Переустройство столбчатых фундаментов в ленточные

Обновлено: 18.05.2024

Примеры конструктивных решений по усилению и реконструкции оснований и фундаментов

6 — отверстие, пробуренное перфоратором на глубину 100-150 мм.

РИС.5: УСТРОЙСТВО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ ОБОЙМЫ ДЛЯ ЛЕНТОЧНОГО БУТОВОГО ИЛИ КИРПИЧНОГО ФУНДАМЕНТА

1 — усиливаемый бутовый фундамент;

2 — усиливаемая кирпичная стена;

3 — железобетонная обойма;

5 — надподвальное перекрытие;

6 — отметка пола подвала;

7 — зона обжатого грунта основания.

РИС.6: УСТРОЙСТВО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ ОБОЙМЫ ВОКРУГ ПОДКОЛОННИКА

1 — подколонная часть фундамента;

3 — железобетонная обойма усиления подколонной части фундамента;

4 — поперечные арматурные сетки обоймы;

5 — вертикальные арматурные стержни обоймы;

6 — поверхность подколонника, подготовленная к бетонированию (зачистка и насечка).

РИС.7: УСТРОЙСТВО ЗАЩИТНЫХ СТЕНОК

1 — усиливаемый фундамент;

2 — участки разрушения в результате действия агрессивной среды в грунте (поднятие уровня грунтовых вод, поступление химических продуктов и др.);

3 — защитная стенка из кирпича, устанавливаемая после восстановления участков разрушения;

4 — обмазочная или оклеенная гидроизоляция;

5 — кирпичная стена.

РИС.8: УСТАНОВКА ПОДКОСОВ С ЗАТЯЖКАМИ

1 — усиливаемый фундамент;

2 — элементы усиления фундамента;

3 — металлическая или железобетонная обойма вокруг колонны;

4 — подкос из прокатного металла;

5 — опора подкосов из уголка;

8 — муфта натяжения;

9 — зона обжатого грунта основания.

РИС.9: УСТАНОВКА ГИДРОДОМКРАТОВ

1 — усиливаемый фундамент;

2 — проемы в стене фундамента для установки балок;

3 — поперечные балки;

4 — железобетонные разгружающие пояса;

5 — закладные детали, установленные при бетонировании поясов;

6 — гидродомкраты для включения разгружающих поясов в работу (после установки распорок убираются);

7 — распорки из прокатного металла, привариваемые к закладным деталям и балкам;

8 — обетонирование балок и распорок;

9 — зона обжатого грунта основания.

РИС.10: ОТЖАТИЕ РАЗГРУЖАЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ

1 — усиливаемый фундамент;

2 — разгружающие элементы;

3 — затяжки из арматурной стали, установленные в отверстиях, устроенных в фундаментах и разгружающих элементах;

4 — устройство для отжатия разгружающих элементов (домкраты, клинья и др.);

5 — заполнение мелкозернистым бетоном после обжатия грунта;

6 — зона обжатого грунта основания.

РИС.11: ПЕРЕУСТРОЙСТВО СТОЛБЧАТЫХ ФУНДАМЕНТОВ В ЛЕНТОЧНЫЕ

1 — усиливаемые столбчатые фундаменты;

2 — монолитные железобетонные плиты;

3 — поверхность пола;

4 — арматурные каркасы.

РИС.12: ПЕРЕУСТРОЙСТВО ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ В ПЛИТНЫЕ (УСТРОЙСТВО МОНОЛИТНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПЛИТ)

1 — усиливаемый ленточный фундамент;

2 — сплошная (прерывистая) плита;

3 — отметка поверхности пола подвала;

4 — уплотненный крупный песок;

5 — кирпичная стена;

6 — рабочая арматура плиты усиления;

7 — поверхность фундамента, подготовленная к бетонированию.

РИС.13: УСТАНОВКА РАСКОСОВ ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ЧАСТИ НАГРУЗКИ ОТ КОЛОННЫ НА ОБРЕЗ ФУНДАМЕНТА

1 — усиливаемый фундамент;

2 — железобетонная колонна;

3 — подкладки, устанавливаемые на обрез фундамента;

4 — металлические раскосы;

5 — металлические балки, монтируемые но периметру фундамента;

6 — металлическая обойма, приваренная к арматуре колонны.

РИС.14: УСТАНОВКА ПОПЕРЕЧНЫХ РАЗГРУЖАЮЩИХ БАЛОК ДЛЯ ЗАМЕНЫ БУТОВЫХ ФУНДАМЕНТОВ ПОД СТЕНЫ

1 — кирпичная стена;

2 — фундамент, подлежащий замене;

4 — металлические поперечные балки;

5 — гидравлические домкраты или подкладки;

6 — временные опоры;

7 — отверстие в стене.

РИС.15: УШИРЕНИЕ ПОДОШВЫ ЛЕНТОЧНОГО БУТОВОГО ФУНДАМЕНТА (УСТРОЙСТВО ПРИЛИВОВ ИЗ БЕТОНА)

1 — усиливаемый фундамент;

2 — кирпичная стена;

3 — приливы из бетона;

4 — металлические балки, устанавливаемые в пробитые отверстия;

5 — металлические штыри из арматурной стали;

6 — металлические балки, закрепляемые на сварке к поперечным балкам;

7 — зоны уплотненного грунта.

РИС.16: УШИРЕНИЕ ПОДОШВЫ ДЛЯ ЛЕНТОЧНОГО СБОРНОГО ФУНДАМЕНТА (УСТРОЙСТВО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ ОБОЙМЫ)

1 — усиливаемый фундамент;

2 — железобетонная обойма;

3 — отверстия в швах между блоками для установки рабочей арматуры;

4 — основная рабочая арматура усиления;

5 — отметка пола подвала;

6 — сколотая поверхность бетона;

7 — выпуски арматуры в подушке;

9 — зоны уплотненного грунта.

РИС.17: УСТРОЙСТВО ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПРИЛИВОВ

1 — усиливаемый фундамент;

2 — монолитные приливы из железобетона;

3 — уплотненный грунт (втрамбованный щебень);

4 — арматура усиления;

5 — кирпичная стена;

6 — затяжка из арматурной стали.

РИС.18: УСТРОЙСТВО ОДНОСТОРОННЕГО БЕТОННОГО БАНКЕТА

1 — усиливаемый фундамент;

2 — монолитный бетонный банкет

3 — несущая балка;

6 — упорный уголок;

7 — распределительная балка;

8 — кирпичная стена;

9 — зона уплотненного грунта.

РИС.19: УШИРЕНИЕ ПОДОШВЫ ДЛЯ ОТДЕЛЬНОГО ФУНДАМЕНТА (УСТРОЙСТВО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ РУБАШКИ)

1 — усиливаемый фундамент;

2 — поверхность, подготовленная к бетонированию (насечка);

3 — подготовка из тощего бетона;

4 — железобетонная рубашка с уширением;

6 — арматура усиления;

7 — зоны уплотненного грунта.

РИС.20: УСТАНОВКА РАМНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

1 — усиливаемые фундаменты;

2 — плита перекрытия;

3 — опорная рамная конструкция из железобетона или металла;

4 — дополнительный фундамент из сборных плит;

5 — зона уплотненного грунта.

РИС.21: ПОДВЕДЕНИЕ РАЗГРУЖАЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ЧАСТИ НАГРУЗКИ ОТ СТЕНЫ НА ПРОЧНЫЙ СЛОЙ ОСНОВАНИЯ

1 — сборный ленточный фундамент;

2 — дополнительные опоры-фундаменты;

3 — монолитные железобетонные балки усиления;

4 — рабочая арматура балок;

6 — отметка пола подвала;

7 — слой грунта с наибольшей несущей способностью;

8 — отверстие между фундаментными блоками для пропуска рабочей арматуры балок;

9 — слой слабого грунта;

10 — зоны уплотненного грунта.

РИС.22: ПЕРЕДАЧА НАГРУЗКИ ОТ ФУНДАМЕНТА НА БУРОИНЪЕКЦИОННЫЕ СВАИ

1 — усиливаемый столбчатый фундамент;

2 — буроинъекционные (корневидные) сваи диаметром 100-250 мм, устраиваемые через плитную часть усиливаемого фундамента;

3 — арматурные каркасы;

4 — конусные отверстия в плитной части фундамента;

5 — железобетонная колонна.

РИС.23: ПЕРЕДАЧА НАГРУЗКИ ОТ СТЕНЫ НА БУРОИНЪЕКЦИОННЫЕ СВАИ

1 — усиливаемый ленточный фундамент;

2 — буроинъекционные (корневидные) сваи, устраиваемые через плитную часть усиливаемого фундамента;

3 — конусные отверстия в плитной части фундамента;

4 — кирпичная стена;

5 — пазух, заполняемый грунтом после устройства стыка свай с плитной частью фундамента.

РИС.24: ПЕРЕДАЧА НАГРУЗКИ ОТ ФУНДАМЕНТА НА БУРОНАБИВНЫЕ СВАИ

1 — усиливаемый фундамент;

2 — буронабивные сваи;

3 — железобетонная обойма;

4 — поверхность фундамента, подготовленная к бетонированию (насечка, сколы, зачистка);

5 — оголенная рабочая арматура существующего фундамента;

6 — арматура усиливаемого фундамента;

7 — железобетонная колонна.

РИС.25: УСТРОЙСТВО АНКЕРОВ И3 БУРОНАБИВНЫХ СВАЙ

1 — усиливаемый столбчатый фундамент;

2 — анкеры из буронабивных армированных свай, работающих на выдергивание (диаметр сваи 150-200 мм, длина 2-3 м);

3 — конусные отверстия в плитной части фундамента, заполняемые в последующем бетоном;

4 — металлические пластины, к которым приваривается арматура анкеров.

РИС.26: ПЕРЕДАЧА НАГРУЗКИ ОТ СТЕНЫ НА НАБИВНЫЕ СВАИ

1 — усиливаемый фундамент;

2 — продольные металлические балки, устанавливаемые в пробитые борозды (штрабы);

3 — поперечные металлические балки;

4 — цементно-песчаный раствор;

5 — набивные сваи;

6 — железобетонная обвязка по сваям;

7 — кирпичная стена.

РИС.27: ПЕРЕДАЧА НАГРУЗКИ ОТ ФУНДАМЕНТА НА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ СВАИ, ПОГРУЖАЕМЫЕ ВДАВЛИВАНИЕМ

1 — усиливаемый фундамент;

2 — железобетонная обойма, устраиваемая по периметру фундамента;

3 — сваи, погружаемые вдавливанием с поверхности основания;

4 — арматура усиления;

6-7 — соответственно слабый и прочный грунт;

8 — поверхность пола.

РИС.28: ВДАВЛИВАНИЕ СОСТАВНЫХ СВАЙ ЧЕРЕЗ ОТВЕРСТИЯ В ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ ПЛИТЕ

1 — усиливаемый ленточный фундамент;

2 — монолитная железобетонная плита;

3 — отверстие в плите, устраиваемое при ее бетонировании;

4 — звенья составной железобетонной сваи;

5 — длинношточный гидравлический домкрат;

6 — металлический упор;

7 — анкерные болты;

8 — кирпичная стена.

РИС.29: ПЕРЕДАЧА НАГРУЗКИ ОТ ФУНДАМЕНТА НА СОСТАВНЫЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ СВАИ, ПОГРУЖАЕМЫЕ ВДАВЛИВАНИЕМ

1 — усиливаемый столбчатый фундамент;

2 — звенья составных железобетонных свай;

4 — гидравлический домкрат;

5 — металлическая подкладка;

7 — монолитная железобетонная плита (устраиваемая участками после вдавливания сваи);

8 — железобетонная колонна.

РИС.30: ВДАВЛИВАНИЕ СВАЙ ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТРУБ ОТДЕЛЬНЫМИ ЗВЕНЬЯМИ

2 — звенья из металлических труб длиной 50 см;

4 — гидравлический домкрат;

5 — отметка пола подвала;

6 — кирпичная стена;

7 — пазух, заполняемый грунтом с уплотнением после вдавливания свай.

РИС.30: ПЕРЕДАЧА НАГРУЗКИ ОТ СТЕНЫ НА СОСТАВНЫЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ СВАИ, ПОГРУЖАЕМЫЕ ВДАВЛИВАНИЕМ

1 — усиливаемый фундамент;

2 — звенья составных железобетонных свай;

3 — железобетонные балки, устраиваемые вдоль стены здания;

4 — железобетонные монолитные перемычки, устраиваемые с шагом 1-1,5 м;

6 — сколотая поверхность фундаментной плиты.

3. Библиографический список:

1. Усиление и реконструкция фундаментов/ В.Б Щвец, В.И Феклин, Л.К Гинзбург.–М.: Стройиздат,1982-204с.,ил.-(Надежность и качество)

2. Бойко М. Д. Техническое обслуживание и ремонт зданий и соору­жений. Учебное пособие для вузов. Л.: Стройиздат, Ленингр. отд-ние, 1986.—256 с..

Замена столбчатого фундамента на ленточный

После возведения строения на основе столбчатого фундамента через несколько лет начинаются определенные трудности и проблемы, которые связаны с тем, что здание начинает наклоняться в сторону, что в свою очередь заставляет людей задуматься над вопросом, как из столбчатого фундамента сделать ленточный фундамент? Дело в том, что такая ненадежность столбчатого фундамента объясняется тем, что, во-первых, само строение неравномерно давит на свою основу, а во-вторых, не стоит забывать, что весной солнце приходит с юга и растапливает зимний лед и снега с южной стороны, в то время как северная часть фундамента остается замершей. Фактически часть дома оказывается на рыхлой размерзшей почве, в то время как вторая – пока еще опирается на твердый промерзший грунт.

В общем, рано или поздно владелец жилища окончательно принимает решение о том, что ему требуется ленточный фундамент на столбах, как альтернатива старому фундаменту. Как правило, замена одного фундамента на другой по срокам занимает от пяти до десяти дней, причем подъем самого дома осуществляется снизу, что позволяет не разбирать пол, а это, в свою очередь, облегчает труд владельца строения.

После разборки старого фундамента выставляется опалубка и вяжется арматура, после чего заливается монолитная лента, имеющая ширину до 40 см и высоту не менее 50 см. Но стоит сразу сказать, что, несмотря на то, что вроде бы немного нужно совершить действий, ремонт, а конкретнее замена фундамента, требует навыков и квалификации. То есть это самая сложная работа по благоустройству жилища! Но при этом стоит отметить, что качественная замена обеспечит вашей семье самое важное – безопасность, ведь не зря же говорят: «Мой дом – моя крепость!».

Если подвести итог, то, естественно, нужно знать грунт, который имеется под вашим строением, конечно же, на основании грунта нужно будет определиться с видом ленточного фундамента, но при этом стоит реально оценить свои силы и решить, нужно ли Вам самим совершать замену или воспользоваться услугами специалистов? Кстати, говоря о виде ленточного фундамента, стоит понимать, что в данной ситуации в процессе замены ленточный монолитный фундамент на столбах будет самым правильным выбором, так как данный фундамент сможет всей своей объемной массой крепко держать строение, независимо от того, какой грунт находится под домом, естественно, кроме скалистого, так как при этом виде грунта существуют свои отдельные подходы к фундаменту.

Всем удачного строительства. Если было интересно/полезно, жмите палец вверх, ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА КАНАЛ!

Столбчатый фундамент

Эта статья продолжает цикл публикаций, посвящённых строительству фундаментов. Настало время уделить внимание столбчатому фундаменту, разобраться, в каких условиях он покажет свои лучшие характеристики, понять, как он устроен и по какому принципу работает, изучить основные технологические операции по его возведению.

Особенности столбчатых фундаментов

Столбчатый фундамент можно считать младшим братом более индустриального свайного фундамента, так как он имеет схожую конструкцию и принцип работы. В обоих случаях по осям здания располагается система отдельных вертикальных опор прямоугольного или круглого сечения, которые есть во всех точках пересечения несущих стен, по углам, под особо нагруженными участками (каменные печи, межкомнатные перегородки основания лестничных маршей, колонны). И там и там может применяться ростверк для связки основных элементов фундамента, пространство между стойками заполняется — выполняется так называемая «забирка».

Главное отличие заключается в следующем — столбы не заводят ниже глубины промерзания (это уже будут сваи, длина которых в земле стартует с 2 метров), поэтому они оказывают только подошвенное сдавливающее воздействие на грунт, тогда как сила трения в зоне боковых стенок имеет незначительные показатели. Исходя из этого обстоятельства, технологически столбчатый фундамент может быть не только цельным/монолитным, но и собираться из готовых штучных элементов. Согласитесь, выполнить кирпичную кладку, например, в трёхметровом шурфе просто нереально, а при заглублении в 40–70 см — без проблем.

Фото prom.ua Фото prom.ua

Столбчатый фундамент имеет свои явные преимущества:

  • сравнительно невысокая стоимость — он примерно в 1,5–2 раза дешевле своего прямого конкурента, мелкозаглублённого ленточного монолитного фундамента (меньше материалов и земляных работ, не нужна техника);
  • малая трудоёмкость;
  • строить его можно даже в одиночку, поэтапно изготавливая отдельные элементы.

Естественно, этот фундамент не является универсальным, иначе все бы строили на столбах, и просто не существовало бы других вариантов. Не будем называть это его недостатком, правильнее будет — специфика.

Из-за небольшой суммарной опорной поверхности столбчатый фундамент не может корректно передать на грунт массу тяжёлого дома. Сжимающие силы под подошвами опор оказываются настолько велики, что основание не способно выдержать вес строения, требуется увеличение количества столбов и площади их поперечного сечения, что нейтрализует экономическую выгоду от применения такого фундамента. Поэтому столбчатые фундаменты целесообразно применять только для лёгких домов из древесины (каркасных, из бруса, из бревна), для строений из облегчённых минеральных материалов, только если они небольшие, малоэтажные, с деревянными перекрытиями. В любом случае, нагрузки и сопротивляемость грунта следует считать, об этом будет ниже.

Вытекающее из первого пункта ограничение — нельзя такой фундамент закладывать на водонасыщенных, слабонесущих и пучинистых грунтах. Заболоченные и слабонесущие основания не могут выдержать концентрированных нагрузок и просаживаются, а возможные силы морозного пучения легко преодолевают небольшую загруженность фундамента от лёгкого здания (с весовым моментом мы уже определились). На рыхлых нестабильных участках лучше работают сваи, которые либо «достают» до плотных пород, либо, благодаря своей длине и большой наружной поверхности, цепляются, используя силы трения.

Опасно использовать столбы на крутых склонах (если перепад высот под домом приближается к 1,5–2 метрам). В таких условиях слишком активно действуют горизонтально направленные сдвигающие силы, которые способны просто опрокинуть строение. Тем более что глубина залегания столбчатого фундамента маленькая по определению, а, следовательно, и цепляется дом за основание сравнительно слабо.

Конструктивно этот фундамент не предполагает устройства заглублённых помещений. Если нужен подвал или подземный гараж, то лучше (во всех отношениях выгоднее) возвести монолитную, либо сборную ленту, которая сама по себе будет формировать стены в грунту.

Ну, и чтобы завершить наше вступление, заметим, что конструктивно и по материалу изготовления столбчатые фундаменты разделяют на:

  • деревянные (в шурфе располагают брёвна со всевозможными расширениями на торце — стулья);
  • сборные (кладка из обожжённого кирпича, готовые железобетонные изделия);
  • монолитные (самые надёжные, бетон заливают в скважину непосредственно на участке);
  • бутобетонные (в раствор вводится бутовый камень).

Проектирование столбчатого фундамента

Разработка конструкции фундамента — это наиболее сложная и очень ответственная задача для частного застройщика. Ведь нам нужно учесть массу важнейших моментов, главными среди них будут свойства грунта, на котором мы возводим дом, а также уровень нагрузок, которые будет оказывать на дом во время эксплуатации. В статье «Ленточный фундамент. Часть 1: типы, грунты, проектирование, стоимость» мы очень подробно рассказали о том, как рассчитать нагрузки, а также определить тип и, соответственно, несущие характеристики грунта. Что касается столбчатого фундамента, то здесь проектировочных вопросов никак не меньше.

Длина столбчатых опор

Уже было сказано, что столбчатый фундамент закладывают выше глубины промерзания. При качественном исполнении каждой единичной опоры, уже при глубине заглубления фундамента в 40–50 см дом нормально зацепится за естественное основание. Есть смысл углубиться на несколько десятков сантиметров, только если ниже располагаются более устойчивые пласты и на них можно опереться. Стойки, проходящие ниже глубины промерзания, давайте всё же отнесём к набивным сваям и поговорим о них в следующей статье.

Теперь о высоте над землёй. Чтобы на достаточное расстояние удалить пол и стеновые конструкции от земли, оголовки столбов примерно на 30–50 см поднимают над поверхностью. Это положительно сказывается на влаго- и теплоизоляции первого перекрытия, позволяет создать цоколь в виде забирки, и тем самым защитить нижнюю часть деревянных стен.

Сечение столбов

Сборный столбчатый фундамент придётся устраивать в прямоугольном или квадратном шурфе, монолит можно изготовить круглого сечения, а следовательно, применить для разработки грунта буры, облегчающие работу, и позволяющие уйти от использования съёмной опалубки.

В большинстве случаев сечение опор делают неравномерным — внизу организовывают расширение, а к поверхности выходят с меньшим поперечным размером. Благодаря такой конструкции увеличивается суммарная площадь опоры всего фундамента и снижается нагрузка на грунт. Вариантов несколько:

  • Для деревянного столба это «стулья» (перпендикулярно расположенные к стойкам отрезки брёвен), пятно бетона на дне скважины, куда торцом «насырую» утапливается опора, иногда в каждую выборку просто укладывают крупный плоский камень.
  • Для кирпичного фундамента это расширенные 3–4 ряда в два кирпича, тогда как последующие ряды кладутся в полтора кирпича или в один кирпич.
  • Монолитные столбы могут стартовать с плоской плиты толщиной примерно в 100–150 мм, которая на 200–250 мм шире самой стойки, в известной технологии ТИСЭ опорная платформа получается сферической.
  • Для сборного фундамента ЖБ иногда применяют более крупные блоки, или, например, элементы ФЛ.

К оголовку столбы выводят шириной, как правило, не более 60 см, тогда как минимум составляет 200 мм (для стоек с несъёмной стальной оболочкой). В среднем же самым распространённым и технически оправданным считается сечение столба в 40–50 см.

Количество столбов, расстояние между опорами

На практике стойки фундамента удаляются друг от друга на расстояние от 1,5 до 3 метров. Точные показатели можно получить, если мы знаем, сколько нужно использовать столбов. Для проведения необходимых вычислений мы должны понять, какой вес передаётся от каждой подошвы, и какую массу способен выдерживать грунт.

Сначала высчитываем опорную площадь столба:

  • для квадратной стойки/плиты с сечением 40x40 см — это 1600 см2 (перемножаем стороны сечения);
  • круглую подошву, например, диаметром 40 см, рассчитаем по формуле S = πr2 (3,14 * 202 = 1256 см2), или как вариант — S = 3,14D2/4.

Разбираемся с типом грунта (особое внимание уделяем слоям, которые примут нагрузку — от 50 см и ниже). По таблице определяем несущую способность основания. Например, суглинки средней твёрдости/пластичности успешно сопротивляются нагрузкам в 2,5 кг/см2.

Выходит, что квадратного сечения столб с подошвой 40 см должен нагружаться на плотных суглинках не более чем на 4 тонны (1600 * 2,5 = 4000 кг).

Чтобы вы увидели соотношение типа почвы и проектной нагрузки на отдельный столб, приведём ещё примеры для стойки того же сечения: если строим на пластичных суглинках (несущая способность в среднем составляет 1,5 кг/см2) — грузить можно не более 2,4 тонны, для очень мокрых песков (1 кг/см2) — не более 1,6 т.

Зная общий вес всех строительных конструкций здания, добавив к этому массу возможного снежного покрова и эксплуатационные нагрузки (люди, предметы интерьера…), получим расчётную массу строения. Для примера возьмём дом 100 тонн.

При несущей способности грунта 2,5 кг/см2 дом массой 100 тонн необходимо будет установить не менее чем на 25 столбов (100 т./4 т. = 25 шт.).

Если наше гипотетическое здание имеет площадь 10x10 метров, при этом есть одна центральная несущая стена, то суммарная длина всех осей фундамента составит 50 м. п. — это нагрузка 2 тонны на один погонный метр. Зная, сколько максимально должен нести один столб (в нашем случае это 4 т.), можем предварительно высчитать минимально допустимое расстояние между опорами — 4 т./2 т. = 2 метра.

Разметка и подготовительные работы

Перед началом работ необходимо в обязательном порядке: произвести исследования грунта, сделать замеры перепадов высот, создать план-схему фундамента, выполнить временный водоотвод в виде дренирующих канав, очистить площадку от дёрна.

Загадка двойного фундамента. Ростверк и лента фундамента

Все чаще в популярной технической литературе и на страницах интернета встречаются предложения по устройству под легкие малоэтажные дома двойных фундаментов: ленточно-столбчатых, ленточно-свайных, плитных с забивными блоками или сваями, ленточных сборных на монолитной плите. Похоже, такие авторы путают ростверк с ленточным фундаментом. Обе эти конструкции внешне похожи, но по-разному взаимодействуют с грунтом основания.

Ростверк это

Известно, что столбчатые и свайные фундаменты применяют с ростверком (сборным или монолитным), а в некоторых случаях и без него (когда сборные цокольные панели устанавливают непосредственно на фундаментные конструкции).

Назначение ростверка - объединить оголовки свай или столбов фундамента (в том числе - буровых опор) в единую пространственную конструкцию ( рис. 1 ). На ростверке можно возвести цоколь, например, из кирпичной или блочной кладки или непосредственно на него положить плиты цокольного перекрытия или деревянные балки (лаги) и вести кладку стен. Нагрузки от надфундаментных конструкций ростверк передает на основание через фундамент.

Рис. 1. Общий вид столбчатого фундамента с ростверком Рис. 1. Общий вид столбчатого фундамента с ростверком

Под легкими домами на пучинистых грунтах, чтобы исключить вредное воздействие нормальных сил пучения на целостность конструкций, цоколь отрывают от основания. При этом его устраивают выше или ниже поверхности грунта ( рис. 2 ). Величина зазора между грунтом и нижним краем цоколя зависит от степени пучинистости грунта. В слабопучинистых грунтах достаточно зазора в 5 см, в сильнопучинистых его увеличивают до 15-20 см.

Рис. 2. Варианты устройства цоколей: а - цоколь поднят над грунтом; б - цоколь заглублён в грунт с зазором; в, г - опирание цоколя на грунт. 1 - столбчатый фундамент; 2 - ростверн; З - зазор между грунтом и ростверном; 4 - песчаная выравнивающая подушна. Рис. 2. Варианты устройства цоколей: а - цоколь поднят над грунтом; б - цоколь заглублён в грунт с зазором; в, г - опирание цоколя на грунт. 1 - столбчатый фундамент; 2 - ростверн; З - зазор между грунтом и ростверном; 4 - песчаная выравнивающая подушна.

В более тяжелых домах на слабопучинистых и практически непучинистых грунтах ростверк может опираться непосредственно на грунт (см. рис. 2 в, г) - на поверхности или на некотором заглублении. Ростверк можно устраивать различной высоты - от 0,2 до 0,6 м и выше. При повышенной высоте он может выполнять функцию цоколя.

В ряде случаев строители не принимают во внимание особенности пучинистых грунтов, составляющих подавляющее большинство строительных площадок, и без всякого расчетного обоснования устраивают для легкого дома заглубленный ростверк, опирая его на грунт.

Ростверк и лента фундамента - в чем отличие

Ростверк, устроенный на грунте, очень похож на ленточный фундамент, поэтому некоторые строители называют такой фундамент, например, ленточно-столбчатым. Похож-то он похож, но все же не является ленточным фундаментом, так как не передает нагрузку на основание. Нагрузка на основание, как отмечалось выше, передается через фундаментные конструкции, на которые ростверк опирается.

Ленточный фундамент мелкозаглубленный Ленточный фундамент мелкозаглубленный

Чтобы ростверк мог включиться в работу как ленточный фундамент, столбчатые, буровые опоры или сваи должны получить некоторую осадку. Это возможно в следующих случаях:

  • фундамент применяют без каких-либо расчетов, и его несущая способность оказывается меньше нагрузок от дома;
  • при некачественном выполнении технологических операций, когда, например, при изготовлении буровых опор разрыхленный грунт в забое скважины перед бетонированием не уплотняют или бетон укладывают в скважину с грунтовой водой. В этом случае для качественной укладки бетона в промышленном строительстве применяют специальное оборудование с бетонолитными трубами. При обычной укладке бетона в жилом малоэтажном строительстве вода вытесняется из скважины вместе с цементным молоком, и что остается в забое, проконтролировать невозможно;
  • фундамент специально запроектирован с несущей способностью меньшей, чем требуется по действующим нагрузкам. Этот вариант маловероятен, так как в фундаментостроении такой подход до последнего времени не применялся.

Если даже ростверк частично или полностью включится в работу, для надфундаментных конструкций дома ничего хорошего из этого не последует. Так как нагрузки от дома по разным стенам существенно различаются, осадка фундаментных опор происходит неравномерно.

Так как большинство строительных площадок имеют пучинистые грунты, касательные силы пучения, действующие по боковой поверхности опор, как правило, превышают нагрузки от малоэтажных домов. Из года в год накапливаются остаточные деформации пучения. Неравномерность осадки дополняется неравномерными деформациями пучения. При недостаточной высоте ростверка его жесткости не хватает для компенсации неравномерных деформаций.

Особенно чувствительны к неравномерным деформациям дома со стенами из кладочных материалов (кирпичные, блочные). Когда неравномерные деформации превышают допустимые значения, строительные конструкции разрушаются. Например, для кирпичных домов допустимые относительные деформации составляют 0,0005. Это значит, что прогиб (выгиб) ростверка и кирпичной стены длиной 10 м не должен превышать 5 мм, а стены длиной 5 м - 2,5 мм. Многие загородные дома на таких фундаментах имеют повреждения стен.

Столбчатые фундаменты с уширением

В последнее время при строительстве малоэтажных домов нашли применение столбчатые фундаменты из небольших буровых опор с уширенной опорной частью.

Если нагрузка, которую можно на них передать по грунтовым условиям, больше или равна нагрузкам от дома, то второго фундамента не требуется. Если при этом уширение в пучинистых грунтах устроено ниже глубины возможного промерзания (максимальное промерзание по Московской области за десятилетний период наблюдений составило 1,95 м), а ростверк приподнят над грунтом, то такие фундаменты надёжны.

Если несущей способности буровых опор с уширением недостаточно для восприятия нагрузок от дома, и ростверк включается в работу как ленточный фундамент, то решение одной проблемы порождает другие.

За счет уширения буровые опоры как якоря могут удержать ростверк от выпучивания. Но в средне- и сильнопучинистых грунтах развиваются огромные нормальные силы пучения - до 80 тс/м2, которые действуют на подошву ростверка. Тогда требуется усиленное армирование ростверка и опор.

Столбчатый фундамент с уширением Столбчатый фундамент с уширением

Расчеты показывают, что при высоте ростверка 0,2 м и шаге опор 1,5 м в сильнопучинистых грунтах для верхнего пояса армирования требуется арматура диаметром 26 мм, а при высоте ростверка 0,6 м - диаметром 14 мм. При армировании буровой опоры четырьмя стержнями требуется арматура диаметром 16 мм. Получается, что при двух фундаментах требуется еще и мощное армирование, что существенно влияет на стоимость.

Непонятно, что мешает создателям двойных фундаментов запроектировать один, но надежный. Что это за ленточный фундамент, которому нужны подпорки? Что это за столбчатый фундамент или буровая опора, которые не могут нести нагрузку от дома без второго фундамента? Ведь задача в этом случае решается просто: рассчитывают такой фундамент, который может нести проектные нагрузки без усиления другими конструкциями. При этом стоимость даже трудоемкого проектирования на 1-2 порядка ниже стоимости устройства дополнительного фундамента.

Если нет технологического оборудования, позволяющего изготовить требуемую конструкцию, обычно применяют другой тип фундамента.

Проблема двойных фундаментов, кроме технической составляющей, имеет еще и экономическую. Двойной фундамент в 1,5-2,0 раза дороже одинарного. Строителям это на руку - чем больше объем работы, тем выше оплата. В этом нет никакого противоречия, так как они хотят заработать. Однако застройщика (заказчика) такие фундаменты вряд ли могут устроить.

Переустройство столбчатых фундаментов в ленточные

Чужой компьютер

Строительство и проектирование

Строительство и проектирование

вернуться к странице

Строительство и проектирование

.

Переустройство столбчатых фундаментов в ленточные

Устройство монолитных железобетонных плит Устройство ступенчатых монолитных железобетонных плит с ребрами жесткости Устройство монолитных железобетонных плит с ребрами жесткости Устройство монолитных железобетонных плит с диафрагмами жесткости и обоймами вокруг стаканов Не пропустите: Устройство проемов в железобетонных плитах Еще больше интересного

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Бурение водяной скважины

К другим статьям 16.09.2021

Бурение водяной скважины

Если вы решили заняться строительством загородного дома или еще какого-либо здания перед вами всегда стоит.

Сколько стоит огнезащитная обработка?

В последние 10 лет нормативные требования к улучшению параметров огнезащиты строительных материалов и опорных.

Особенности перепланировки помещения

Перепланировка заключает в себе небольшую реконструкцию помещения, в процессе которой может изменяться.

Тематика для сада: что выбрать

Если вы увлечены какой-то географической, исторической темой либо определенной конкретной ситуацией, можно.

Читайте также: