Столбчатый фундамент.

Столбчатые фундаменты возводят в основном под дома без подвалов с легкими стенами (деревянными, щитовыми, каркасными). Закладывают их и под кирпичные стены, когда требуется глубокое заложение и ленточный фундамент неэкономичен. Столбчатые фундаменты по расходу материалов и трудозатратам в 1,5-2 раза экономичнее ленточных.

когда грунты в процессе эксплуатации здания обеспечивают осадку столбчатого фундамента (при равных давлениях столбов на грунт) значительно меньше чем у ленточного;

когда необходимо максимально исключить отрицательное воздействие на фундамент морозного пучения, т.к. столбчатые фундаменты менее подвержены этому явлению.

Столбчатый фундамент представляет собой систему столбов расположенных по углам и в местах пересечения стен, а также под тяжелыми и несущими простенками, балками и другими местами сосредоточенной нагрузки здания. Для создания условий совместной работы столбов, как единой конструкции, и повышения устойчивости столбчатых фундаментов, для избежания их горизонтального смещения и опрокидывания, а также для устройства опорной части цоколя между столбами делают ростверк (обвязочные балки, рандбалки).

Основной тип столбчатых фундаментов, применяемый в массовом строительстве, - это монолитные железобетонные фундаменты.

Как правило, расстояние между столбами составляет 1,5-2,5 м, но может быть и больше.

При расстоянии между столбами 1,5–2,5 м. Ростверк представляет собой рядовую армированную перемычку. При этом нельзя связывать в единое конструктивное решение пристраиваемые террасу, веранду, крыльцо. Эти помещения должны иметь собственный фундамент, то есть должны быть разделены деформационным швом, так как нагрузка от крыльца не сравнима с нагрузкой от стен дома, соответсвенно и осадка у них будет разной.


 Когда столбчатые фундаменты применять не рекомендуется.

в горизонтально подвижных грунтах и слабых грунтах, так как их конструкции присуща недостаточная устойчивостью к опрокидыванию. Для погашения бокового сдвига требуется жесткий железобетонный ростверк (его устройство сведет на нет экономию средств на разнице между столбчатым и ленточным).

Ограничено их применение на слабонесущих грунтах (торф, просадочные породы, водонасыщенные глинистые и др.) и при строительстве домов с тяжелыми стенами (массивные кирпичные толщиною более 510 мм, железобетонные типовые плиты и блоки);

Если у Вас ограничены финансовые возможности или временной период по устройству цоколя. Если при ленточном фундаменте цоколь образуется как будто сам собой, то при столбчатом заполнение пространства между столбами стеной (забирка) - сложное и трудоемкое занятие;

Не рекомендуется устраивать столбчатые фундаменты также в зонах с резким перепадом высот (перепад высот на участке под фундамент от 2,0 м и больше).

Разновидности солбчатых фундаментов.

  • Каменный фундамент делают из бутового камня или камня-плитняка средних размеров.
  • Кирпичные фундаменты.
  • Бетонные фундаменты выполняются из тяжелого бетона марок В15-В25;
  • Бутобетонные;
  • Монолитные железобетонные .
  • Готовые сборные бетонные и железобетонные блоки.
  • Асбестоцементные или металлические трубы, заполненные бетонной смесью.

 

Рекомендуемые сечения фундаментных столбов.

  • бетон и бутобетон - 400 мм;
  • каменная кладка - 600 мм;
  • кирпичная кладка выше уровня земли - 380 мм, а при перевязке с забиркой – 250 мм;
  • из бута – 400 мм;

Глубины закладки столбчатого фундамента.

глубина промерзания почвы в вашем районе, в котором осуществляется строительство дома;(Лучший вариант это заложить столбы ниже глубины промерзания грунта, таким образом исключить деформации фундамента)

определение вида и состава грунта (Неподвижный грунт или подвижный, глинистый или песчаный. Наилучшим грунтом может служить песок, так как вода уходит через него моментально и он обладает высокой несущей способностью, на илистых и торфянях грунтах строить нельзя, необходимо устраивать частичную или полную замену грунта на песчаный);

уровень расположения грунтовых вод (есть ли поблизости водоем, речка, если есть это свидетельствует о наличие высокого уровня грунтовых вод, необходимо делать гидроизоляцию или дренаж)

Советы при строительстве столбчатого фундамента.

При устройстве фундаментов на пучинистых грунтах необходимо иметь четкое представление о том, что строительство дома и ввод его в эксплуатацию должны осуществляться в один строительный сезон. Фундаменты, возведенные на пучинистых грунтах и оставленные на зимнее время без нагрузки (без стен, перекрытий и крыш), могут деформироваться. Это справедливо для всех видов фундаментов, но особо важно для столбчатых, так как каждый столб ведет себя как отдельные фундамент (из-за отсутствия единого жесткого остова в отличии от ленточного или плитного). Осадку каждый столб дает свою, что в дальнейшем (после морозов - весной) может усложнить устройство ростверка и стен.

Непредвиденные деформации могут произойти и в том случае, когда построенный дом в зимнее время не эксплуатируется и не отапливается, а глубина заложения фундамента была рассчитана на тепловой режим отапливаемого дома. Благоприятным временным периодом закладки фундамента считается, тот отрезок времени, когда почва «отошла» от мороза и грунтовые воды сошли на нижние пласты. Это могут быть летние месяцы и начало осени.

Использование свайных фундаментов

Свайные фундаменты выполняют из отдельных свай или группы свай, объединенных сверху бетонной или железобетонной плитой или балкой, называемой ростверком. Свайные фундаменты устраивают в случаях, когда необходимо передать на слабый грунт значительные нагрузки или же пронзить слабый грунт и опереть на более прочный. Свайные фундаменты целесообразны если на значительную глубину залегают слабые грунты: песчаные рыхлые, водонасыщенные пески, просадочные грунты (грунты которые под действием внешних нагрузок или собственного веса дают значительную осадку). Сваи применяются для больших и мощных зданий с нагрузкой на обрезе фундамента от 15-25 т/м2. Но также имеют место и в частном строительстве, в виде деревянных или железобетонных коротких свай, в случае если нет возможности устройства других видов фундаментов.

Устройство ленточно-свайного фундамента .

 

 

Виды свайного фундамента

  • Свайно-винтовой фундамент применяют при малоэтажном строительстве каркасных домов. Сваи ввинчивают с помощью специальной техники путем вдавливания.
  • Свайно-ростверковый вариант считают самым прочным основанием, он предполагает плиту и ростверк. Данный вариант не предполагает усадки, способен выдерживать существенные статические и динамические нагрузки, подходит для пенобетонных и газобетонных домов.
  • Свайно-ленточный тип включает в себя сваи, располагающиеся в виде ленты. Сначала пробуривают скважины (диаметром 200-300 мм), туда закладывают вертикальную арматуру, заливают бетон.  

 

Особенности свайного фундамента

 Основой действия сваи является создание бокового трения, благодаря чему происходит незначительное перемещение, и конструкция способна выдерживать большие нагрузки.   У уплотненных слоев грунта предполагается внушительная глубина залегания, поэтому свая вдавливается либо забивается, учитывая вариант свайного фундамента. Данный способ считают экономически обоснованным и оптимальным с технической точки зрения, так как есть возможность все строение сделать надежным и прочным. При любом виде свайно-ростверкого фундамента потребуется специальная строительная техника. Подбирая тип основания, не забывайте анализировать возможность подъезда к месту строительства техники.

Плюсы свайного фундамента

  • Стойкость к деформации сжатия. Данное качество учитывают при подборе варианта основания, рассчитывают несущую способность.
  • Стойкость к морозному пучению. Сваи не подвергаются усадке, их можно использовать на любом рельефе местности. К примеру, на склоне горы, на участках, где есть не раскорчеванные пни.
  • Используют свайно-винтовой фундамент и в качестве основания при строительстве причалов, мостов, подпорных стен, так как он способен выдерживать значительные боковые нагрузки.

Минусы свайного фундамента

 Минусы данного вида фундамента можно  проблемы с обустройством подвальных помещений. Для решения такой проблемы инженеры предлагают возводить цокольный этаж без дополнительного заглубления. При высоком уровне грунтовых вод такой способ оптимальное решение.

Строительство плитного фундамента

Представляет из себя заглубленную, уложенную на грунт армированную железобетонную плиту. Толщина плиты варьируется от 30 до 100 см, армируется арматурой диаметром от 12 мм до 25 мм. Под плиту выполняют подготовку из малопрочного бетона класса В7,5 или песка, для выравнивания подстилающего грунта. Плитный вид фундамента позволяет перераспределить нагрузки по всей площади плиты и воспринимать как вертикальные, так и горизонтальные деформации, применяться на слабых грунтах, таких как водонасыщенные пески, плывуны, насыпные грунты, при неравномерности сжимаемости грунта и т.д. Характерен для зданий выше 2-3 этажей с нагрузкой под подошвой фундамента от 20-25 т/м2. Выполняется только в монолитном виде из бетона класса В15-В25. Также в случае если дом имеет сложную форму в плане или большую длину необходимо применять деформационные швы (швы которыми разрезается плита на отдельные куски меньшего размера).

Таким образом, части плиты будут работать как одно целое и при этом в случае неравномерных осадок плиты в ней не возникнет трещин и не уменьшится несущая способность. Из минусов такого фундамента можно выделить то, что он является наиболее дорогим видом, так как значительно повышены расход материалов и затраты на монтаж. Плюсом же такого фундамента является то, что Ваш дом стоит на единой и жесткой плите, что практически исключает возможность появления трещин и деформаций.

 Особенностью фундамента является то, что он, в отличие от других типов, на глубину промерзания грунта не заглубляется. Перед заливкой бетонной смеси формируется основание из смеси песка с щебнем и тщательно утрамбовывается. На этом основании фундамент будто плавает, поэтому его еще называют «плавающей плитой».

 

Особенности плитного фундамента

 Плитный фундамент по характеру его работы относят к гибким. Обусловлено это тем, что под влиянием прилагаемых на фундаментную плиту нагрузок она работает на изгиб. Проводя расчет плитного фундамента важно учесть зависимость между осадкой основания и давлениями на уровне подошвы плиты.

 Изгиб фундаментной плиты является причиной деформации опирающихся на нее конструкций. Причиной этого являются возникающие дополнительные усилия. Этот процесс сопровождается также перераспределением прилагаемых к плите нагрузок от веса конструктивных элементов. Конструкции, связанные с плитным фундаментом, способствуют уменьшению изгиба плиты, за счет чего увеличивается ее жесткость. Эта особенность оказывает влияние на распределение давлений под подошвой. По этой причине рассчитывать плитный фундамент нужно с учетом того, какую жесткость имеют конструкции, опирающиеся на него.

 Производить расчет плиты при обустройстве ее на упругом основании очень сложно. По этой причине лучше использовать вычислительную технику, чтобы исключить ошибки.

 После трамбовки основания в вырытый котлован закладывается арматурный каркас. Пруты арматуры могут соединяться между собой при помощи проволоки или сварки. В зависимости от этого подбирается класс арматуры. Если планируется сваривать пруты, то в номенклатуре арматуры должна присутствовать на конце буква «С», например, «А500С». В остальных случаях класс арматуры неважен. Подбираются те стержни, диаметр которых составляет не менее 12 мм.

 Бетон, используемый для заливки плитного фундамента, должен соответствовать следующим критериям:

  • Показатель подвижности должен быть «П-3»;
  • Коэффициент водонепроницаемости должен быть не меньше «W8»;
  • Класс прочности бетона подбирается «М-300» и более;
  • Морозоустойчивость должна быть не менее «F200».

 Гидроизоляцию плитного фундамента лучше осуществлять с использованием битумно-полимерных материалов. Также допустимо использование гидроизоляции рулонного типа.

Процесс возведения плитного фундамента

 Наиболее ответственным этапом выступает расчет плитного фундамента. И только после этого осуществляется его закладка, которая сопровождается проведением земляных работ. Вырытый котлован трамбуется при помощи специальной машины и осуществляется формирование гравийно-песчаной подушки. Поверх подушки укладывается гидроизоляция в несколько слоев, заливается небольшой слой бетона.

 После этого в котлован устанавливается арматура и производится окончательная заливка бетоном. Как только бетон наберет прочности и затвердеет, получится монолитная плита. Она одновременно может быть фундаментом и полом на цокольном этаже.

 Конструкция монолитной плиты обеспечивает максимальную надежность этого фундамента. Ему не страшны перемещения грунта и его деформации, а также воздействие подземных вод. Поэтому они подойдут при строительстве домов любого типа. Наиболее целесообразно использовать их при возведении одно- или двухэтажных дачных и частных домов.