В чем преимущество отдельно стоящих фундаментов перед ленточными

Обновлено: 19.05.2024

Какой тип фундамента выбрать

В этой статье мы предлагаем взглянуть на фундамент в действии, рассмотреть факторы и принципы выбора той или иной его конструкции. Отдельно обратим ваше внимание на проблемы проектирования фундаментов и особенности их применения в зависимости от типа.

Данной статьёй начинается цикл, посвящённый вопросам возведения фундамента для частного дома. В следующих наших публикациях речь пойдёт о нюансах строительства конкретных видов фундаментов.

Строительство фундамента считается одной из самых сложных и ответственных задач при возведении жилища. Не удивительно, что не каждый будущий домовладелец отважится взяться за эту работу самостоятельно. Невзирая на трудности, закладка фундамента — это, наверное, самый волнительный этап, во время которого начинается жизнь нового дома. Всё потому, что фундамент является истинной основой здания, его хребтом и душой. Стоит только начать — и назад уже дороги нет.

В чём же заключаются сложности, почему к фундаментам столько особых требований? Просто, дело не только в применении качественных материалов и соблюдении технологий, что впрочем тоже сложно переоценить, практика показывает, что наибольшее количество «проколов» возникает из-за ошибок в расчётах, или, того хуже, строительстве без проектирования, «как у соседа». Проблемы эти зачастую имеют катастрофические последствия, вплоть до серьёзных деформаций несущих конструкций, а главное, обнаруживаются они уже во время эксплуатации и практически не поддаются исправлению.

Другой бич отечественного застройщика — это откровенное желание сэкономить. Заказчик приобретает сомнительного качества материалы, нанимает недорогих малоквалифицированных рабочих, осознано рассчитывает нагрузки, действующие на фундамент и основание, «по минимуму». Стоимость фундамента для малоэтажного строения, в зависимости от множества факторов, может достигать 25% от общей сметы, и редко бывает меньше 5–8%. На этом попадаются многие, ведь жалко бывает зарывать такие деньги в землю.

С другой стороны, переоценка возможных нагрузок — прямой путь к существенному удорожанию строительства, как из-за перерасхода материалов, так и увеличения трудовых затрат. Иногда излишне глубокий фундамент работает во вред (на пучинистых грунтах).

Характер взаимодействия «здание/фундамент/основание»

Выбор конкретного типа фундамента, материалов, способа его возведения зависит от многих взаимосвязанных факторов. Самое главное в принятии решений — это учесть, что здание и естественное основание, на котором оно стоит, определённым образом взаимодействуют друг с другом, а фундамент является промежуточным звеном единой, очень важной цепи. Данные элементы оказывают физическое, и даже химическое влияние друг на друга, между ними начинают действовать определенные силы, о которых мы поговорим ниже. Поэтому рассматривать их нужно только в единстве.

Грунты и их особенности

Здание своим весом посредством фундамента давит на основание, сжимает его, вследствие чего возникают мощные напряжения. Актуальными становятся вопросы определения несущей способности грунта (в том числе в горизонтальном направлении) и его сопротивляемости к деформациям. Слабое основание может не выдержать нагрузок и спровоцировать осадку, просадку, подъём, горизонтальный сдвиг, крен, прогиб, перегиб, закручивание, колебания фундамента — всё это может стать причиной серьёзных деформаций.

Важнейшим аспектом взаимодействия фундамент/грунт является сила трения и сцепления, возникающие между ними.

В случае неудовлетворительного состояния грунта, который не может служить надёжным основанием, его закрепляют (уплотнение, силикатизация, цементизация, битуминизация). Закрепление оснований является сложной технологической задачей, реализовать которую способны только специализирующиеся на этом организации. Данный вид работ требует создания отдельного проекта закрепления грунта.

На строительные характеристики грунта прямо влияет его состав, по этому признаку выделяют несколько типов оснований:

скалистые (граниты, известняки, кварциты — нет пучинистости, практически отсутствуют грунтовые воды, отличная несущая способность);
крупнообломочные (щебень, галька, дресва, гравий — очень надёжные, не пучинистые, осадка равномерная);
песчаные (более 50% составляет песок фракцией менее 2 мм — хорошее основание при равномерном залегании пласта, не пучинистое);
глинистые (частиц глины более 30% — легко пропускают воду, обладают пучинистостью);
суглинки и супеси (смешанные между собой глина, пыль, песок — умеренно прочные, пучинистые);
специфические грунты с особыми свойствами (просадочные, набухающие, засоленные, органические, элювиальные, насыпные, намывные).

Для выбора фундамента отдельно разделяют грунты на пучинистые и непучинистые. Пучинистые основания легко пропускают и удерживаю воду. Зимой они, насыщенные влагой, промерзают и увеличиваются в объёме — примерно на 15%. Грунт расширяется, поднимается (причём неравномерно) и выталкивает фундамент наверх. Во время таяния грунт вместе со зданием оседает. Такие сезонные подвижки становятся причиной серьёзных нагрузок на фундамент. Пучинистость грунтов напрямую зависит от их плотности, дисперсности, уровня грунтовых вод. К грунтам такого типа относят пылеватые и мелкие пески, глинистые грунты, крупнообломочные с заполнением из глины. Самыми неблагоприятными в этом плане являются глинистые основания. Проблема морозного пучения решается применением столбчатых или малозаглублённых фундаментов с увеличенной жёсткостью надземной части, хотя бытует заблуждение «чем глубже заложен фундамент — тем надёжнее».

Особенности здания

В зависимости от того, какую нагрузку строения оказывают на основание, их условно разделяют на лёгкие и тяжёлые. Если силы пучения превышают вес здания — это лёгкая конструкция, и она обычно строится на мелкозаглублённом фундаменте. А вот дом, вес которого превышает суммарные касательные силы пучения, считается тяжёлым. Для перераспределения этой массы возводится крупный глубокозалегающий фундамент.

На вес сооружения и, соответственно, выбор фундамента в основном влияет материал стен. Очевидно, что лёгкими будут деревянные здания — каркасные, бревёнчатые, из бруса. Совсем другие фундаменты нужны будут для тяжёлых кирпичных, блочных, бетонных, многоэтажных домов с несущим плитным перекрытием — обычно они изготавливаются из железобетона, ленточного или свайного типа.

Следует сказать, что определённый отпечаток на выбор типа фундамента (больше даже на его конфигурацию) оказывает конструктивный тип здания, который определяет пространственное расположение основных несущих элементов — стен, перекрытий, опорных колон… Например, для каркасных домов и зданий с массивными несущими стенами фундаменты применяют разные.

В некоторых случаях может учитываться характер эксплуатации строения, допустим, будет оно отапливаемым или холодным.

Очень важно, будут ли в доме заглублённые помещения, которые нужно будет тщательно защищать от грунтовых вод.

Грунтовые воды

Это — третья сила, вернее, один из важнейших факторов взаимодействия «фундамент/основание». Водный баланс участка напрямую влияет на выбор конструкции фундамента, способа его возведения, глубины залегания, размеров. Вода, находясь в подвешенном, свободном и капиллярном состоянии, постоянно перемещается в основании под действием сил тяжести, разности напоров, поверхностного натяжения. При высоком уровне грунтовых, подземных и техногенных вод (а также при его резком изменении) основание переувлажняется и теряет несущую способность, возникает опасность набухания и осадки грунта, увеличиваются силы морозного пучения.

Гидрогеологические условия территорий, их возможные изменения в процессе строительства и эксплуатации всегда принимаются во внимание. Здесь важна сезонная и многолетняя амплитуда колебания уровня воды, возможность появления «верховодки», высота капиллярного поднятия влаги. По данному критерию участок определяют как:

неподтопляемый;
подтопляемый потенциально (требует особых мероприятий: устройство дренажа территории и фундамента, водопонижающих скважин, противофильтрационных завес, электроосмоса, специальной гидроизоляции);
осушаемый (есть вероятность осадки грунта при резком существенном понижении уровня грунтовых вод — актуально для глинистых и органических, илистых оснований).

Отдельно рассматривают химический состав грунтовых и техногенных вод, так как они могут быть очень агрессивными по отношению к материалам фундамента. В этом случае принимают меры по антикоррозионной защите фундамента — особый тип гидроизоляции.

Как работает фундамент

Фундамент связывает коробку снизу, выступает своего рода поясом для несущих стен, не даёт им «разъехаться», сдерживая внутренние напряжения (например, даже свайные и столбчатые конструкции фундаментов соединяются балками или плитами).

Он принимает полную нагрузку от здания, перераспределяет его массу. Этот конструктивный элемент самый нижний, он испытывает наибольшее давление, ведь на него воздействует всё здание, которое по завершении строительства будет иметь определённую цельность. Значит, фундамент должен укротить нагрузки, действующие часто неравномерно, из-за чего возникают не только сдавливающие, но и растягивающие, а также скалывающие силы, которые действуют сверху.

Фундамент переносит вес здания на основание. Если говорить просто, то здание с помощью фундамента цепляется за грунт, и сохраняет своё проектное положение. Здесь могут противодействовать разнообразные вредящие силы: боковые сдвигающие, опрокидывающие, скользящие, выталкивающие… Интересно, что не всегда фундамент опирается на достаточно твёрдое стабильное основание, чаще главную работу совершает сила трения в плотных слоях, вот почему так сложно строить на рыхлых и подвижных грунтах.

Некоторые типы фундаментов более эффективно, чем другие, защищают внутреннее пространство дома от грунтовых вод (например, ленточный монолитный). Это утверждение актуально особенно при высоком их залегании, либо если проектом предусмотрен цокольный этаж, подвал, подземный гараж.

Можно сделать некоторые промежуточные выводы.

Фундамент должен быть:

достаточно прочным, чтобы выдержать и эффективно перераспределять нагрузки;
устойчивым к сдвигающим, выталкивающим, опрокидывающим силам;
долговечным, иметь срок службы не меньше, чем сам дом;
нейтральным к воздействию грунтовых вод;
экономически обоснованным и наименее трудоёмким в строительстве.

Неправильно говорить «какой нужен фундамент для этого дома?», правильно сказать «какой фундамент строить на этих грунтах (дом будет такой-то)?».

Вопросы проектирования фундаментов

Если речь идёт о маленьком садовом домике, собранном из того, что есть под рукой, то можно самостоятельно рассчитать фундамент. А вот если строить что-то посерьёзнее, например, из кирпича (тем более мансардные дома, в два или три этажа) — то тут без привлечения специально обученных людей, пожалуй, не обойтись. Стоимость услуг инженера окупится сторицей, тем более что он несёт ответственность за свою работу и в обязательном порядке подписывает проект. Имея на руках грамотный проект и обладая определённым строительным опытом, уже можно заняться возведением фундамента самостоятельно, либо пригласить подрядчиков и контролировать процесс согласно полученной документации.

Проектирование фундамента осуществляется для всех стадий его возведения — транспортировки и складирования элементов, непосредственного монтажа, эксплуатации. Разработка ведётся на основании технического задания от заказчика (это те данные, что мы должны предоставить конструктору). Итак, какая информация нужна, чтобы безошибочно выбрать и рассчитать фундамент?

Во-первых, потребуются подробные характеристики будущего здания. Нужен, по сути, детальный проект, содержащий:

сведения о размерах, конфигурации и материалах конструкций;
данные об объёмно-планировочных решениях;
информация о нагрузках, передаваемых на фундамент.

Особое внимание обращается на наличие и характер подземных помещений: подвалы, гаражи, цокольный этаж.

Второе, предоставляется план участка с привязкой к местности, высотными отметками, указанием взаимного расположения всех возможных строений. Желательно, чтобы заранее была разработана и обозначена сеть дорожек и площадок, схема прокладки заглублённых коммуникаций. Не лишним будет определиться с ландшафтными работами и характером озеленения, так как эти моменты существенно влияют на водный баланс территории.

В-третьих, следует обязательно провести инженерно-геологическую и гидрологическую разведку на участке (данную работу можно доверять только лицензированным организациям). Эти изыскания позволят определить несущую способность, сопротивляемость основания, и другие его особенности. Здесь будут данные о рельефе и позиционировании участка; сейсмические условия; тип и физико-механические свойства грунтов, их пластовое расположение; наличие и уровень грунтовых вод, их баланс и режим колебания, химический состав воды (агрессивность по отношению к строительным конструкциям); наблюдения за неблагоприятными геологическими процессами — подработки, оползни, карсты, температурные аномалии; глубина промерзания. Геологоразведку рекомендуют проводить не только на застраиваемой территории, но и вблизи участка.

Четвёртое, указываем класс ответственности данного сооружения, что определяет требования к максимальным деформациям. В нашем случае это будет «нормальный» уровень ответственности (второй класс), который принимается для массового жилого строительства.

Пятое, в случае недостатка информации, либо особой сложности условий применяются натурные измерения и мониторинг.

Разработчик принимает ряд очень важных решений и отображает их в соответствующих чертежах и пояснениях. Он должен:

в зависимости от типа здания определить фактическую нагрузку на грунт и напряжения, возникающие в подошве фундамента;
рассчитать устойчивость здания;
обосновать применение конкретного типа фундамента;
определить возможность использования естественного основания, либо обосновать организацию искусственного основания;
детально разработать конструкцию фундамента, возможно нескольких вариантов (нулевая отметка, оси, разрезы узлов и котлованов, спецификации, схемы армирования, характеристики опалубки, чертежи готовых ЖБ изделий );
выбрать материал (марка бетона, сечение и арматуры, характер подушек…);
рассчитать глубину заложения всех элементов фундамента;
выбрать/предложить наиболее выгодный экономически и наименее трудозатратный способ возведения.

К проекту кроме чертежей прикладывают список нормативных документов, по которым проект разработан, а также пояснительную записку об исходных данных (изысканиях) и аналитических обоснованиях принятых разработчиком решений. К слову, основой для расчётов фундамента является СНиП 2.02.01–83 , хотя применяется ещё более двух десятков смежных руководств.

Основные типы фундаментов

Существует много типов фундамента, и, как правило, для одного дома может подойти несколько вариантов исполнения. Давайте попробуем разобраться, чем отличаются различные фундаменты друг от друга, в каких условиях они могут быть предпочтительнее, в чём заключаются их недостатки и преимущества.

Учитывая конструкцию здания (например, наличие подвала), гидрогеологические условия (пучинистость основания, высокие грунтовые воды), характер нагрузок (масса здания), выбирают определённую глубину заложения фундамента. По глубине расположения в грунтах фундаменты условно подразделяют на:

мелкозаглублённые
заглублённые

Мелкозаглублённый фундамент — это, как правило, ленточная монолитная конструкция, которая закладывается выше глубины промерзания (50–70 см от уровня участка). Этот тип фундамента применяется только для сравнительно лёгких малоэтажных домов (в том числе кирпичных с перекрытиями из пустотных плит), которые не оказывают больших нагрузок на основание. Мелкозаглублённые конструкции не могут быть использованы для зданий с подвалами и цокольным этажом. Но они менее трудозатратны, более чем в два раза экономичнее заглублённых, и прекрасно подходят для строительства на пучинистых грунтах.

Заглублённый фундамент может быть как монолитным, так и сборным, который опускается ниже глубины промерзания (более одного метра). Он считается самым прочным и может выдерживать очень большие нагрузки, производимые тяжёлыми каменными домами. Этот вариант незаменим, если конструкция здания предполагает наличие заглублённых помещений. Монолитный заглублённый фундамент может стать действенной преградой для проникновения высоких грунтовых вод во внутридомовое пространство. Недостатком этой конструкции считается её высокая стоимость и трудоёмкость, не подходит глубокозаглублённый фундамент для пучинистых грунтов.

По способу изготовления фундаменты бывают:

Монолитный фундамент изготавливается из бетона/бутобетона прямо на строительной площадке. Благодаря этому можно получать различного рода конфигурацию и сечение конструкции. Монолитная армированная конструкция способна выдерживать большие нагрузки, чем сборная, только она может применяться при неблагоприятном водном балансе на участке. Явным недостатком этого типа фундамента считается необходимость строгого соблюдения технологии бетонирования, тщательного ухода за бетоном. Монолитный фундамент более трудоёмкий и дольше возводится.

Сборные фундаменты строятся из штучных элементов, в том числе камень, кирпич, но чаще всего это бетонные/железобетонные блоки ФБС различной конфигурации. Такой фундамент является самым индустриальным, так как его основные элементы изготавливаются в заводских условиях. Монтаж сборного фундамента из блоков производится с помощью техники, не нужно собирать опалубку — благодаря чему значительно снижаются трудовые затраты, и этот этап не занимает много времени. Кроме того, сводятся к минимуму мокрые процессы и много работ можно провести даже в холодное время. Сборный фундамент не применяют на водонасыщенных грунтах, так как влага может проникать в зазоры между его элементами.

Конструкция фундаментов — это самый главный фактор, определяющий их назначение и основные отличия. По этому признаку фундаменты объёдиняют в несколько отдельных групп:

столбчатые
ленточные
плитные
свайные

Столбчатый фундамент

Как видно из названия, этот фундамент состоит из заглублённых столбов, которые располагаются по углам здания, в местах пересечения стен, под колонами, по прямым линиям с интервалом 1–2,5 м. Выполняются они из всех основных фундаментных материалов: камня, бетона, кирпича и даже древесины. В свою очередь, на столбы нагрузка от здания передаётся с помощью фундаментных балок.

Сооружается этот фундамент для лёгких домов без заглублённых помещений, в основном деревянных (стены из сруба, бруса, каркасные, щитовые). Естественно, для каменных строений он не подойдёт. Также этот фундамент нежелательно использовать на грунтах с вероятностью боковых подвижек (допустим, на больших склонах), так как он, из-за малой площади сцепления, будет не способен стабилизировать дом. Малая площадь опоры не позволяет применять столбчатый фундамент на основаниях со слабой несущей способностью.

Явными плюсами столбчатых фундаментов можно считать их простоту и экономичность (примерно, в 2 раза дешевле ленточных). Это наиболее выгодный фундамент по трудозатратам. Кроме того, он наиболее эффективен в зонах с большой глубиной промерзания и на пучинистых грунтах.

Ленточный фундамент

Этот популярный и универсальный тип фундамента возводится под всеми несущими конструкциями здания — капитальными стенами, рядом опорных колон. Он представляет собой непрерывную ленту, это своеобразные стены в земле, которые могут быть сборными и монолитными, заглублёнными и мелкозаглублёнными.

Ленточные фундаменты применяют для тяжёлых (кирпичных, блочных, монолитных) домов с массивным плитным перекрытием, оказывающие на грунт большое давление, но подойдут они и для деревянных домов на любых грунтах. Экономически целесообразно использовать ленточные конструкции для деревянных домов, строящихся на очень нестабильных основаниях. Только этот тип фундамента возводят, если в строении будут подвальные помещения.

В большинстве случаев ленточный фундамент незаменим, но определёнными недостатками ленточных фундаментов можно считать:

трудоёмкость (большое количество земляных работ, большой объём бетонных или монтажных работ — для сборных конструкций);
высокая стоимость (много материалов, почти всегда есть необходимость применения грузоподъёмной техники);
большой собственный вес (он увеличивает нагрузку на основание, что учитывается при расчётах).

Плитный (сплошной, плавающий) фундамент

Этот тип фундаментов представляет собой сплошную, либо решётчатую монолитную железобетонную плиту, которая располагается под всем зданием. Он является самым надёжным и успешно применяется для строительства любых типов зданий на всех проблемных грунтах (пучинистых, подвижных, сильно сжимаемых, просадочных, насыпных песчаных подушках).

Армированный сплошной фундамент эффективно перераспределяет нагрузку от дома, он имеет отличную пространственную жёсткость и, благодаря большой опорной площади, хорошо стабилизирует строение. Плитный фундамент наилучшим образом подходит для защиты от высоких грунтовых вод, особенно напорных. Из-за монолитного способа возведения этот фундамент без проблем возводится под зданием любой формы.

Неизбежными недостатками плитного фундамента можно считать:

высокая стоимость (много бетона, много арматуры, но при этом плита уже является черновым полом);
трудоёмкость (сравнительно большой объём работ).

Свайный фундамент

Данный вид фундаментов состоит из специальных длинных столбов (свай) с заострённым концом, которые перекрываются плитой, либо балками (ростверками). Изготовленными сваи могут быть из древесины, бетона, стали, с комбинацией этих материалов — они забиваются, или вворачиваются в грунт. Отдельно выделяют набивные сваи, которые изготавливаются прямо на участке, монолитным способом в пробуренных скважинах. Сваи могут быть элементом и сплошного, и ленточного фундамента.

В частном строительстве свайный фундамент применяется редко, но иногда его очень трудно заменить другой конструкцией. Он применяется, если приходится строить на очень слабых, пучинистых, заболоченных грунтах, которые не способны выдержать большую нагрузку зданий, в том числе для многоэтажных. Сваи могут пройти нестабильные и насыщенные водой верхние пласты и передать нагрузку на более прочное основание, причём в некоторых случаях применяют «висячие сваи», которые, уплотняя грунт, держат строение за счёт сил трения.

Следует отметить, что свайный фундамент довольно экономичен (стоимость соизмерима с ценой заглублённого ленточного фундамента) и наименее трудозатратен, так как в большинстве случаев почти не нужен бетон, объём земляных работ сведён к минимуму, много операций механизировано.

Единственный недостаток свайного фундамента — это необходимость применения специальной техники и высококвалифицированных специалистов. Без привлечения профильных организаций не обойтись.

В следующих статьях мы будем более подробно рассматривать все типы фундаментов, уделим особое внимание технологии их возведения. А сейчас хотелось бы ещё раз подчеркнуть необходимость грамотного проектирования фундамента, в процессе которого застройщик получает техническое и экономическое обоснование выбора того или иного типа конструкции. Помните, на фундаменте экономить нельзя, цена ошибок здесь очень высока.

Для того чтобы дом покоился на надежном фундаменте, а не трещал по швам и рассыпался, необходимо основательно подойти, в первую очередь, к выбору типа фундамента. Для этого нужно понимать какие бывают фундаменты и в каких случаях каждый из них следует применять.

Фото: характерные наклонные трещины от неравномерной осадки фундамента

Как это бывает в большинстве случаев, у каждого типа фундамента есть и преимущества, и недостатки. Не углубляясь в тонкости, попробуем выяснить какой фундамент подходит для Ваших условий больше.

2. Типы грунтовых оснований для фундаментов

Естественное основание – это грунты природного сложения, не подвергавшиеся никакому вмешательству со стороны человека и образовавшиеся естественным путем.

Искусственные основания – это слои грунта, появившиеся в результате целенаправленных действий человека. Из искусственных оснований часто применяются – планомерно возведенные насыпи, песчаные и грунтовые подушки, слои грунта, уплотненные тяжелыми трамбовками, искусственно закрепленные грунты.

Проектирование искусственных оснований необходимо в случае если никакие типы фундаментов в данных конкретных грунтовых условиях не могут обеспечить требуемую прочность, жесткость и устойчивость здания/сооружения, или это экономически невыгодно.

3. Основные типы фундаментов

Основных типов фундаментов всего 4:

1. Столбчатые (отдельные) фундаменты – отдельные, не связанные между собой опоры под стены или колонны здания, имеющие сравнительно небольшую глубину заложения.

2. Ленточные фундаменты – сплошные линейные фундаменты под несущие стены здания.

3. Плитный фундамент – сплошная фундаментная плита, как правило из монолитного железобетона, сразу под все сооружение или под секцию сооружения.

Свайные ростверки

Свая – стальной, железобетонный (а иногда и деревянный) стержень, погруженный в грунт сквозь слабые слои для передачи нагрузки на более прочные грунты основания, как правило расположенные на глубине более 4 м.

4. Свайные фундаменты – ленточные, столбчатые или плитные фундаменты, опертые на сваи.

[В случае опирания на сваи, конструкция, объединяющая несколько свай, называется свайным ростверком (столбчатым, линейным или плитным)]

4. Какие грунты под фундаментом?

Важнейшим этапом проектирования фундамента являются инженерно-геологические изыскания. Правильнее изыскания выполнять еще до начала проектирования.

[Инженерно-геологические изыскания – комплекс работ по изучению грунтов и грунтовых вод в основании будущего сооружения. Включают в себя как минимум бурение разведочных скважин с отбором образцов грунта и грунтовой воды и последующим испытанием их в грунтовой лаборатории]

Дело в том, что фундамент, как отмечалось выше – важнейшая часть любого сооружения, и правильность выбора параметров фундамента напрямую зависит от правильности и полноты сведений о грунтах в его основании.

Пример инженерно-геологического разреза

Даже лучшие инженеры-проектировщики в области фундаментов не смогут правильно запроектировать конструкцию, если у них неверные или неполные сведения о грунтах в основании. Проект будет заведомо ошибочным, или фундамент окажется избыточно дорогим и трудоемким.

[Недостаток сведений о грунтах при проектировании фундамента можно перекрыть только большими запасами по прочности и, как следствие, перерасходом финансов, но и это не дает гарантии надежности]

Если вы не знаете какие грунты залегают под вашим будущим фундаментом то попробуйте поспрашивать соседей которые уже начали или даже окончили строительство на своих участках. Если и у соседей не окажется информации о инженерно-геологических изысканиях то рекомендую прочитать статью определяем тип и характеристики грунта самостоятельно без лаборатории.

5. Столбчатые (отдельные) фундаменты – все за и против

Отдельно стоящие столбчатые фундаменты применяются не только в малоэтажном строительстве, но и при строительстве производственных, торговых, административных и жилых зданий.

Вообще в литературе времен СССР отдельный столбчатый фундамент на естественном основании под колонны был основным решением для каркасных зданий по технико-экономическим показателям (самый дешевый вариант). То есть его применение рассматривалось ранее всех остальных вариантов.

Когда столбчатые отдельные фундаменты следует применять?

Бывают случаи, когда столбчатые фундаменты – единственное рациональное решение даже при строительстве крупного объекта. Как правило эта ситуация происходит когда характеристики грунтов ухудшаются по мере увеличения глубины их залегания.

Например, при разработке проекта для двухэтажного торгового центра в его основании в верхней части геологического разреза оказались достаточно прочные грунты , а нижние слои становились тем слабее, чем глубже они залегают вплоть до глубины 10-12 м. Применение свай в таких условиях только ухудшает положение, а ленточные и плитные фундаменты не выгодны из-за большого шага колонн (9х9 м).

Преимущества столбчатого фундамента:

Самая невысокая стоимость из всех типов;
Простота возведения.

Недостатки:

При малоэтажном строительстве столбчатые фундаменты можно порекомендовать только для деревянных дачных построек, или если в основании действительно прочные грунты (гравий, средний или крупный песок, скала).

Для домов из жестких каменных материалов (кирпич, газобетон) такие фундаменты не подходят из-за большого риска неравномерных осадок, что для тяжелых хрупких стен недопустимо.

Кроме того, применение столбчатых фундаментов вызывает необходимость в создании какого-либо жесткого цоколя здания (фундаментные балки, нижняя деревянная обвязка или др.) на который будут опираться стены здания, а если здание с подвалом необходимо отдельно возводить стены подвала.

6. Ленточные фундаменты – когда они нужны?

Ленточный фундамент выполняется в виде непрерывного замкнутого в плане контура (ленты) под всеми наружными и внутренними несущими стенами здания. А если есть несущие стены, значит здание не каркасное. Иногда ленточный фундамент применяют и для каркасных зданий, но как правило при небольшом шаге колонн – до 6х6 м и относительно слабых грунтах.

Ленты могут быть малозаглубленные:

Малозаглубленный ленточный фундамент

Заглубленный ленточный фундамент

Ленточный фундамент в общем случае состоит из стеновой и плитной (подошвы) частей . Стены и подошва ленточного фундамента могут выполняться сборными – из блоков ФБС, или монолитными – из армированного железобетона, залитого на прямо на месте.

[Для сборного ленточного фундамента из блоков ФБС и др. штучных материалов очень желательно выполнять сплошные армированные монолитные пояса по верху блоков, и монолитную ленту в основании стен из блоков. Тогда такой фундамент будет намного лучше сопротивляться неравномерным деформациям и перераспределять нагрузки на основание]

Преимущества ленточного фундамента перед столбчатым:

Большая суммарная площадь подошвы. Это позволяет передавать распределенную нагрузку на более слабые грунтовые основания;
Неравномерные нагрузки от здания перераспределяются за счет большой жесткости и прочности конструкции фундамента. Это снижает среднюю осадку фундамента и неравномерные деформации;
Сразу образуются стены подвала и опоры для вышерасположенных стен.

Недостатки:

Более высокая стоимость и трудоемкость чем у столбчатого варианта;
При неравномерных нагрузках в лентах возникают большие усилия, для восприятия которых требуются серьезное армирование;
Нет возможности передавать большие точечные нагрузки на основание, т.к. ширина подошвы ленты ограничена.

Если Вы сэкономили на армировании и монолитном поясе и ленточный фундамент не выдержал нагрузок, в нем появились трещины, то он по своей сути превращается в столбчатый – отдельные фрагменты работаю независимо друг от друга, перераспределения усилий между фрагментами не происходит, увеличиваются неравномерные деформации.

В целом для малоэтажного строительства это наиболее оптимальный вариант если грунты недалеко от поверхности достаточно прочные (на глубине 1,5-3 м).

7. Плитные фундаменты – область применения, преимущества, недостатки

Плитные фундаменты применяют при специальном технико-экономическом обосновании. Они распределяют нагрузки от надземной части здания на очень большую площадь, но при этом в самой плите возникают огромные напряжения. Для того чтобы воспринять эти нагрузки без разрушения и излишних деформаций, необходимо выполнять плиту очень мощной с надежным армированием (толщина плиты многоэтажных домов достигает 1,5 м и более). Да и вообще перекрыть всю площадь под зданием плитой толщиной 0,5 м – очень накладно.

Преимущества плитного фундамента:

Применим на слабых основаниях, самый надежный вариант на естественном основании при правильном проектировании;
Снижает осадки и неравномерные деформации основания даже при слабых грунтах;
Для зданий с подвалом сразу служит несущей плитой пола.

Недостатки:

В конструкции возникают очень большие усилия, особенно от точечных нагрузок, восприятие которых требует больших затрат на бетон и арматуру;
Еще более высокая стоимость и трудоемкость;

Применяют плитный фундамент, когда в основании сооружения слабые грунты (площади подошвы столбчатых и ленточных фундаментов недостаточно), а применение свай не дает ожидаемого увеличения несущей способности.

8. Свайные фундаменты – когда без них никак?

Свайные фундаменты выполняются в виде:

отдельных столбчатых свайных ростверков под колонны каркаса;
линейных ростверков, в том числе и непрерывных замкнутых ленточных фундаментов на свайном основании;
плитных ростверков – монолитные (редко сборные) фундаментные плиты, опертые на сваи;
иногда применяют одиночные сваи под колонны.

Нагрузка от ростверка передается на сваи, а те в свою очередь передают ее на грунтовое основание своими боковыми поверхностями и нижними концами (лопастями, если сваи винтовые). Обычно на нижний конец сваи приходится основная нагрузка, а боковые поверхности передают меньшую часть усилия.

Сваи по типу погружения в основном применяют: забивные, буронабивные и винтовые. На типах свай останавливаться подробно не будем, на этот счет см. соответствующие статьи. По материалу сваи бывают железобетонные , стальные, иногда деревянные.

Преимущества свайного фундамента:

Позволяет пройти слабые грунты и передать нагрузки на заглубленные плотные геологические слои;
Позволяет воспринимать не только сжимающие нагрузки, но и выдергивающие и горизонтальные усилия, хорошо сопротивляется морозному пучению;
При правильном проектировании очень высокая надежность фундамента.

Недостатки:

Самая высокая стоимость и трудоемкость;
Необходимость возведения свайного ростверка;
Необходимость применения спец. техники для погружения свай или бурения скважин;
Стальные сваи подвержены коррозии в агрессивных грунтовых условиях, а антикоррозионные покрытия часто повреждаются при погружении свай.

[Сваи, вопреки бытовому мнению, не дают никакой гарантии от осадок и перекосов фундаментов, а в некоторых грунтовых условиях могут быть вообще неприменимы (например, при текучих суглинках и глинах под нижними концами свай)]

В целом сваи применяют, когда необходимо передать нагрузки на заглубленные плотные грунты минуя верхние слабые слои, или, когда при сравнении вариантов, фундаменты на естественном основании оказываются дороже чем свайные.

Исключением являются свайные фундаменты из винтовых свай под деревянные малоэтажные дома и постройки – они выполняются без ростверка, под обкладной брус. Имеют сравнительно небольшую стоимость и высокую надежность, поэтому могут быть выгоднее других вариантов и рекомендованы к применению при определенных грунтовых условиях.

Сваи из стальных труб, заполненных бетоном, объединенные железобетонным ростверком

Минимальная глубина погружения сваи, применяемой в строительстве как правило 4,0 м. Если глубина будет меньше – по сути получится столбчатый фундамент, погруженный в грунт без откопки котлована.

9. Заключение

Краткое описание фундаментов в этой статье может помочь Вам определиться с выбором и, если он сделан, то следует переходить к более глубокому изучению выбранного типа фундамента.

Почему фундаментная плита намного выгоднее и практичнее ленточного фундамента. 7 главных преимуществ

Есть много извечных вопросов, вокруг которых ходят споры. Одним из них является вопрос: «Какой фундамент лучше?» Сегодня мы будем сравнивать ленточный фундамент с плитным. Некоторые строители уверены, что первый вариант отличается своей надёжностью, а другие считают, что он значительно уступает плитному и по цене, и по качеству.

Вот я и решил углубиться в эту тему. Сделал некоторые выводы, поделиться которыми хочу сегодня с вами.

Советую обратить внимание на «загнивающие» Европу и Америку. Там редко заливают ленточные фундаменты, а делают преимущественно плитные. Что же знают европейцы и американцы, чего не знаем мы?

Итак, основные преимущества.

1. Плитные фундаменты возводят на любом грунте

Это первое преимущество плитных фундаментов. Перед их строительством н е нужно заказывать гидрогеологическую экспертизу , а это положительно сказывается на общем бюджете. Уже первый пункт даёт понять, что закладка плитного фундамента более выгодная. Но нужно обсудить и другие плюсы.

2. Неприхотливость к погодным условиям

Плитам не страшны плохие погодные условия , они выдерживают и мороз, и жару. Нет необходимости помещать плиты ниже, чем промерзает грунт. В любом случае почва под ними не будет замерзать, даже если ударят сильные морозы. Плитный фундамент можно укладывать даже на глинистую почву, что является вторым неоспоримым преимуществом.

3. Меньше работы

Укладывать плитный фундамент быстрее и проще . Плиты можно класть сразу на землю, правда, они нуждаются в песчаной подушке. Но это не слишком критичная статья расходов.

Говоря о ленточном фундаменте, он также укладывается на подушку из песка, а потому этот фактор не является основополагающим. В ряде случаев вместо песка используют керамзит, имеющий хорошие теплоизоляционные свойства. Только ценник у него довольно высокий.

4. Экономия на арматуре

Для армирования плит вполне подходит бюджетная композитная арматура . Она не деформируется при больших нагрузках, удобна при транспортировке. Работать с композитом проще и приятнее. Стальные пруты более надёжные, но разница в прочностных характеристиках несущественная.

5. Универсальность - Два в одном

Во-первых, монолитные плиты станут фундаментом всего дома. Во-вторых, они же являются полом . В случае с ленточным фундаментом, для обустройства пола потребуется дополнительное время и материалы. Благодаря тому, что плиты монолитные, в дом не будет попадать капиллярная влага. Это существенное преимущество перед полами настильного типа. Влажность в помещениях будет держаться на оптимальном уровне, что не может не радовать жильцов!

6. Повышенная устойчивость

Монолит способен выдерживать вес, в 10 раз превышающий нагрузки , допустимые для ленточного фундамента. Когда речь идёт о столбчатом или свайном типе фундамента, не обходится без предварительных расчётов нагрузки, которую на них будут возлагаться.

При обустройстве плитного фундамента эти расчёты можно опустить. Все работы выполняются по существующим нормам, ничего выдумывать не нужно. Главное – знать, сколько будет весить здание.

20-сантиметровая плита способна выдержать до 1 тысячи тонн. Современные здания из камня или кирпича, высотой не более 2 этажей, весят порядка 400 тонн. Т.е. плитный фундамент запросто выдержит такое строение. Единственное условие – необходимо использовать подходящий бетон и правильно его заливать.

7. Всё можно сделать своими руками

Монолит демонстрирует отличные эксплуатационные характеристики, он не нуждается в ремонте и регулярном обслуживании. При этом плиты долговечные и надёжные.

Я рассказал о главных достоинствах плитного фундамента, которые кажутся мне весьма существенными. Если вы ещё не определились с типом фундамента, надеюсь, сделанные мной выводы вам помогут!

Спасибо, что дочитали статью до конца ! Буду очень рад вашему лайку 👍 и подписке на канал.

Читайте также: