания, отведенного под фундамент, в начале и в конце ставят контрольные неподвижные визирки 1, чтобы верх визирки был выше отметки основания на длину переносной ходовой проверочной визирки 2. Уровень контрольных визирок проверяют каждый день с помощью нивелира или по обноске. Между визирками 1 забивают в основание колышки 3, на которые ставится ходовая проверочная визирка (рис. 4).

Монтажники, чтобы проверить горизонтальность основания, используют правило, устанавливают неподвижные визирки на забитые колышки и выравнивают, подсыпая или срезая грунт на участке. Правило должно плотно прилегать к песчаному основанию во всех направлениях. Чтобы фундаментные блоки не свисали с песчаной подушки, длина и ширина песчаного основания делается больше на 200—300 мм (рис. 4). Кран, с помощью которого устраиваются фундаментные блоки, не должен находиться на слишком близком от края котлована расстоянии, чтобы не произошло обрушение.

Устройство фундаментных блоков начинается с установки маячных блоков (1) по углам и в местах пересечения стен (рис. 5, а). После укладки маячных блоков по грани фундаментной ленты натягивают причалку (2), подняв ее до уровня наружного ребра блоков, затем по причалке укладываются все остальные блоки. После укладки блоков тщательно выверяется горизонтальность положения, и если оно нарушено снова перекладывают блоки. Разрывы между фундаментными блоками, предусмотренные проектом, а также боковые пазухи временно засыпаются песком или песчаным грунтом, чтобы не возникали деформации.

При установке блока на размеченное место нельзя нарушать поверхность основания, стропы можно снимать только после установки фундаментного блока в заданное место согласно проекту. Между блоками должно быть оставлено расстояние для прокладки труб водоснабжения и канализации, теплоснабжения, электроснабжения и др. Места сопряжений между блоками продольных и поперечных стен заливаются бетонной смесью. Монтаж фундаментов под колонны выполняется, как сказано ранее, с помощью отвеса и колышков точно фиксируют положение осей. Контроль правильности опускания блока на основание ведется с помощью рисок (1), (2), нанесенных на середину боковой грани блока краской (рис, 5, б). По окончании монтажных работ по укладке фундамента выполняют планово-высотную посадку с привлечением инженеров или геодезистов и по всем результатам измерений выполняется исполнительная съемка. На этой съемке изображается фактическое расположение фундаментных блоков по высоте и в плане. Допустимые отклонения от проекта должны не превышать по высоте 10 мм и в плане ±10 мм от осей разбивки.

Монтаж стеновых блоков подвала

Стеновые блоки устанавливают после проверки правильности укладки фундаментных блоков. Прежде всего, очищается поверхность фундаментных блоков и наносится гидроизоляция — слой раствора 20—30 см, он же служит выравнивающим слоем. Разметка производится так же, как и при устройстве фундаментных блоков, по монтажной схеме размечают положение блоков первого ряда, отметив места вертикальных швов. Монтажники до начала работы подготавливают инструменты, расчищают верхнюю поверхность фундамента от загрязнения, ящик с раствором располагают так, чтобы не переставлять его в процессе укладки 3—4 блоков, т. е. на расстоянии 2—2,5 м. Подготовка постели для укладки блоков выполняется последовательно: сначала очищается поверхность блоков, смачивается водой, раствор раскладывается и разравнивается с помощью лопаты, но разравнивать раствор лучше всего рейкой, с помощью которой достигается идеально гладкая поверхность, причем сохраняется толщина слоя. Стеновые блоки начинают монтировать с маячных блоков в углах и на местах пересечений стен, поднимают блоки за две петли краном и укладывают на постель из раствора.

Контроль укладки производится по осям маячных блоков, по рискам. По визиркам проверяется высота. При обнаружении неправильности укладки, блок поднимают, раствор с нижней грани счищают, добавляют раствор на постель, где был перекос, и снова укладывают блок (рис. 6).

Смонтированные маячные блоки служат ориентиром при установке рядовых блоков, на специальных скобах закрепляют причалку и по ней кладут на растворе блоки. При монтаже нельзя браться рукой за торец блока. Так как она может быть защемлена между блоками. После, установки, контроля, кельмой срезается лишний раствор с горизонтальных швов, а если раствора не хватает, добавляют и уплотняют. После укладки двух первых рядов, укладку последующих ведут так же, как предыдущие, так же размечая на нижнем ряду укладку верхнего слоя. После укладки первых рядов, и для укладки следующих требуются подмости. О них поговорим ниже. Приведем несколько приемов, чтобы переместить блок с места: 1) Перемещают с помощью лома, лапа лома направлена от себя, причем оттянутый конец лома заводится под блок и отжимается на себя, блок при этом приподнимается и, соскользнув с лапы, продвигается вперед (рис. 7, а). 2) Лапой в сторону — оттягивается конец лома, заводится под блок под острым углом к лицевой грани. После этого на лом нажимают и проворачивают на пятке лапы в сторону, блок приподнимается и перемещается, как показано на рис. 7, б. 3) Лапой на себя — оттягивается конец лома, заводят под блок, нажимают на конец лома, приподнимая и перемещая блок на себя (рис. 7, в). Если толщина шва большая, тогда прием лопатой от себя выполняется острым концом лома.

Укладка блоков стен подвала. Устройство фундаментов и стен подвала должно выполнять звено, в состав которого входят четыре рабочих, в том числе — машинист крана, монтажник не ниже 4 разряда, монтажник 3 разряда и такелажник. Такелажник выполняет очень ответственную работу: вначале он подбирает нужный блок, стропует его, проверяет надежность строповки, дает сигнал крановщику, контролирует подъем блока. Монтажники принимают, а потом устанавливают блок в проектное положение.

ФУНДАМЕНТ

ФУНДАМЕНТЫ некоторых видов сооружений. а - многоэтажное здание; б - мост с балочным пролетным строением; в - большой висячий мост; г - шоссейная насыпь. 1 - грунтовое основание; 2 - фундамент; 3 - верхняя часть сооружения; 4 - нулевая отметка грунта; 5 - анкерная опора; 6 - трос; 7 - бык; 8 - пилон; 9 - подвески; 10 - дорожное полотно; 11 - устои; 12 - дорожное покрытие; 13 - ограждение; 14 - водопропускная труба; 15 - насыпь.
ЛИТЕРАТУРА
Основания и фундаменты. М., 1968 Политехнический словарь. М., 1986 Сороган Е.А. Фундаменты промышленных зданий. М., 1986

Энциклопедия Кольера. — Открытое общество . 2000 .

Синонимы:

Смотреть что такое "ФУНДАМЕНТ" в других словарях:

фундамент — См … Словарь синонимов

фундамент — ФУНДАМЕНТ, основа, основание … Словарь-тезаурус синонимов русской речи

Фундамент

Фундаменты, как правило, закладываются ниже глубины промерзания грунта, для того, чтобы предотвратить их выпучивание. На непучинистых грунтах при строительстве легких деревянных построек применяют мелкозаглубленные фундаменты.

Для строительства зданий применяются ленточные, стаканные, столбчатые, свайные и плитные фундаменты. Они бывают сборные, монолитные и сборно-монолитные. Выбор фундамента зависит от сейсмичности местности, грунта и от архитектурных решений.

Изготовление фундамента из бетона возможно при температуре выше 5°С, что накладывает существенные ограничения на сезонность выполнения строительных работ. Проведение работ при более низких температурах возможно с использованием технологии электропрогрева.

Содержание

Классификация фундаментов

Опора надземного основания административного здания [1], Глендейл (Калифорния)

По назначению

Несущий;
Комбинированный, то есть способный, в дополнение к несущим функциям, выполнять еще и функции сейсмической защиты;
Неглубокого заложения на естественных основаниях или искусственных;
Глубокого заложения;
Специальные, например, экспериментальные антисейсмические "качающиеся" фундаменты; "плавающие" фундаменты, давление которых равно давлению вынутого грунта и другие.

По материалу

Каменный: бутовый; бутобетонный; кирпичный.
Железобетонный: сборный; монолитный.
Деревянный.
Ячеистобетонный

По типу конструкции

Фундамент административного здания на ж/б блоках ФБС

Столбчатый фундамент (сборный или монолитный):
1. заглубленный (ниже глубины промерзания);
2. малозаглубленный (выше глубины промерзания);
1. на забивных сваях;
2. на трубобетонных сваях;
3. на буронабивных сваях;
4. на набивных сваях;
5. на сваях-оболочках;
6. на винтовых сваях;
См. также

Ссылки
- Строительные элементы и конструкции
- Строительство
Wikimedia Foundation . 2010 .
Синонимы:
Смотреть что такое "Фундамент" в других словарях:

фундамент — См … Словарь синонимов

фундамент — ФУНДАМЕНТ, основа, основание … Словарь-тезаурус синонимов русской речи

Фундамент это подземная часть

Подземные части здания (конструкции нулевого цикла) располагаются ниже нулевой отметки, за которую принимают перекрытие первого этажа. К этим конструкциям относятся фундаменты и стены подвальных или цокольных этажей, которые должны отвечать требованиям по обеспечению прочности, устойчивости и долговечности — в том числе, требованиям по обеспечению морозостойкости и сопротивления воздействию грунтовых и агрессивных вод и др.

Долговечность, надежность, прочность и устойчивость здания во многом зависят от качества фундаментов. Фундаменты подвергаются влиянию разнообразных внешних воздействий (рис. 4.1). Нагрузки от массы здания и грунта, отпор грунта, силы пучения, сейсмические удары, вибрация, вызывают появление различного вида сжимающих, сдвигающих и изгибающих напряжений, результатом которых могут быть недопустимые деформации и разрушения. Переменные температура и влажность, избыточное увлажнение, воздействие химических веществ, деятельность насекомых, грибков и бактерий могут привести как к нарушению эксплуатационного режима зданий, так и к появлению напряжений и разрушений в фундаментах.

Дом, построенный на твердом неподвижном основании, простоит как угодно долго — по крайней мере, до тех пор, пока будут целы его несущие конструкции. И наоборот, если грунт под домом уменьшит свою несущую способность, то возникшие за счет этого перекосы приведут к его разрушению даже при весьма прочных стенах и фундаменте.

Рис. 4.1. Воздействия на фундаменты: 1 — нагрузка от здания; 2 — боковое давление грунта; 3 — сейсмические нагрузки; 4 — силы пучения грунта; 5 — упругий отпор грунта; 6 — вибрации; 7 — температура грунта; 8 — температура помещения подвала; 9 — влага воздуха подвала; 10 — влага грунта, агрессивные примеси в воде и воздухе, биологические факторы

Взаимосвязь между качеством здания и стоимостью фундамента

Стоимость фундаментов для каменных одноэтажных домов достигает 15—20% от полной стоимости дома. Для деревянного дома средних размеров стоимость фундаментов может составить $4,5—5 тыс. Поэтому вопрос выбора надежного и недорогого фундамента важен для каждого застройщика. Наилучшим вариантом решения этой проблемы является обращение за помощью к специалистам, имеющим опыт проектирования и строительства в данном регионе.

К сожалению, не всегда у застройщика имеется возможность поступить таким образом. В данном разделе сделана попытка помочь правильно сориентироваться в решении этого непростого вопроса. Ошибки, совершенные при монтаже фундамента дома, впоследствии непременно проявятся, а ремонт фундаментных конструкций бывает обычно в три, а то и большее количество раз дороже, чем ремонт других элементов дома.

Массовое распространение в современном строительстве получили бетонные и железобетонные фундаменты, особенно сборные. Бетонные и железобетонные сборные фундаменты позволяют осуществлять круглогодичное ведение работ с широким применением индустриальных методов изготовления и монтажа элементов. Бетон и железобетон в наибольшей степени отвечают требованиям, предъявляемым к материалам для фундаментов: морозостойкости, механической прочности, стойкости к агрессивным водам, биологической стойкости и т. д.

Виды фундаментов

По конструктивной схеме различают следующие виды фундаментов:

1. Ленточные фундаменты(рис. 4.2) устраивают под все капитальные стены, а в некоторых случаях — и под колонны. Они представляют собой заглубленные в грунт ленты — стенки из бутовой кладки, бутобетона, бетона или железобетона. Ленточные фундаменты подводят под дома с тяжелыми стенами (бетонными, каменными, кирпичными и т.п.) или с тяжелыми перекрытиями. Их закладывают под наружные и внутренние капитальные стены. Наличие под домом подвалов, подполий, гаража или цокольного этажа делают просто необходимым выбор именно этого типа фундамента.

Бутовой кладкой называется кладка из природных камней, имеющих неправильную форму, с двумя примерно параллельными поверхностями (постелями). К природным камням, пригодным для кладки, относят известняк, песчаник, ракушечник, туф, гранит, а также булыжный камень для возведения фундаментов зданий высотой до двух этажей. Используемые в строительстве бутовые камни обычно имеют массу до 30 кг.

Бутобетон — это материал, чаще всего применяемый для устройства фундаментов. Он состоит из наполнителя, в качестве которого обычно служит камень из карьеров, крупный гравий, щебень, кирпичный бой и т. п. Заполнитель укладывают слоями толщиной по 20—25 см враспор по стенкам. Каждый слой поливают раствором нужной марки и плотно трамбуют.

Устройство подвалов целесообразно в домах на приусадебных участках с необводненными грунтами. Высота подполья принимается равной 1,9—2,2 м. Глубина заложения фундаментных стен — 0,5 м ниже пола подвала. Кроме устойчивости и прочности, стены подвала должны иметь хорошие теплозащитные свойства и надежную гидроизоляцию. Помимо этого, подвалы необходимо оборудовать приточно-вытяжной вентиляцией с воздуховодными каналами сечением не менее 140×140 мм.

Для обеспечения соответствующей тяги каналы рекомендуется выполнять в одном стояке с дымовыми каналами печей. Также целесообразно устройство ленточных фундаментов при небольшой глубине их заложения в случае опасности возникновения неравномерных деформаций основания. При этом в фундаментах устраивают непрерывные армированные пояса. Незаменимы ленточные фундаменты и в том случае, когда цоколь выполняет функцию подпорной стенки для грунта подсыпки пола.

Рис. 4.2. Ленточный фундамент

Рис. 4.3. Столбчатый фундамент

2. Отдельностоящие фундаменты (рис. 4.3) представляют собой отдельные плиты с установленными на них подколонниками или башмаками колонн. Их устраивают для каркасных зданий.

Разновидность. отдельно стоящих фундаментов являются столбчатые, которые проектируют для малоэтажных зданий при малых нагрузках и прочных основаниях, когда ленточные фундаменты нерациональны. Столбчатые фундаменты подводят под дома с легкими стенами (деревянные рубленые, каркасные, щитовые). Этот тип фундаментов по расходу материалов и трудозатратам в 1,5—2 раза экономичнее ленточных.

3. Сплошные фундаменты (рис. 4.4) могут быть плитными и коробчатыми, в один или несколько этажей. Сплошные фундаменты применяют для зданий с большими нагрузками или при слабых и неоднородных основаниях. Фундаменты плитные и из перекрестных лент возводят из монолитного железобетона с целью придания фундаменту пространственной жесткости.

Необходимость в этом возникает при строительстве на неравномерно и сильно сжимаемых грунтах, например, на насыпных (песчаных подушках, сильно пучинистых грунтах и т. п.).

Иногда к таким фундаментам применяют термин "плавающий". Устройство плитного фундамента связано с довольно большим расходом материалов (бетона и металла) и может быть целесообразно при сооружении небольших и компактных в плане домов или других построек, когда не требуется устройство высокого цоколя, а сама плита используется в качестве пола. В качестве примера таких строений можно привести, например, гаражи, бани и т. п. Для домов более высокого класса чаще устраивают фундаменты в виде ребристых плит или армированных перекрестных лент.

Рис. 4.4. Сплошной фундамент

Рис. 4.5. Свайный фундамент

4. Свайные фундаменты (см. рис. 4.5) применяют на слабых сжимаемых грунтах, при глубоком залегании прочных материковых пород, больших нагрузках и т. д. В последнее время свайные фундаменты получили широкое распространение для обычных оснований, так как их применение дает значительную экономию объемов земляных работ и затрат бетона. Свайные фундаменты являются очень дорогими и трудоемкими в выполнении, поэтому в индивидуальном строительстве до последнего времени они встречались редко.

Бывают ситуации, когда без свайного фундамента не обойтись. Например, глинистые, торфяные и песчаные грунты с повышенной влажностью являются проблемными, и проектирование фундаментов из стандартных блоков на таких грунтах таит в себе большую опасность. Торфяные и песчаные грунты не выдерживают нагрузки строений с такими фундаментами, а на глинистых грунтах при минусовых температурах их начинает "рвать". В таких случаях оптимальным решением, не только надежным, но и экономически выгодным, станут фундаменты на винтовых сваях.

Нижняя часть винтовой сваи оснащена режущей лопастью определенной формы, благодаря которой она вкручивается в грунт практически на любую глубину без пригружающей силы. Небольшая площадь соприкосновения залитой внутри бетоном сваи с грунтом в сочетании с режущей лопастью не позволят фундаменту двигаться даже при глубоком промерзании грунта.

Положительные стороны винтовых свай

Перечислим основные преимущества фундаментов с применением винтовых свай:
- Срок монтажа — 1 день, причем установку можно производить в любое время года и в любую погоду. Возможно как механическое, так и ручное завинчивание;
- Возможность монтажа на сложных (обводненных, заболоченных и т. д.) грунтах, возможность установки фундаментов в виде пирсов и речных причалов;
- Сейсмоустойчивость, безопасность, надежность, экологичность, высокая ремонтопригодность;
- Винтовые сваи служат не менее 100 лет, а с условием обработки их специальным химическим составом — и более этого срока;
- Возможность установки фундамента на сваях без изменения рельефа местности и без проведения земляных работ;
- Винтовые сваи не подвержены силам морозного пучения;
- Высокие прочностные и нагрузочные характеристики: имеют запас несущей способности от 4 т. до 18 т. (при необходимых 2—3 т. для деревянных строений; 7 —9 т. — для кирпичных сооружений), более того, показатели несущей способности возможно увеличить за счет увеличения диаметра сваи и ее лопасти;
- Возможность распределения несущих нагрузок с учетом особенностей проектной документации на строящийся объект;
- Обеспечивают однородную несущую способность при разнородном грунте;
- Возможность пристраивать дополнительные сооружения к уже функционирующим;
- Фундамент на винтовых сваях не требует гидроизоляции;
- Винтовые сваи не нарушают целостность грунта;
- Готовность к восприятию проектной нагрузки сразу же после возведения.
Причины выбора разнообразного фундамента

Выбор того или иного типа фундамента зависит от применяемого материала, конструктивного решения здания, характера и величины нагрузок, вида основания, местных условий. Важнейшим параметром, от которого зависит форма и объем фундамента, является глубина его заложения, т. е. расстояние от подошвы фундамента до дневной поверхности. Глубина заложения фундаментов зависит от многих факторов: назначения здания; его объемно-планировочного и конструктивного решения; величины и характера нагрузок; качества основания; окружающей застройки; рельефа; принятых конструкций фундаментов и методов производства работ по их возведению. Однако в первую очередь, заглубление будет определять качество грунтов основания, уровень грунтовых вод и промерзание грунта.

Минимальную глубину заложения фундаментов для отапливаемых зданий обычно принимают под наружные стены — 0,7 м, под внутренние — 0,5 м. Ошибкой при индивидуальном строительстве является уверенность в том, что чем глубже заложен фундамент, тем лучше, и что такое решение уже само по себе обеспечивает надежную работу и защиту фундамента. Нужно помнить, что защита фундамента необходима, чтобы не допустить его деформации. Необходимо не только расположить подошву фундамента ниже уровня промерзания грунтов, тем самым избавившись от непосредственного давления мерзлого грунта снизу, но надо также нейтрализовать касательные силы морозного пучения, действующие на боковые поверхности фундамента. Для этой цели внутри фундамента на всю его высоту закладывают арматурный каркас, жестко связывающий верхнюю и нижнюю части фундамента, а основание делают уширенным, в виде опорной площадки-анкера.

Такое конструктивное решение гарантирует стабильную работу фундаментов при любых вертикальных деформациях грунта. Однако на практике оно возможно лишь при использовании железобетона. Если фундаменты возводят из камня, кирпича или мелких блоков без внутреннего вертикального армирования, необходимо их стены делать наклонными (сужающимися кверху). Такой способ устройства фундаментных стен и столбов является эффективной защитой фундамента.

Фундамент это подземная часть

Фундамент — это подземная опорная часть здания. От его надежности в большой степени зависят эксплуатационные качества дома.

Фундамент воспринимает все нагрузки надземной части здания и через него они передаются на грунт. В фундаментах различают обрез — верхняя плоскость, отделяющая фундамент от надземной части дома, массив – конструкция фундамента и подошва — нижняя плоскость, непосредственно соприкасающаяся с основанием.

Основание — грунт, непосредственно воспринимающий нагрузки от здания через фундамент. Основания могут быть естественными и искусственными. Если подошва фундамента опирается на естественный неукрепленный грунт, основание естественное; искусственное, — если слабый грунт преобразован каким-либо способом (закреплен, уплотнен либо заменен дренирующим грунтом и др.).

Цоколь — верхняя часть фундамента, возвышающаяся над планировочным уровнем земли. Выполняется из прочных морозостойких материалов: камень, бетон, красный полнотелый кирпич не ниже марки 75.

Чтобы цоколь и фундамент не намокали, по периметру дома укладывают булыжную или бетонную отмостку шириной 60–80 см с уклоном от фундамента.

Уклон следует принимать не менее 0,1.

Забирка — простейший вид цоколя в виде тонкой стены между столбчатыми фундаментами, которую обычно выполняют из бетона, красного кирпича и других материалов.

2. Конструкция фундамента: ленточные, монолитные, сборные, столбчатые

По конструкции различают фундаменты: ленточные — монолитные из бетона или бутобетона и сборные из блоков стен подвалов; столбчатые — из железобетона, асбестоцементных труб с внутренним армированием и заполнением бетоном, а также из стальных труб, заполненных изнутри бетоном либо цементно-песчаным раствором, а снаружи обмазанных битумной мастикой толщиной 1–1,5 мм. В качестве арматуры используют металлические стержни и проволоку диаметрами 6–12 мм. Бетон лучше готовить на высокомарочном портландцементе М300–400, а в качестве заполнителя использовать чистый, средней крупности и крупный песок и гранитный щебень. Состав бетона (в частях по объему): цемента — 1,4; песка — 2,5, щебня — 4,5. Воду следует добавлять с таким расчетом, чтобы пластичность бетона позволяла уложить его (но не залить) в опалубку с легким трамбованием. Следует учитывать, что чем жестче бетон, тем он прочнее.

На мокрых и заболоченных участках, где применение монолитного бетона затруднено из-за высоких грунтовых вод либо вообще невозможно, выполняют сборные, часто столбчатые фундаменты (в виде столба с опорной плитой). Изготавливают их заранее в вертикальной или горизонтальной опалубке.

При горизонтальном бетонировании в опалубку сначала укладывается арматурный каркас, который должен иметь выпуск с торцевой стороны для последующего крепления с обвязкой каркаса домика. С противоположной торцевой стороны устанавливают сетку опорной плиты. Габариты арматурного каркаса следует принимать меньше изделия на 30–40 мм с каждой стороны.

Бетон укладывают слоями по 10–15 см со штыковкой и трамбованием каждого слоя. Чтобы поверхность уложенного бетона преждевременно не высохла, ее накрывают мокрой ветошью либо газетами, а затем полиэтиленовой пленкой или кровельным пергамином. При температуре воздуха 10–15 °С через 5–7 суток железобетонные столбы достигают прочности, достаточной, чтобы вынуть их из опалубки, а через 20–25 дней — для устройства фундаментов. Размеры опорной плиты в плане обычно принимают 50×50 см, высоту — 30 см, а сечение столба 25×25 см. При допустимом давлении на грунт 150–200 кПа (1,5–2 кгс/см 2 ) несущая способность фундаментного столба составляет 35–50 кН (3,5–5,0 тс).

При маловлажных грунтах столбчатые фундаменты выполняют из монолитного железобетона следующим способом. В отрытую яму насыпают слой щебня или гравия с песком толщиной 10 см, после уплотнения на него устанавливают последовательно арматурную сетку, соблюдая защитный слой бетона 70 мм при помощи бетонных либо стальных фиксаторов и арматурный каркас. По окончании бетонирования опорной плиты на верхнюю часть ее каркаса ставят опалубку, как правило, деревянную и продолжают бетонирование столба слоями 10–15 см со штыковкой и трамбованием каждого слоя.

Располагают фундаментные столбики на расстоянии 1,5–2 м друг от друга с таким расчетом, чтобы они совпали с углами здания и местами пересечения внутренних и наружных стен.

Сборные ленточные фундаменты из блоков стен подвала заводского изготовления сооружают из блоков, образующих соответственно подошву и стену фундамента. Фундаментные блоки укладывают на выровненную поверхность основания (для песчаных грунтов) или на песчаную подготовку — слой утрамбованного песка толщиной 80–100 мм для всех прочих грунтoв. Иногда при удовлетворительном основании сборную железобетонную подошву фундамента можно заменить подушкой из крупнозернистого песка, щебня или гравия.

Ширина ее должна быть на 300–400 мм больше ширины подошвы фундамента. Выполняется подушка следующим образом: в траншею насыпают слоями по 15–20 см выбранный сыпучий материал и плотно утрамбовывают каждый слой.

2.1. Ленточные фундаменты: описание, применение

Стеновые блоки следует устанавливать с перевязкой швов по каждому ряду не менее, чем на высоту блока.

Рис. 1.13. Мелкозаглубленные ленточные фундаменты: а — мелкозаглубленный фундамент из блоков стен подвалов

Рис. 1.13. Мелкозаглубленные ленточные фундаменты: б — мелкозаглубленный фундамент из бетона марки В7,5 (М100); 1 — блок; 2 — брусчатая стена; 3 — подушка из среднезернистого песка; 4 — отмостка; 5 — слой уплотненного песчаного грунта; 6 — цементно-песчаное основание; 7 — кирпичный столб размером 250×250 мм; 8 — дощатый пол; цементно-песчаный раствор марки В3,5 (М50); 10 — бетон марки В7,5 (М100)

Для увеличения пространственной жесткости сборных фундаментов в шов между первым и вторым рядами следует заложить два арматурных стержня диаметром 10 мм по всему периметру здания, при этом длина нахлестки стержней должна быть 500 мм. Концы круглых стержней загибают крюками или лапками; для стержней периодического профиля в этом нет необходимости.

Блоки монтируют на цементном растворе состава 1:6 (на 1 ведро цемента 6 ведер песка). При использовании портландцемента необходимо учитывать срок его хранения (см. раздел «Материалы для строительных растворов»). Способы приготовления бетонной смеси для фундаментов аналогичны описанным ранее в разделе «Бетон». Детали фундаментов показаны на рис. 1.13—1.16.

Рис. 1.14. Столбчатый железобетонный фундамент: 1 — железобетонный монолитный столбчатый фундамент; 2 — подушка из среднезернистого песка; 3 — отмостка; 4 — слой уплотненного песчаного грунта; 5 — каркасная стена; 6 — цокольное перекрытие с дощатым полом

Рис. 1.15. Конструкция железобетонного столбчатого фундамента: а — план квадратного столбчатого фундамента; б — разрез квадратного столбчатого фундамента; 1 — стержень из арматуры диаметром 10 мм; 2 — хомуты (арматура диаметром 6 мм); 3 — сетка арматурная с ячейками 150×150 мм из проволоки 0 6 мм; 4 — анкерный болт М16; 5 — бетон В125 (М150)

Рис. 1.16. Деталь булыжной отмостки: 1 — булыжник; 2 — подсыпка из среднезернистого песка; 3 — жирная мятая глина; 4 — уплотненный фунт; 5 — фундамент ленточный либо забирка из бетона, кирпича

3. Расчет фундаментов: правила, рекомендации

Рассчитать и сконструировать фундамент может сам застройщик, используя приближенный метод определения нагрузки на фундамент.

Общая нагрузка, действующая на 1 м длины подошвы ленточного фундамента, равна сумме нагрузок от снега, крыши, чердачного перекрытия, наружной (бревенчатой, брусчатой либо каркасной кирпичной и др.) стены дома, а также фундамента и цокольного перекрытия.

Нагрузка от снега равна нормативной нагрузке от снегового покрова, а именно: 1 кПа (100 кг/м 2 ), умноженной на грузовую площадь, приходящуюся на 1 м длины фундамента.

Например, при расстоянии между противоположными наружными стенами или наружной и внутренней несущей стеной (если на нее опираются конструкции крыши) равном 6 м, грузовая площадь составит 1×6÷2 = 30 кН (100×6÷2 = 300 кгс). На крутых скатах крыш (более 45°) нагрузку от снега не учитывают.

Нагрузка от элементов крыши (стропила, обрешетка, кровля) согласно табл. 1.16 для кровли из асбестоцементных волнистых листов равна 500 Па (50 кгс/м 2 ), умноженной на ту же грузовую площадь, т. е. 500×6÷2 = 1500 Н, или 1,5 кН (50×6÷2 = 150 кгс).

4. Нагрузки на перекрытия: варианты, укрепления, допустимые нормы

Нагрузка от чердачного перекрытия равна нагрузке от 1 м 2 перекрытия. При перекрытии по деревянным балкам — это 1 кПа(100 кгс/см 2 ) (табл. 1.17), умноженный на грузовую площадь чердачного перекрытия дома — 1,8 м 2 , т. е. 0,5 пролета, умноженные на его длину — 1 м: 1×1,8 = 1,8 кН (180 кгс), где 1,8 — половина пролета между наружной и внутренней несущей стеной (см. план (б) рис. 1.3).

Таблица 1.16. Нагрузка от 1 м 2 горизонтальной проекции крыш

Тип кровли

Па

кгс/м 2

Кровельная сталь при уклоне 27°

Рубероидное покрытие в два слоя при уклоне 10°

Асбестоцементные листы при уклоне 30°

Черепица гончарная при уклоне 45°

Таблица 1.17. Нагрузка от 1 м 2 перекрытий пролетом до 6,0 м

Тип перекрытия

кПа

кгс/м 2

Чердачное, по деревянным балкам плотностью утеплителя, кг/м 3 , до:

Фундамент это подземная часть

О понятии «подземная часть здания»

В Градостроительном кодексе Российской Федерации, в статье 48_1 (Особо опасные, технически сложные и уникальные объекты) в пп.2 дается определение уникального объекта капитального строительства, в проектной документации которого предусмотрена одна из следующих характеристик, а именно:

- заглубление подземной части (полностью или частично) ниже планировочной отметки земли более чем на 15 метров.

Что имеется в виду под понятием "подземная часть здания" - это отметка подошвы фундамента или, например, отметка уровня пола подвала?

Читайте также: