Главное меню

Фундамент типы и виды


мелкого заложения для частного дома, СП основания и СНиП, какой тип лучше

Фундамент – незаменимая часть для любого здания, без которого сооружение может довольно быстро развалиться под воздействием разрушительных факторов окружающей среды. Правильное понимание того, какая основа требуется в конкретно взятом случае, позволяет найти оптимальное сочетание цены и качества.

Конструктивные особенности и предназначение

Грунт любого типа способен выдерживать конкретный вес, не проседая. Человек этого обычно не видит, так как весит сравнительно мало, однако основательная конструкция одноэтажного частного дома или двухэтажного коттеджа весит не менее нескольких десятков тонн. Такой вес способна выдержать разве что цельная скала, но подобная местность на участке плюсом обычно не считается, поэтому дома возводят на более мягком грунте.

Фундамент – это как раз заменитель такой скалы, который позволяет сделать основание более устойчивым. В современные СНиП входят конкретные нормы, касающиеся сооружения фундаментов. Главный ГОСТ, регламентирующий возведение таких конструкций, – это СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений». Игнорирование норм, указанных в этом документе, может не только привести к разрушению здания, но и повлечь за собой ответственность за нанесенные убытки.

У больших строительных компаний соответствующими расчетами занимаются специалисты, а вот человеку, решившему построить загородный дом своими руками, придется или заказывать расчеты, или подробно вникать во все детали.

Для сооружения фундамента используются материалы более твердые, нежели окружающий грунт. Обычно это бетон, камень или древесина – в зависимости от веса будущей конструкции. В большинстве случаев устройство основания предполагает, что оно проникает вглубь грунта ниже уровня промерзания. Это гарантирует, что промерзшая земля не вспучится, поэтому риск растрескивания стен и расхождения узлов здания расценивается как незначительный. Исключением может стать разве что ситуация, в которой легкий садовый домик обустраивается поверх непучинистых грунтов.

Точный выбор разновидности фундамента зависит от многочисленных факторов, среди которых не только вес строения, но и его архитектурная форма, специфика грунта, уровень сейсмической активности в регионе, при этом некоторые виды материалов выдвигают собственные требования к условиям проведения работ. Например, с бетоном можно работать только при температуре выше 5 градусов, так что в зимнее время выполнить заказ можно только при условии электроподогрева.

Классификация

Фундаменты бывают весьма разнообразными и делятся на различные виды в зависимости от особенностей конструкции. Большинство фундаментов относится к типу глубокого заложения, чтобы обеспечить защиту от вспучивания при промерзании грунта. Но бывают и конструкции мелкого заложения, если строение не относится к тяжелым. В целом же основания для зданий проще всего поделить на пять основных разновидностей, каждая из которых имеет свои, совершенно непохожие на конкурентов характеристики.

Ленточный

Этот тип фундамента в последние десятилетия справедливо считается основным в сфере индивидуального строительства. Фактически он представляет собой продолжение несущих стен, которое уходит вглубь грунта на определенную глубину, повышая устойчивость конструкции. В минимальном варианте такая лента полностью дублирует периметр дома, но имеется возможность ее усиления путем копирования всех или некоторых внутренних стен. Также можно усилить колонны.

Лента может быть как сборной, так и монолитной. Сборный вариант хорош тем, что соорудить его можно намного быстрее – для этого используются заводские блоки из бетона или железобетона. Важным моментом является и то, что блочная лента сама по себе может служить основанием для кладки.

Недостатком такого решения является тот факт, что конструкция не является цельной и сооружается обычно без арматуры, а потому подвержена перекосам и другим неприятным явлениям, связанным, например, с проникновением воды в стыки.

Альтернативой может стать монолитный каркас ленты, когда сначала формируется арматура, которая затем заливается бетоном, а иногда разбавленным бутовым или другим камнем. Логично, что такая конструкция оказывается куда надежнее и долговечнее, однако и сооружение ее может затянуться на длительный срок.

Следует заметить, что такая основа хорошо подходит для большинства частных построек. Ленточный фундамент выдержит не только забор и мелкие строения вроде гаража или бани, но и жилые дома из дерева, газобетона, кирпича или камня, а иногда – и железобетона. Исключением станут разве что огромные многоэтажные конструкции, тогда как типичному деревенскому дому, даже построенному с определенным размахом, большего не нужно.

Если говорить о преимуществах выбора в пользу «ленты», то они очевидны. В первую очередь, в фундаменте из тех же стен можно оборудовать подвал или цокольный этаж. Такого цоколя хватит, чтобы выдержать вес двух-трех верхних этажей.

Кроме того, поверх него можно укладывать тяжелые бетонные плиты, которые станут надежным полом первого этажа. Нельзя не отметить и сравнительную простоту сооружения – хозяин, умеющий построить ровную стену, сможет соорудить «ленту» самостоятельно. Единственным недостатком является стоимость требуемых материалов, однако результат того стоит.

Ленточный фундамент тоже делится на две разновидности: мелкозаглубленный и заглубленный. Первая разновидность уходит вглубь грунта всего на 50-60 см, потому подвал здесь не обустроишь, но можно сэкономить на материалах. Мелкозаглубленную «ленту» можно строить только на песке и щебенке, а также на каменистом грунте – такие основы не поддаются пучению. Впрочем, если грунтовые воды располагаются значительно ниже уровня промерзания, то допустимо строить мелкозаглубленное ленточное основание даже на суглинках и глине, при этом местность обязательно должна быть ровной, и даже одноэтажный кирпичный дом может оказаться слишком тяжелым для такого фундамента.

Заглубленный вариант намного удобнее, поскольку уходит в грунт как минимум на 70 см, а в северных регионах – даже до 1,5 м. Основание фундамента должно находиться ниже уровня промерзания, но выше уровня грунтовых вод.

Поверхность местности на участке должна быть ровной. Такой цоколь подходит практически для всех строений и любых грунтов, противопоказанием являются разве что болотистые и сыпучие грунты. Также видится нецелесообразным возведение «ленты», если почва промерзает слишком глубоко, ведь тогда такое основание для здания влетит хозяину в копеечку.

Столбчатый

Если вес постройки ожидается не таким уж большим, куда дешевле будет соорудить столбчатый фундамент, который прекрасно подходит для легких домов из древесины и газобетона, а также для небольших пристроек.

Конструкция представляет собой столбы из бетона, бутового камня или их сочетания, а также из кирпича или дерева, расположенных на расстоянии 2,5-3 м друг от друга по внешнему периметру или под всеми стенами. Заглубляются такие столбы обычно на глубину промерзания грунта, а если участок неровный, то до точки, где достигается достаточная плотность грунта. Задачей строителей является обеспечение идеально горизонтальной поверхности всех столбов, чтобы поверх них можно было выполнить бетонный или деревянный ростверк, служащий основой для всего дома.

Столбчатый тип фундамента не стоит даже рассматривать тем хозяевам, которые обязательно хотят подвал или подземный гараж, но зато это прекрасный вариант на случай, если уклон на участке весьма заметен. Кроме того, столбчатое основание весьма востребовано в регионах с суровыми зимами, так как оно может уходить в грунт на несколько метров – туда, куда не достают морозы.

Следует заметить, что древесина иногда используется для сооружения столбов, но считается наименее долговечным из всех материалов.

Выбор в пользу именно деревянных столбов предусматривает обязательную всестороннюю обработку материала, чтобы защитить его от влаги, гниения и различных вредителей, но все равно нежелательно использовать этот материал для серьезных долговечных конструкций. Фактически деревянный столбчатый фундамент ограничивается только беседками.

Столбчато-ленточный по технологии ТИСЭ. Эта разновидность фундаментов пока не испытана в должных масштабах, поскольку является сравнительно новым изобретением. Тем не менее за годы эксплуатации серьезных жалоб не поступило, а в целом от такого основания ожидают всех лучших качеств тех двух видов основы, которые уже были описаны выше.

Смысл конструкции заключается в том, что в нижней своей части она выглядит так же, как и обыкновенный столбчатый фундамент. Столбы уходят под землю на 4-5 м, поэтому им не страшны никакие особенности климата, при этом опоры изготавливаются исключительно методом заливки арматуры бетоном. Делается это потому, что верхняя часть конструкции представляет собой типичный ленточный фундамент, который в этом случае покоится не на голом грунте, а на столбах.

Главное преимущество «ленты» – способность выдерживать здания значительного веса – сохраняется, при этом расход материала становится куда меньшим даже в условиях северных регионов страны, ведь нижняя часть фундамента сравнительно экономична.

Основным недостатком такого решения считается сравнительно длительный период обустройства, ведь для того, чтобы легкая конструкция выдерживала значительные нагрузки, ее приходится полностью отливать из бетона. Нужная прочность набирается этим материалом в течение примерно четырех недель, погоду при этом желательно выбирать сухую и теплую, иначе придется потратиться еще и на электронагрев. При этом даже у такой универсальной конструкции есть определенные ограничения по эксплуатации: на заболоченных грунтах весьма вероятен перекос фундамента или отделение столбов от «ленты».

Свайный

Если грунт оказывается слишком ненадежным даже для столбчатого фундамента, то это еще не повод отказываться от строительства дома. Если земля на участке отличается высокой сыпучестью и низкой плотностью, заболочена или имеет высокий щелевой коэффициент, наиболее целесообразным решением считается организация фундамента при помощи свай.

Следует заметить, что их использование не возбраняется и на участках твердой земли, если только заказчику по какой-то причине так выгоднее.

Сваи обычно представляют собой заводскую конструкцию из бетона или железобетона, металла или древесины, нередко с винтовым окончанием для более простого входа в грунт. Большинство людей под понятием свай понимают такую их разновидность, как стоячие сваи. Эти опоры проникают на глубину 4-6 метров, благодаря чему нередко проходят сквозь весь слой слабого грунта и упираются в твердую основу, обеспечивая устойчивость будущего здания.

Впрочем, в некоторых случаях даже такой глубины оказывается недостаточно, чтобы достичь надежных пород. Но сваи (теперь – висячие) могут использоваться и в этом случае. Хотя надежной опоры у них якобы нет, но их значительное заглубление под разными частями здания позволяет добиться должного равновесия.

Существуют забивные и набивные сваи. Первые представляют собой выпущенные на заводе опоры, которые вгоняет в грунт специальная техника. Она также попутно уплотняет грунт вокруг сваи, обеспечивая дополнительную устойчивость. Набивные сваи практически ничем не отличаются от столбов, используемых для создания столбчатого фундамента, – они обустраиваются уже на стройплощадке.

Вне зависимости от типа свай поверх них обязательно устанавливается ростверк, который и является непосредственной основой для будущего дома. Выбирать материал для него необходимо с учетом планируемого веса здания – как правило, для деревянных построек делают деревянный ростверк, а для каменных домов используют бетонные плиты.

Свайный фундамент – одна из немногих разновидностей основы, которая не имеет совершенно никаких ограничений относительно местности.

Строить дом на сваях можно даже на болоте или плывуне, торфяники и просадочные грунты также не станут препятствием для вколачивания свай. Весьма востребованным является свайный фундамент и на тех участках, где отмечается радикальный уровень наклона поверхности.

Плитный

Эта разновидность фундамента массово используется в городах, где именно этим методом создаются основания для тяжелых многоэтажных домов, однако и в частном строительстве эта технология находит применение. Это может быть связано с крайне низким качеством грунта на участке в ситуации, когда хозяину хотелось бы иметь действительно внушительный и тяжелый дом. Очевидно, что высушенное болото или торфяник такой нагрузки не выдержит так же, как и столбчатые или свайные фундаменты, а «лента» с большой вероятностью деформируется из-за нестабильности окружающего грунта.

Плитный фундамент, как следует из названия, представляет собой цельную железобетонную плиту, которая в случае чего будет смещаться вместе со всей конструкцией здания, но при этом последнее гарантированно останется целым. Такое решение справедливо называют самым надежным, прочным и долговечным – оно фактически занимает твердую скалу, которая стала бы идеальным основанием для тяжелого дома. Недостатки, конечно же, напрямую касаются сложности и дороговизны обустройства такого основания, ведь для него понадобится огромное количество материалов, специальная техника и несколько рабочих.

Плитный фундамент не получится создать даже за неделю – понадобится не меньше месяца, чтобы вырыть котлован, сварить в нем обрешетку из арматуры, залить ее бетоном и дождаться, пока тот не окрепнет. Обустройство такого основания – это острая необходимость, а никак не экономия.

Неудивительно, что на надежных твердых грунтах плитный фундамент не сооружают практически никогда – для частного дома он обычно оказывается излишним. Однако он пригодится на глинистых и просадочных грунтах, в заболоченной и торфянистой местности, на плывунах или пучинистых грунтах, да и то лишь в том случае, если предполагаемый вес постройки не позволяет использовать фундаменты других разновидностей.

Материалы

Разновидности материалов, применяемые в строительстве фундаментов, весьма многочисленны – все зависит не только от веса будущей конструкции и специфики грунта, но и от выбранного типа основания и расценок на различные стройматериалы в конкретно взятом регионе. В начале статьи в качестве основных материалов упоминались древесина, кирпич и бетон, однако использовать можно не только их, особенно если вес будущего здания не столь значителен.

Ленточный фундамент для легкого здания можно построить из сравнительно легких материалов – тех же пеноблоков или шлакоблоков. Если грунт под строительной площадкой отличается неплохой надежностью, а само здание планируется небольшим и построенным из тех же легких материалов или керамзитобетонных блоков, вполне вероятно, что такого фундамента окажется достаточно.

Здесь не обойтись без точных расчетов, за которыми стоит обратиться к профессионалам, однако для большей надежности можно просто усилить конструкцию, добавив ей ширины и глубины или продублировав под землей все стены, а не только наружные.

Использование металла вероятно практически во всех видах фундамента. Комбинированный железобетонный вариант может представлять собой как столбы, так и ленту, причем последняя может быть целостной, залитой на месте или собираться на месте из отдельных блоков, выпущенных фабричным методом. Армирующая металлическая сетка может использоваться даже в сочетании с условной кирпичной кладкой. Чисто металлический фундамент для легких строений можно сделать даже из одних лишь труб, часть из них использовав в качестве столбов или свай, а другую – наварить сверху в виде ростверка или основы для него.

Деревянный фундамент встречается сравнительно редко, поскольку он не настолько надежен и сравнительно недолговечен. Предпочтение этому материалу обычно отдают при самостоятельном возведении построек легкого типа: небольших садовых домиков и беседок из той же древесины.

Этот материал ценится за доступность и возможность простой обработки даже в домашних условиях, ведь теоретически фундамент столбчатого или свайного типа можно собрать даже из старых железнодорожных шпал. Другое дело, что такие столбы или сваи придется дополнительно защитить, и хотя обычно рекомендуют использовать специальные пропитки от насекомых, грызунов или вл

какие бывают фундаменты, применяемые в строительстве дома

В процессе возведения дома одним из самых важных моментов является сооружение фундамента – ведь в том случае, если основание дома будет заложено с нарушениями, то дальнейшая эксплуатация такого здания просто невозможна. Нет никакой гарантии, что в любой момент стены просто-напросто не дадут трещину и не возникнет реальной опасности жизни жильцов.

Прежде чем приступать к сооружению фундамента, необходимо досконально изучить различные виды фундаментов и выбрать из них наиболее подходящий для конкретного случая. Бывали случаи, когда из-за неправильно подобранного типа фундамента дом давал трещину, несмотря на то, что он был возведен правильно.

Основными моментами, исходя из которых была предложена классификация фундаментов, использующихся при строительстве домов, являются:

  1. Вариант опоры на почву;

  2. Форма конструкции;

  3. Способ изготовления

Давайте же теперь более детально рассмотрим каждый из них, а также вопрос относительно того, в каком случае какие виды фундаментов рациональнее использовать.

Содержание и виды фундаментов

  1. Ленточный
  2. Монолитный и сборный
  3. Свайный
  4. Плитный
  5. Столбчатый
  6. Блочный
  7. Ленточно-свайный
  8. Выводы: какой выбрать

Ленточный

Модель ленточного фундамента

Что представляет собой ленточный фундамент и почему в частном строительстве его применяют чаще, чем другие виды фундамента
Этот тип основания создается под каждой несущей стеной, что обуславливает необходимость проведения большого количества земляных работ и требует больший расход материалов. Однако у него есть существенные преимущества:

  1. Простота самого возведения – этот фундамент можно будет соорудить из бетона или железобетона;

  2. Одинаковая ширина по всему периметру – основание ведь заложено строго под несущими стенами.

Монтаж ленточного типа фундамента дома применяют в том случае, если планируется возведение дома с кирпичными, каменными, бетонными или блочными стенами, которые имеют значительный вес. Кроме того, если же в здании планируется создание теплого подвала, подземного гаража или даже цокольного этажа, то ничего лучше, чем ленточный фундамент, найти не получится.

Принято выделять два типа этого фундамента:


Идеален для домов с кирпичными, каменными, бетонными или блочными стенами, которые имеют значительный вес.

Обзор монолитного и сборного фундамента

На фото схема монолитного фундамента

Особенности монолитного и сборного фундамента для строительства частного дома. Отличительной характеристикой монолитного фундамента является способность выдерживать значительные нагрузки, благодаря чему именно монолитный фундамент используется как основа для железобетонных ограждений. Однако на его возведение потребуется очень много ресурсов – как материальных, так и человеческих. Использование специальных видов техники – это также одно из необходимых условий в данном случае.

Выдерживает значительные нагрузки

Сборная конструкция будет несколько проще в плане сооружения, однако этот тип фундамента не подходит для пучинистых грунтов, подверженных глубокому промерзанию. Кроме того, не получится на таком основании построить дом сложной формы – необходимо будет обрезать стандартные блоки, использующиеся для его возведения, что само по себе весьма проблематично. А вот для зданий простой формы (капитальных гаражей, например), сборный фундамент – то, что надо!

Подходит для гаражей и прилегающих строений

Свайный фундамент

Модель винтового свайного фундамента

Конструкция этого типа фундамента состоит из отдельных свай, которые вворачиваются прямо в грунт. В виду того, что создание такого фундамента является довольно простой операцией, применение его очень распространено в современном частном строительстве.

Для «ввинчивания» свай может использоваться специальная техника или же можно обойтись даже одному человеку (но лучше работать в паре). После того, как свая закручена в её полость вливают смесь бетона для лучшего закрепления. После этого на сваях закрепляют балки и делают решетчатое основание.

По срокам – это один из самых быстровозводимых видов основания для дома. Вы легко сможете управиться за день-два. Самое главное – правильно рассчитать нагрузку, количество свай на кв м и их расположение.

Один из самых быстрых и простых для возведения фундаментов.

Плита в качестве основания дома

Модель плитного фундамента

В том случае, если планируется строительство на плавающих почвах, которые подвержены сильному и неравномерному сжиманию, просадочных или пучинистых грунтах, целесообразно будет возводить плитный фундамент. Выглядит этот вид он как монолитная или же решетчатая плита, собранная из железобетонных балок с заделанными стыками. Этот тип фундамента возводят по всей площади строения, а не только под несущими стенами. Кстати сказать, «плавающий» фундамент целесообразно закладывать в том случае, если стройка планируется на том участке, где уровень грунтовых вод располагается близко к поверхности земли (менее одного метра). Недостатком этого типа фундамента будет только лишь его высокая стоимость.

Надежный, но высокий по стоимости

Столбчатый вид

Модель столбчатого фундамента

Эта разновидность фундамента характеризуется довольно низкой себестоимостью – например, общая смета этого фундамента будет в два раза ниже, чем в случае с ленточным фундаментом. Столбчатая конструкция применима для строительства зданий, проект которых не подразумевает наличие подвального помещения, а стены не тяжелые. Примеры – финские домики или каркасные сооружения. Кроме того, этот вид фундамента было бы очень неплохо использовать для строительства бани.
Технология сооружения его достаточно проста – под углами наружных стен здания и под местами их пересечения устанавливаются столбы, а сверху на них кладутся балки связи. Столбы также устанавливаются и по всему периметру строения на расстояние не более 2,5 м друг от друга.

Хорошо подойдет для подсобных строений

Блочный фундамент

Модель блочного фундамента

Используется достаточно широко, особенно при возведении трех- или четырехэтажных коттеджей. Технология возведения этого типа фундамента заключается в создании системы блоков ЖБС (железобетонных блоков сплошных), которая устанавливается местах максимальной нагрузки. Это могут быть опоры при прогонах или точки пересечения несущих стен.

Преимуществами блочного фундамента являются:

  1. Способность выдерживать значительные нагрузки;

  2. Простота в сооружении;

  3. Относительно низкая себестоимость;

  4. ЖБС отличаются повышенной химической стойкостью, что делает возможным возведение этого фундамента на почвах с повышенной кислотностью.

Однако надо учитывать, что потребуется надежная теплоизоляция, так как между блоками существуют швы.

Подойдет для трех-четырехэтажных загородных домов

Комбинированный ленточно-свайный

Модель смешанного: ленточно-свайного фундамента

Эта конструкция состоит из равномерно распределенных свай, которые устанавливаются
соответственно несущей нагрузки исходя из данных предварительного проекта будущего здания. Верхняя часть свай фиксируется с ленточной основой армированием и бетонированием по подготовленной опалубке.

Свайно-ленточный тип фундамента – идеальный вариант для основания здания, строительство которого будет происходить на рыхлом или же сложном грунте.

Отличный вариант для неустойчивых грунтов

Какой же в итоге тип фундаментов выбрать?

Фундамент – это основа возводимого дома, на которой будет лежать вся нагрузка. Именно качество заложенного фундамента определяет срок службы постройки. Так что прежде, чем определиться с тем, какие виды фундаментов применить лучше в конкретном случае, необходимо учесть множество факторов. Ведь у каждого вида фундамента есть определенные качества, которые и определяют целесообразность использования определенного типа основания при строительстве.

Читайте про следующие этапы строительства:

Смотрите также видео о том, какой выбирать фундамент

Читайте про предыдущие этапы строительства:

Виды фундаментов в малоэтажном строительстве

Плитный фундамент

Плитные фундаменты и фундаменты из перекрестных лент возводят из монолитного железобетона с целью предания фундаменту пространственной жесткости. Необходимость в этом возникает при строительстве на неравномерно и сильно сжимаемых грунтах.

Такой фундамент представляет собой единую плиту под всем домом, плоскую или ребристую, утепленную или не утепленную. Это один из самых универсальных типов фундамента, очень часто применяемый в типовых проектах загородных домов, так как может без особых проблем устраиваться на всех типах грунтов. Например, на насыпных и пучинистых грунтах. Исключением являются пылеватые и влажные пески, так называемые, плывуны, текучие глины и заторфованные грунты. Иногда к таким фундаментам применяют термин - плавающие.

К плюсам такого фундамента можно отнести универсальность и надежность, так же не требуется большого заглубления в грунт, что важно при высоком уровне грунтовых вод.

К минусам такого фундамента можно отнести, что для крупных домов сложной формы плитный фундамент превращается в очень сложную конструкцию, требуется много материалов, особенно с учетом песчаной подушки. Так же плитный фундамент требует устройства отдельной конструкции цоколя, так как он располагается обычно в уровне земли. Такой фундамент неудобно возводить для домов на склонах при перепаде высот больше 1 м на всю длину дома.

типы конструкций, их устройство, плюсы и минусы

Виды фундаментов

Так как фундамент — это одна из основных составляющих любого частного дома, то и отношение к вопросу его устройства должно быть соответствующим. Можно выделить следующие виды фундаментов для дома:

Это полная классификация фундаментов, которая сделана на основании их технических особенностей. Также можно выделить такое понятие как типы фундамента для частного дома. Это определение напрямую зависит от того, на каком земельном участке он будет располагаться

Так, в зависимости от этого, почва является пучинистой или нет, а также, в зависимости от региона, будет иметь свою глубину промерзания. Это, в свою очередь, приводит к классификации, связанной с тем, на какую глубину стоит закапывать фундамент в грунт.

Определяем тип грунта.

Вот тут и появилось понятие «тип фундамента», который может быть поверхностным, мелкозаглубленным и глубокозаглубленным. Такая классификация распространяется на конструкции любого вида основания.

Также существуют основные виды фундаментов, поделенные в зависимости от материала, из которого они изготовлены. Согласно данной их классификации, они бывают сделаны из натурального (мрамор, бут) или искусственного (бетон) камня, металла и дерева.

Теперь немного внимания нужно уделить материалам. Самое большое распространение получили основания, сделанные из бетона. Для большей прочности в бетон добавляют камень (например, бут или кирпич), а также делают армирующую сетку из металлических прутьев и арматуры.

Кирпичный.

Натуральный камень должен иметь прочное соединение в виде цементно-песочного раствора.

Конструкции из искусственного и натурального камня получили значительное признание на территории нашей страны. Иногда такие конструкции делают из специальных блоков или плит, которые также сцепляются между собой цементно-песочным раствором.

Достаточной прочностью обладает металл. Конструкции из него бывают столбчатые и свайные. При наличии хорошей антикоррозийной обработки, металлические столбы или сваи стоят долго, а благодаря тому, что они производятся промышленным способом, то выбор их длины и диаметра практически неограничен.

Столбчатые и свайные конструкции больше всего подходят для сейсмически неустойчивых районов, вечной мерзлоты и болотистой местности, а также для уклонного рельефа.

Следующий материал — дерево. Данный материал подходит только для свайных конструкций. Их не очень часто используют, поскольку дерево не обладает повышенной прочностью. Но если использовать дуб или лиственницу, то можно рассчитывать на большой срок эксплуатации.

Такой город как Венеция уже много столетий стоит на деревянных сваях, выполненных из лиственницы.

В любом случае, выбор материала будет зависеть от человека, который решил заняться строительством дома.

Перед тем как перейти к описанию особенностей каждой конструкции фундамента для дома, необходимо немного рассказать о незаглубленных, мелкозаглубленных и глубокозаглубленных фундаментах. Данная классификация возникла благодаря особенностям конструкции и почвы, где планируется строительство дома. Выбор типа фундамента по способу заглубления играет важную роль в строительстве.

Начнем с незаглубленного основания. Это, наверное, самый простой вариант, так как он не требует осуществления земляных работ. Основание сооружается на очищенном от травы и другого мусора земельном участке. Делается небольшая песчано-гравийная подушка. Такой способ категорически не подходит для свайных и столбчатых оснований.

Мелкозаглубленное основание предусматривает земляные работы, связанные с рытьем траншей или котлована, а также заглубление в почву на глубину, которая будет меньше уровня промерзания почвы. Такие фундаменты не следует использовать под массивные и тяжелые дома. Подойдут они для дачи, хозяйственных построек и строений из бруса. Также такая технология сгодится для блоков и железобетонных плит.

Мелкозаглубленный тип.

Глубокозаглубленное основание является самым надежным, поскольку его монтаж осуществляется в вырытой траншее или котловане на глубине ниже уровня промерзания грунта. Сразу нужно заметить, что это самый дорогостоящий вариант, так он предполагает привлечение специальной строительной техники. Плюс к этом можно добавить большие затраты на материалы.

Заглубленный вид.

Глубокозаглубленный фундамент применим для всех видов. Он считается самым надежным, но и технология его строительства должна быть соблюдена в полной мере.

Теперь можно мы расскажем про виды фундаментов и их применение.

Типы грунта.

Ленточное основание

Ленточный фундамент является самым распространенным вариантом в частном строительстве. Это вызвано тем, что его конструкция проста, а область применения обширна. Перейдем к рассмотрению его плюсов и минусов.

К положительным сторонам можно отнести следующее:

  1. Данное основание состоит из бетонных перегородок в виде лент, которые имеют жесткую сцепку между собой. Их можно заглублять в землю как мелко, так и глубоко. Если нет желания тратиться на материал для изготовления армирующей сетки и качественного бетона, то можно использовать блоки.
  2. Конструкция такого фундамента легко собирается из блоков, которые соединяются между собой песочно-цементной смесью через устройство стяжки. На пучинистых грунтах использование блоков не рекомендуется, так как сцепка блоков между собой будет сделана из цемента, который не однороден материалу блоков, а пучинистый грунт имеет сезонные колебания. В общем, такой способ соединения даст трещину уже после первого такого колебания. Из блоков и их аналогов лучше собирать ленточный фундамент для нетяжелых строений, на несильно пучинистом грунте.
  3. Следующее преимущество такого основания заключается в том, что оно может скрасить некоторые недочеты, что числу которых можно отнести несоблюдение технологии изготовления качественного бетона или экономию на арматурных материалах.
  4. Ну и самое последнее — это простота и доступность такой конструкции, которая одинаково успешно делается из монолитного железобетона, так и из бетонных блоков. При этом блоки могут изготавливаться даже из пенобетона, ну или других современных смесей. Это уменьшает их вес, что ведет к меньшей нагрузке на грунт.
Сборная ленточная конструкция.

К минусам такого основания можно отнести сравнительную дороговизну и большой объем требуемых к осуществлению работ.

Плитный фундамент

Применение плитного фундамента в современном строительстве обусловлено некоторыми условиями, к числу которых, в первую очередь, относится наличие пучинистого грунта с большой глубиной промерзания. Плитная конструкция хороша тем, что такое основание равномерно распределяет нагрузку на грунт, а благодаря своей монолитности, дома, стоящие на нем, будут равномерно двигаться вместе с почвенным покровом во время сезонных колебаний.

Бывают две разновидности такого основания. Во-первых, сделанные из промышленных железобетонных плит, которые соединяются между собой через цементную стяжку. Во-вторых, сделанные из бетона и армирующей железной сетки (монолитная плита).

Достоинства:

  1. Отличные несущие способности, позволяющие использовать его под любую строительную конструкцию, в т.ч. под многоэтажные дома.
  2. Равномерное распределение нагрузки на грунт, а также ее уменьшение.
  3. Долговечность и надежность.

К недостаткам можно отнести большие затраты на материалы и строительную технику.

Если неправильно сделать армирующую сетку, то в слоях этого типа фундамента будет возникать большое напряжение, что приведет к тому, что он растрескается.

Плитный.

В остальном такой тип фундамента для частного дома даже лучше ленточного.

Столбчатое основание

Оно делается из специальных столбов. Процесс их изготовления достаточно простой. В земле выкапываются ямки на необходимую глубину, после чего из бетона или камня делаются столбы. Их также можно заказать готовыми. Область применения столбчатого фундамента обширна, так как он бывает двух видов.

Первый вид — непосредственно столбы, а второй — соединение их ростверком. Условия сооружения такого основания рассчитаны на пучинистые почвы, со средней глубиной промерзания. Конструкция ростверка предусматривает распределение нагрузки строения равномерно по всем столбам, что нивелирует риск разрушения отдельных элементов. Если один столб начнет разрушаться или проседать, то ростверк не даст из-за этого «пойти ко дну» всей конструкции.

Плюсы столбчатого основания:

  1. Возможность применения на сложных грунтах.
  2. Усиление конструкции ростверком.
  3. Долговечность и надежность.
Фото столбчатой конструкции.

К минусам можно отнести невозможность выдерживания тяжелой конструкции, если показатель промерзания и пучинистости почвы очень высокий.

Свайная конструкция

Буронабивные сваи.

Специалисты сравнивают свайные конструкции со столбчатыми, а поэтому все их плюсы и минусы полностью совпадают. Благодаря тому, что сваи бывают нескольких видов (металлические и бетонные), область их применения также обширна.

Процесс изготовления свай контролируется строительными нормами, а поэтому и условия их установки также жестко регламентированы. Современные сваи бывают двух типов — первые вбиваются в землю, а вторые вкручиваются в грунт. В обоих случаях лучше использовать специальную технику. Но вкрутить сваи можно и самостоятельно, пригласив несколько помощников.

Плюсы свай:

Минусов у них практически нет, за исключением того, что при создании тяжелого строения их лучше оборудовать ростверком.

Фото свайного основания.

Итак, современные фундаменты представляют собой большое количество разновидностей видов и типов, и чтобы остановить свой выбор на каком-то одном, нужно все хорошо обдумать. Характеристики, представленные выше, помогут вам в этом.

Фундаменты и их типы: характеристика и область применения

Фундаменты и их разновидности подбираются в зависимости от типа возводимого на них строения. Каждый тип основания имеет свои не только конструктивные особенности, но и нюансы применения. Факторами выбора того или иного фундамента служат:

Содержание статьи

  • Характеристики грунта, а именно его несущая способность. Другими словами, возможность выдерживать определенные нагрузки.

Различают грунты: скалистые/каменистые (не изменяют характеристик под влиянием влаги, перемены температурного режима), песчаные (относятся к слабопромерзаемым, хорошо трамбуются, уплотняются), глинистые (глубоко промерзают и вспучиваются, могут разжижаться при обильном увлажнении), торфяные (осушенные болота, водоемы), суглинки, супеси (смесь частиц глины и песка, их поведение зависит от баланса этих компонентов), хрящеватые (смесь глины, песка и мелкого камня, достаточно надежные).

  • Глубина промерзания – во многом зависит от типа грунта. Ведь чем больше его насыщение водой, тем сильнее пучение. Такие подвижки грунта (в частности весной) могут выталкивать фундамент, оказывать воздействие на его разрыв в горизонтальном и вертикальном направлении.
  • Тип возводимого строения – его вес (стены, перекрытия), статические/динамические нагрузки, другие особенности, например наличие подвала, погреба.
  • Грунтовые воды – от их уровня зависит глубина заложения фундамента (определяется инженерно-геологическими исследованиями, такими как бурение скважин).

Теперь зная об особенностях выбора основания для дома, можно перейти к основным типам фундаментов.

область применения, разновидности оснований, критерии выбора

Содержание статьи:

Прочное, надёжное основание — залог долговечности любой постройки. Для возведения домов выбирают виды фундаментов, отвечающие размерам, геометрии и массе дома. Конструкция должна соответствовать типу грунта на участке, гидрологическим и климатическим условиям.

Функции строительной конструкции

Фундамент – основание здания, на которое распределяется вес всех его составляющих

Фундамент – это основание, на котором размещают главную часть постройки — ограждающие, несущие и межкомнатные стены, опоры мостов, эстакады.

Под капитальные сооружения обустраивают фундаментальные основания, которые выполняют следующие задачи:

  • Распределить вес постройки равномерно по поверхности площадки. Не дать более массивным частям просесть сильнее лёгких.
  • Создать для стен ровное горизонтальное основание.
  • Исключить попадание в подвал или технический этаж влаги.
  • Сохранить часть тепла от утечки в землю.
  • Предотвратить смещение на тяжёлых пучинистых грунтах.
  • Защитить постройки от разрушения в сейсмически активных районах.

Капитальные основания устраивают для мостов и эстакад, рекламных конструкций и цистерн с нефтепродуктами, силосных башен и бункеров.

Влияние грунта на выбор фундамента

Особенности грунта напрямую влияют на типы фундаментов, используемые при строительстве. Основания фундаментов бывают естественными и искусственно созданными.

Важные характеристики земли:

  • механический (геологический) состав;
  • глубина промерзания;
  • максимальный и минимальный уровень грунтовых вод;
  • сейсмическая обстановка в местности.

Выбор вида фундамента зависит от совокупности свойств грунта.

Механический состав

Строители различают грунты:

  • Каменистые. Содержат минимум влаги, стойки к пучению, сохраняют свойства при изменении климатических условий. Подходит для мелкозаглублённых оснований.
  • Песчаные легко поддаются разработке. Вода не задерживается, что снижает расходы на гидроизоляцию. Глубина промерзания в Средней полосе страны не превышает 1 метра, что позволяет использовать большинство разновидностей фундаментов.
  • Хрящеватые содержат в составе песок, глину, землю и щебень. Устойчивы к пучению. Подходят для любых по заглублению оснований.
  • Суглинки с различными пропорциями глины и песка. Большее содержание глины может способствовать пучинистости, налагает повышенные требования к подготовке подушки, гидроизоляции, монтажу отмостки.
  • Глинистые требуют тщательного отношения к подготовке места. Не подходят для мелкого заложения фундаментов, так как промерзают свыше чем на 1,5 метра и меняют форму (пучатся).
  • Торфяные обязательно готовят. При необходимости удаляют торф и завозят новый грунт. Построенные без предварительных мероприятий дома могут быть «занятуты» в почву.

Узнать, какой грунт на участке, можно только при геологическом изучении или методами изготовления шурфов, рытья котлована. Даже на соседних участках состав и свойства могут различаться.

Глубина промерзания

От характеристики зависит способность грунта пучиться. Влага при оттепели пропитывает землю. При возвращении морозов расширяется, разрушает фундамент, а механические перемещения разрушают стены.

Основания делают либо ниже глубины промерзания, либо мелко заглубляют с подготовкой места согласно технологиям.

Влажность и грунтовые воды

Если вода поднимается к поверхности грунта, дом строят без подвальных помещений, используют плитный или мелкозаглублённый фундамент.

Влага пропитывает материал фундамента и может привести к быстрому разрушению строительной конструкции.

Классификация оснований

Условно все виды оснований разделяют на несущие, комбинированные, специальные.

Несущий тип воспринимает и равномерно распределяет нагрузку.

Комбинированные виды используют на тяжёлых, плавающих грунтах. Основание компенсирует горизонтальные и вертикальные подвижки земляных слоёв, сопротивляется сейсмическим явлениям.

К специальным относят качающиеся и плавающие фундаменты, а также основания, которые распределяют часть нагрузки через боковые стенки и торцы. К такому типу относят глубокие опоры, сваи-оболочки, столбы, колодцы опускные, кессоны, анкерные и щелевые варианты конструкций.

Виды конструкций

Фундаменты бывают:

  • ленточные;
  • столбчатые;
  • свайные;
  • плитные;
  • континуальные.

В некоторых случаях комбинируют различные технологии. Причиной могут служить сложные грунты, этажность, сейсмические условия, требования к стойкости.

Ленточный

Ленточный фундамент

Фундамент проходит в месте расположения несущих стен и перегородок.

Различают сборные и монолитные армированные конструкции из железобетона.

Глубокое заложение позволяет получать подвалы и цокольные этажи.

Под фундаменты мелкого заглубления копают траншею глубиной до 80 см. На дно и вдоль боковых стенок ленты засыпают песок. Подушки предотвращают разрушение основания в зимнее время от пучения грунта.

В домах с подвалами комбинируют монолитную ленту и стенки из отдельных блоков.

Ленточный фундамент пригоден для возведения зданий любой высоты, геометрии, массы.

Столбчатый

Столбчатый фундамент

Столбчатый фундамент применяют для строений небольшой массы. Опоры из дерева, бетона, металла заглубляют до уровня промерзания.

Верхние оголовки столбов соединяют ростверком.

Под небольшие сооружения столбики строят из керамического кирпича или блоков из бетона. Бутовые и бетонные столбы изготавливают методом заливки.

Столбчатые основания подходят для пучинистых земель и для мест с высокими грунтовыми водами.

Свайный

Фундамент на сваях

Фундаменты на сваях устанавливают на грунтах, поддающихся сжатию и торфяниках глубиной свыше 4–6 м.

Сваи бывают:

  1. Висячие — расположены в толще мягкой породы, не достигая твёрдых грунтов. Нагрузка передаётся на вертикальные плоскости. На нижнем конце иногда находится винтовая резьба с широкими лопастями, которая делает основание устойчивее.
  2. Стоячие сваи проходят по всей толщине лёгкого грунта и опираются на твёрдое основание.

По технологии монтажа выделяют забивные или набивные.

В первом варианте готовую металлическую, бетонную или деревянную сваю забивают специальными приспособлениями или механизмами. По мере углубления грунт вокруг изделия уплотняется, что делает основание устойчивым.

Для набивных моделей в земле изготавливают шурф, который забивают бетонным раствором.

Места применения свайного фундамента:

  • торфяные участки и просадочные грунты;
  • плывуны;
  • болота;
  • склоны.

На последнем этапе наземную часть свай выравнивают и соединяют ростверком.

Винтовые сваи длиной до 1,5 метров применяют для небольших построек.

Плитный

Плитное основание

Плитный фундамент представляет собой сплошную монолитную железобетонную площадку, которую обустраивают под всей площадью будущей постройки.

На каменных и гранитных основаниях конструкция нецелесообразна и нерентабельна.

Технологические отверстия под коммуникации оставляют на стадии заливки. До начала работ прокладывают трубы водоснабжения и канализации.

Континуальный

Континуальные фундаменты разработаны для высоких, тяжёлых строений, памятников, опор мостов.

Конструкция имеет несколько уровней и по форме похожа на пирамиду, совмещает элементы столбчатых, ленточных плитных типов.

Континуальные типы оснований избыточны по свойствам для частного строительства и применяют их редко.

Материалы для фундаментов

Деревянный столбчатый фундамент

Для строительства используют самые разные материалы, стойкие к воздействиям климатических факторов.

Дерево

Устройство фундаментов из дерева целесообразно при возведении домов из бруса или цилиндрических брёвен, каркасных построек.

Желательно использовать лиственницу, которая не гниёт и до 50 лет служит даже в мокром грунте. Дуб используют реже из-за дороговизны, к тому же древесина этой породы быстро растрескивается.

Дерево подходит для столбчатых (свайных) и ленточных фундаментов.

К достоинствам деревянных оснований относят небольшую цену, быстрое возведение. Ремонт заключается в замене венца. Иногда заменяют не весь брус, а делают вставку (врезку) части изношенного бревна.

Дерево выдерживает деформации и слабо пропускает тепло.

Недостатком является непродолжительный межремонтный срок из-за быстрого разрушения древесины под воздействием влаги — необходима качественная обработка водоотталкивающими и противогрибковыми пропитками. Не используют дерево в домах с подвалами. Небольшая несущая способность не позволяет строить массивные многоэтажные здания и другие сооружения.

Камень

Основание из камня под забор

Каменные виды фундаментов, применяемых в строительстве, изготавливают из следующих материалов:

  • бутовой породы — известняка, известкового туфа, гранита, доломита;
  • керамического кирпича;
  • бетонных блоков.

Природный бут делят на несколько видов: рваный (неровные края), булыжник (округлая форма), постелистый с двумя параллельными гранями и камень-плитняк плоской формы.

Технология заключается в укладке отдельных элементов фундамента с заполнением швов цементно-песчаным раствором.

Из камня строят ленточные и столбчатые основания.

Плюсы каменных фундаментов:

  • повышенная прочность и несущая способность;
  • экологичность;
  • долгий срок службы;
  • стойкость к перепадам температур и повышенной влажности.

Трудоёмкость возведения и большое количество ручного труда, сложная кропотливая подгонка отдельных каменей под конфигурацию фундамента, непригодность для многоэтажных зданий — минусы использования материала.

Сборные фундаменты изготавливают из ФБС (блоков строительных). Производят их из бетона или керамзитобетона.

Железобетон

Монолитный бетонный фундамент

Бетон, армированный стальной и композитной арматурой, называют железобетоном.

Композитная арматура не предназначена для изготовления фундаментов.

В состав входят песок, цемент, щебень и добавки улучшающие физико-механические характеристики. К таким добавкам относят пластификаторы и составы для работы при низких температурах.

Для небольших строений допускается использовать керамзитобетон. Важно обеспечить защиту от влаги части фундамента, находящегося в земле. Этого добиваются оборудованием отмосток и гидроизоляцией наружных стенок.

Из бетона строят ленточные, столбчатые, плитные, забивные типы оснований.

Достоинства бетона:

  • технологичность;
  • прочность, способность выдерживать любые нагрузки;
  • возможность придания основанию любой геометрической формы;
  • доступность в продаже готового к применению состава любых марок;
  • устойчивость к любым климатическим условиям;
  • стойкость к воздействию влаги;
  • простота финишной отделки (при необходимости).

К недостаткам ЖБ относят необходимость выдержать срок до набора прочности, трудоёмкость и трудности с соблюдением пропорций при самостоятельном изготовлении.

Пенобетон

Фундамент из пеноблоков

Новый материал с улучшенными потребительскими свойствами — ячеистый бетон используют для частных домов и общественных зданий. Максимальная высота построек не должна превышать трёх этажей.

Пенобетон не используют для заливки монолитных оснований. Сборные фундаменты возводят из готовых блоков.

Газобетон делится на несколько классов по плотности. Удельная масса варьируется от 300 до 1200 кг/м3.

Блоки сушат естественным или автоклавным способом. Для оснований выбирают изделия, изготовленные вторым способом.

Для строительства фундамента подходит исключительно конструкционный пенобетон с плотностью D1000–D1200.

Преимущества материала:

  • низкая теплопроводность;
  • механическая прочность при правильном выборе плотности;
  • точная геометрия;
  • простая обработка и резка в домашних условиях;
  • долговечность, стойкость к распространению грибка и гнили.

Недостатки связаны со свойствами материала:

  • ячеистая, пористая структура способствует проникновению внутрь блока влаги;
  • многократные циклы намокания-высыхания быстро разрушают материал;
  • невозможность возведения многоэтажных строений;
  • необходимость проведения качественной гидроизоляции.

Основное распространение ячеистобетонные блоки получили при возведении домов из пенобетона. Это удобно при заказе и доставке строительных материалов, которые изготавливают на одном предприятии.

Расчёт фундамента лучше поручить специалистам, если постройка имеет нестандартные архитектурные решения. Ориентируясь на параметры грунта, гидрологические особенности местности, массу постройки, изготовить фундамент можно самостоятельно. Соблюдение правил обустройства обеспечит целостность постройки на весь период эксплуатации.

Типы фундаментов и их применение в строительстве

Фундаменты делятся на мелкие и глубокие. Обсуждаются типы фундаментов под мелкие и глубокие фундаменты для строительства зданий и их использование.

Желательно знать пригодность каждого типа фундамента перед их выбором в любом строительном проекте.

Типы фундаментов и их использование

В строительстве используются различные типы фундаментов:

  1. Фундамент мелкого заложения
    • Отдельная опора или изолированная опора
    • Комбинированная опора
    • Ленточный фундамент
    • Плот или мат фундамент
  2. Фундамент глубокий
    • Свайный фундамент
    • Валки или кессоны просверленные

Типы фундаментов мелкого заложения

Отдельное или изолированное основание - это наиболее распространенный тип фундамента, используемый при строительстве.Этот фундамент строится для одной колонны и также называется подушечным фундаментом.

Форма индивидуального фундамента - квадрат или прямоугольник, и используется, когда нагрузки от конструкции воспринимаются колоннами. Размер рассчитывается исходя из нагрузки на колонну и допустимой несущей способности грунта.

Прямоугольная изолированная опора выбирается, когда фундамент испытывает моменты из-за эксцентриситета нагрузок или из-за горизонтальных сил.

Например, рассмотрим колонну с вертикальной нагрузкой 200 кН и безопасной несущей способностью 100 кН / м 2 , тогда требуемая площадь опоры будет 200/100 = 2 м 2 .Так, для квадратного фундамента длина и ширина фундамента будут 1,414 м х 1,414 м.

Комбинированная опора создается, когда две или более колонны расположены достаточно близко, а их изолированные опоры перекрывают друг друга. Это комбинация изолированных опор, но их конструкция отличается.

Форма основания представляет собой прямоугольник и используется, когда нагрузки от конструкции воспринимаются колоннами.

3. Раздвижные или ленточные и стеновые опоры

К основанию относятся те, у которых основание шире, чем у типичного фундамента несущей стены.Более широкое основание этого типа фундамента распределяет вес строительной конструкции на большую площадь и обеспечивает лучшую устойчивость.

Подножки

Раздвижные опоры и опоры стен используются для отдельных колонн, стен и опор мостов, когда несущий слой грунта находится в пределах 3 м (10 футов) от поверхности земли. Несущая способность грунта должна быть достаточной, чтобы выдержать вес конструкции над базовой площадью конструкции.

Их не следует использовать на почвах, где есть вероятность попадания грунтовых вод над несущим слоем почвы, что может привести к размыву или разжижению.

4. Фундаменты на плотах или циновках

Плотные или матовые фундаменты - это типы фундаментов, которые распространяются по всей площади здания, чтобы выдерживать большие структурные нагрузки от колонн и стен.

Плот или мат Фундамент

Матовый фундамент используется для фундаментов колонн и стен, где нагрузки от конструкции на колонны и стены очень высоки. Это используется для предотвращения неравномерного оседания отдельных опор, поэтому они спроектированы как единое покрытие (или комбинированное основание) всех несущих элементов конструкции.

Подходит для обширных грунтов, несущая способность которых меньше подходит для раздвижных опор и стеновых опор. Плотный фундамент экономичен, когда половина площади конструкции покрывается индивидуальными опорами и предусмотрены стенные опоры.

Эти фонды не должны использоваться, где уровень грунтовых вод находится выше опорной поверхности почвы. Использование фундамента в таких условиях может привести к размыву и разжижению.

Типы глубокого фундамента

5.Фундамент свайный

Свайный фундамент - это тип глубокого фундамента, который используется для передачи тяжелых нагрузок от конструкции на твердые породы, находящиеся намного глубже уровня земли.

Свайный фундамент

Свайные фундаменты используются для передачи тяжелых нагрузок от конструкций через колонны на твердые слои почвы, которые находятся намного ниже уровня земли, где нельзя использовать неглубокие фундаменты, такие как раздвижные опоры и маты. Это также используется для предотвращения подъема конструкции из-за боковых нагрузок, таких как землетрясение и сила ветра.

Подробнее о Deep Foundations

Свайные фундаменты обычно используются для почв, где почвенные условия у поверхности земли не подходят для тяжелых нагрузок. Глубина пластов твердых пород может составлять от 5 до 50 м (от 15 до 150 футов) от поверхности земли.

Свайный фундамент выдерживает нагрузки от конструкции за счет поверхностного трения и концевой опоры. Использование свайных фундаментов также предотвращает неравномерную осадку фундаментов.

Подробнее о свайном фундаменте

6.Бурение стволов или кессонный фундамент

Просверленные стволы, также называемые кессонами, представляют собой тип глубокого фундамента и действуют аналогично свайным фундаментам, описанным выше, но представляют собой монолитные фундаменты высокой прочности. Он выдерживает нагрузки от конструкции за счет сопротивления вала, сопротивления пальцев ног и / или комбинации обоих этих факторов. Строительство просверленных валов или кессонов выполняется с помощью шнека.

Рис. Просверленные валы или фундамент кессона (Источник: Hayward Baker)

Просверленные валы могут воспринимать нагрузки на колонны, превышающие свайные основания.Он используется там, где глубина твердых пластов ниже уровня земли находится в пределах от 10 до 100 м (от 25 до 300 футов).

Просверленные валы или кессонный фундамент не подходят при наличии глубоких залежей мягких глин и рыхлых водоносных гранулированных грунтов. Он также не подходит для почв, где обрушительные образования трудно стабилизировать, грунты, состоящие из валунов, существуют артезианские водоносные горизонты.

Резюме:

Каковы общие классификации фундаментов?

Фундаменты зданий в целом подразделяются на мелкие и глубокие фундаменты.

Какие типы фундаментов неглубокие?

Типы фундаментов мелкого заложения: индивидуальные или изолированные, комбинированные, ленточные, плотные или матовые.

Какие бывают типы глубокого фундамента?

Типы фундаментов глубокого заложения - свайный фундамент и бурильные стволы или кессоны.

В чем разница между свайным фундаментом и просверленными валами?

Просверленные валы действуют аналогично свайным фундаментам, но представляют собой монолитные фундаменты высокой прочности.Он может переносить нагрузки на колонны, превышающие свайный фундамент. Он используется там, где глубина твердых пластов ниже уровня земли находится в пределах от 10 до 100 м (от 25 до 300 футов).

В чем разница между изолированным и комбинированным фундаментом?

Комбинированная опора создается, когда две или более колонны расположены достаточно близко, а их изолированные опоры перекрывают друг друга. Это комбинация изолированных опор, но их конструкция отличается.

Когда используется плотный или матовый фундамент?

Плотный или матовый фундамент используется для фундаментов колонн и стен, где нагрузки от конструкции на колонны и стены очень высоки.Плоты используются для предотвращения дифференциальной осадки отдельных опор, поэтому они спроектированы как комбинированные опоры всех несущих элементов конструкции.

Подробнее: Исследование грунта и типы оснований на основе свойств грунта

.

Типы фундаментов и способы устройства разного типа фундаментов

Перейти к основному содержанию

Дополнительное меню

  • О нас
  • Контактная информация
  • Главная

О гражданском строительстве

  • Главная
  • Гражданские ноты
    • Банкноты

      • Строительные материалы
      • Строительство зданий
      • Механика грунта
      • Геодезия и выравнивание
      • Ирригационная техника
      • Инженерия окружающей среды
      • Дорожное строительство
      • Инфраструктура
      • Строительная инженерия
    • Лабораторные заметки

      • Инженерная механика
      • Механика жидкости
      • Почвенные лабораторные эксперименты
      • Экологические эксперименты
      • Материалы Испытания
      • Гидравлические эксперименты
      • Дорожные / шоссе тесты
      • Стальные испытания
      • Практика геодезии
  • Загрузки
  • Исследование
  • Учебники
    • Учебные пособия

      • Primavera P3
      • Primavera P6
      • SAP2000
      • AutoCAD
      • VICO Constructor
      • MS Project
  • Разное
  • Q / Ответы
  • Главная
  • Гражданские ноты
    • Строительство зданий
    • Строительные материалы
    • Механика грунта
    • Геодезия и выравнивание
    • Ирригационная техника
  • Учебники
    • Primavera P6
    • SAP2000
    • AutoCAD
  • Загрузки
  • Исследование
  • Q / Ответы
  • Глоссарий
26 февраля 2016 г. / Хасиб Джамал -
Приготовьтесь к чашам силы, древним зернам и многому другому.
26 февраля 2016 г. / Хасиб Джамал -
5
.

Типы фундаментов - Подробное руководство с подробными чертежами

Фундамент - самый важный элемент любой конструкции, но наименее понятный механизм.

Небольшие ошибки приводят к обрушению всей конструкции. Но на самом деле все очень просто, если вы прочитаете это руководство.

Очевидно, это не универсальный магазин, где можно получить все знания о проектировании основы и реализации. Но это подробное руководство даст вам базовые знания о том, как работает конструкция фундамента и как она поддерживает всю конструкцию.

Перед началом типов фундаментов. У нас есть глубокая ответственность за то, чтобы объяснить вам основной механизм проектирования фундамента.

Итак, приступим.

Что такое фундамент в строительстве?

Основание (под грунтом), которое передает нагрузку от колонны на грунт, называется фундаментом.

Основная функция строительных элементов, таких как колонны, балки, заключается в передаче нагрузки (напряжения) от плиты к балке, балки на колонну, а затем от колонны к основанию земли (грунту).

.

Фондов

Фондов

Фонды

Типы фундаментов

Неглубокие фундаменты (иногда называемые «раздвижными опорами») включают подушки («изолированные опоры»), ленточные опоры и плоты.
Фундаменты глубокие
включают сваи, свайные стены, диафрагменные стены и кессоны.


Типы фундаментов

Фундамент мелкого заложения

Фундаменты мелкого заложения - фундаменты, заложенные рядом с готовой поверхностью земли; как правило, если глубина фундамента (D f ) меньше ширины основания и менее 3 м.Это не строгие правила, а просто рекомендации: в основном, если поверхностная нагрузка или другие поверхностные условия влияют на несущую способность фундамента, это «неглубокий». Неглубокие фундаменты (иногда называемые «раздвижными опорами») включают подушки («изолированные опоры»), ленточные опоры и плоты.
Фундаменты мелкого заложения используются, когда поверхностные почвы достаточно прочные и жесткие, чтобы выдерживать приложенные нагрузки; они, как правило, непригодны для слабых или сильно сжимаемых почв, таких как плохо уплотненная насыпь, торф, современные озерные и аллювиальные отложения и т. д.


Фундамент мелкого заложения

Падовый фундамент

Фундаменты с подкладкой используются для поддержки отдельной точечной нагрузки, например, от несущей колонны. Они могут быть круглыми, квадратными или прямоугольными. Обычно они состоят из блока или плиты одинаковой толщины, но они могут быть ступенчатыми или изогнутыми, если требуется для распределения нагрузки от тяжелой колонны. Фундаменты с подушечками обычно неглубокие, но можно использовать и глубокие фундаменты.


Фундамент мелкого заложения

Ленточный фундамент

Ленточные фундаменты используются для поддержки линии нагрузок либо из-за несущей стены, либо если линия колонн нуждается в опоре, когда положение колонн настолько близко, что отдельные опорные основания не подходят.


Фундамент мелкого заложения

Плотные фундаменты

Плотные фундаменты используются для распределения нагрузки от конструкции на большую площадь, обычно на всю площадь конструкции.Они используются, когда нагрузки на колонны или другие нагрузки на конструкцию близки друг к другу и отдельные фундаментные площадки могут взаимодействовать.

Плотный фундамент обычно представляет собой бетонную плиту, которая простирается по всей загруженной площади. Он может быть усилен ребрами или балками, встроенными в фундамент.

Фундаменты на плотах имеют то преимущество, что они снижают дифференциальные осадки, поскольку бетонная плита сопротивляется дифференциальным движениям между положениями загрузки. Они часто необходимы на мягких или рыхлых грунтах с низкой несущей способностью, поскольку могут распределять нагрузки на большую площадь.


Типы фундаментов

Фундамент глубокий

Глубокие фундаменты - это фундаменты, заложенные слишком глубоко под готовой поверхностью грунта, чтобы на их несущую способность основания влияли условия поверхности, обычно это происходит на глубине> 3 м ниже уровня готовой земли. К ним относятся сваи, опоры и кессоны или компенсированные фундаменты с использованием глубоких фундаментов, а также глубокие подушечные или ленточные фундаменты. Глубокие фундаменты могут использоваться для передачи нагрузки на более глубокие и более подходящие слои на глубине, если неподходящие почвы присутствуют вблизи поверхности.

Сваи представляют собой относительно длинные тонкие элементы, которые передают нагрузки на фундамент через слои грунта с низкой несущей способностью на более глубокие слои почвы или породы с высокой несущей способностью. Они используются, когда по экономическим соображениям, конструкционным соображениям или условиям почвы желательно передавать нагрузки на слои за пределами практической досягаемости фундаментов мелкого заложения. В дополнение к опорным конструкциям сваи также используются для анкеровки конструкций против подъемных сил и для оказания помощи конструкциям в сопротивлении боковым силам и силам опрокидывания.

Опоры - это фундаменты, способные выдерживать большие нагрузки на конструкцию, которые сооружаются на месте в глубоких выработках.

Кессоны - это форма глубокого фундамента, который сооружается над уровнем земли, затем опускается до необходимого уровня путем выемки грунта или выемки грунта изнутри кессона.

Компенсированные фундаменты - это глубокие фундаменты, в которых снятие напряжений, возникающих при выемке грунта, примерно уравновешивается приложенным напряжением, создаваемым фундаментом.Таким образом, прикладываемое чистое напряжение очень мало. Компенсированный фундамент обычно представляет собой глубокий фундамент.


Фундамент глубокий

Сваи

Свайные фундаменты можно классифицировать по
тип сваи
(разные конструкции, которые должны поддерживаться, и разные условия грунта, требуют разных типов сопротивления) и
вид конструкции
(могут использоваться разные материалы, конструкции и процессы).


Сваи

Типы свай

Сваи часто используются, потому что на достаточно малых глубинах нельзя найти адекватную несущую способность, чтобы выдержать нагрузки конструкции. Важно понимать, что сваи получают опору как от концевой опоры , так и от поверхностного трения . Пропорция несущей способности, создаваемая либо торцевым подшипником, либо поверхностным трением, зависит от условий почвы. Сваи могут использоваться для поддержки различных типов структурных нагрузок.


Типы свай

Концевые опорные сваи

Концевые несущие сваи - это сваи, которые оканчиваются твердым, относительно непроницаемым материалом, таким как скала или очень плотный песок и гравий. Большую часть своей несущей способности они получают из-за сопротивления слоя у носка сваи.


Типы свай

Сваи фрикционные

Фрикционные сваи получают большую часть своей несущей способности за счет поверхностного трения или адгезии.Это обычно происходит, когда сваи не достигают непроницаемого пласта, а забиваются на некоторое расстояние в проницаемый грунт. Их несущая способность определяется частично концевой опорой и частично поверхностным трением между заделанной поверхностью почвы и окружающей почвой.


Типы свай

Сваи редукционные

Сваи, снижающие оседание, обычно закладываются под центральной частью фундамента плота, чтобы уменьшить разницу осадки до приемлемого уровня.Такие сваи укрепляют почву под плотом и помогают предотвратить перекос плота в центре.


Типы свай

Натяжные сваи

Конструкции, такие как высокие дымоходы, опоры электропередачи и пирсы, могут подвергаться большим опрокидывающим моментам, поэтому часто используются сваи для противодействия возникающим подъемным силам у фундаментов. В таких случаях возникающие силы передаются на грунт по длине заделки сваи.Сила сопротивления может быть увеличена в случае буронабивных свай за счет недораскачивания. При проектировании натяжных свай необходимо учитывать эффект радиального сжатия сваи, так как это может привести к снижению сопротивления вала примерно на 10-20%.


Типы свай

Сваи с боковой нагрузкой

Почти все свайные фундаменты подвергаются, по крайней мере, некоторой степени горизонтальной нагрузки. Величина нагрузок по отношению к приложенной вертикальной осевой нагрузке, как правило, будет небольшой, и никаких дополнительных расчетов конструкции обычно не требуется.Однако в случае причалов и пристаней, на которые воздействуют ударные силы пришвартованных судов, свайных оснований для опор мостов, эстакад для мостовых кранов, высоких дымоходов и подпорных стен, горизонтальный компонент относительно велик и может иметь решающее значение при проектировании. Традиционно сваи в таких случаях устанавливаются под углом к ​​вертикали, обеспечивая достаточное горизонтальное сопротивление за счет составляющей осевой нагрузки сваи, которая действует горизонтально. Однако способность вертикальной сваи противостоять нагрузкам, приложенным нормально к оси, хотя и значительно меньше, чем осевая способность этой сваи, может быть достаточной, чтобы избежать необходимости в таких «сгребающих» или «битых» сваях, установка которых является более дорогой. .Поэтому при проектировании свай для восприятия поперечных сил важно учитывать это.


Типы свай

Сваи в насыпи

Сваи, проходящие через слои средне- или плохо уплотненного заполнителя, будут подвержены отрицательному поверхностному трению , которое вызывает сопротивление вниз вдоль ствола сваи и, следовательно, дополнительную нагрузку на сваю. Это происходит, когда заливка затвердевает под действием собственного веса.


Сваи

Виды свайных конструкций

Вытесняемые сваи вызывают смещение почвы как в радиальном, так и в вертикальном направлении, когда вал сваи забивается или вдавливается в землю. При использовании несмещаемых свай (или сменных свай) грунт удаляется, а образовавшаяся яма, заполненная бетоном или сборной бетонной сваей, опускается в яму и заливается раствором.


Виды свайного строительства

Сваи вытесняющие

Пески и зернистые почвы имеют тенденцию уплотняться в процессе смещения, тогда как глины имеют тенденцию к вспучиванию.Сами сваи смещения можно разделить на разные типы, в зависимости от того, как они построены и как они вставляются.


Сваи смещения

Полностью готовые вытесняющие сваи

Они могут быть из сборного железобетона;
армированный по всей длине (предварительно напряженный)
сочлененный (усиленный)
полый (трубчатый) профиль
или они могут быть из стали различного сечения.


Сваи смещения

Забивные и забивные сваи

Этот тип сваи может быть двух форм. Первый включает в себя вбивание временной стальной трубы с закрытым концом в землю для образования пустоты в почве, которая затем заполняется бетоном, когда труба извлекается. Второй тип такой же, за исключением того, что стальная труба остается на месте, образуя прочный кожух.


Сваи смещения

Винтовые забивочные сваи

Конструкция этого типа выполняется с использованием специального шнека.Однако почва уплотняется, а не удаляется, поскольку шнек ввинчивается в землю. Шнек установлен на полой штанге, которую можно заполнить бетоном, поэтому, когда необходимая глубина будет достигнута, бетон может быть закачан вниз по штоку, и шнек медленно откручивается, оставляя сваю на месте.


Сваи смещения

Способы установки

Сваи забиваются или вдавливаются в грунт.Можно использовать несколько различных методов.


Способы установки

Падение веса

Падающий груз или ударный молот - это наиболее часто используемый метод установки вытесняющих свай. Вес примерно в два раза меньше веса сваи поднимается на подходящее расстояние в направляющей и отпускается, чтобы ударить по головке сваи. При забивке полой трубы сваи вес обычно воздействует на пробку в нижней части сваи, что снижает любые избыточные напряжения по длине трубы во время вставки.

Вариантами простого отбойного молотка являются перфораторы одностороннего и двустороннего действия . Они приводятся в движение паром, сжатым воздухом или гидравлически. В молоте одностороннего действия вес поднимается сжатым воздухом (или другими средствами), который затем выпускается, и весу позволяют упасть. Это может происходить до 60 раз в минуту. Молоток двустороннего действия такой же, за исключением того, что сжатый воздух также используется при движении молота вниз. Однако этот тип молота не всегда подходит для забивки бетонных свай.Хотя бетон может выдерживать сжимающие напряжения, создаваемые молотком, ударная волна, создаваемая каждым ударом молота, может создавать высокие растягивающие напряжения в бетоне при возврате. Это может привести к разрушению бетона. Вот почему бетонные сваи часто подвергаются предварительному напряжению.


Способы установки

Дизельный молот

Быстрые контролируемые взрывы можно производить от дизельного молота. Взрывы поднимают таран, который используется для забивания сваи в землю.Хотя вес поршня меньше, чем вес, используемый в отбойном молотке, повышенная частота ударов может компенсировать эту неэффективность. Этот тип молота наиболее подходит для забивки свай через несвязные зернистые грунты, где большая часть сопротивления приходится на торцевую опору.


Способы установки

Вибрационные методы забивки свай

Вибрационные методы могут оказаться очень эффективными при забивании свай через несвязные зернистые грунты.Вибрация сваи возбуждает зерна грунта, прилегающие к свае, делая грунт почти свободным, что значительно снижает трение вдоль вала сваи. Вибрация может создаваться электрическими (или гидравлическими) эксцентриками, вращающимися в противоположных направлениях, прикрепленными к головке сваи, обычно действующими с частотой примерно 20-40 Гц. Если эту частоту увеличить примерно до 100 Гц, это может вызвать продольный резонанс в свае, и скорость проникновения может достигать 20 м / мин в умеренно плотных зернистых грунтах.Однако большая энергия, возникающая в результате вибрации, может повредить оборудование, распространение шума и вибрации также может привести к заселению близлежащих зданий.


Способы установки

Способы установки домкратом

Домкратные сваи чаще всего используются для опор существующих конструкций. Выкапывая грунт под конструкцией, можно вставить короткие куски сваи и втолкнуть их в землю, используя в качестве реакции нижнюю часть существующей конструкции.


Виды свайного строительства

Несвижные сваи

При использовании несмещаемых свай почва удаляется, а образовавшаяся яма заполняется бетоном или, иногда, сборная бетонная свая опускается в яму и заливается раствором. Глины особенно подходят для этого типа образования свай, так как в глинах требуется только стенка скважины. опора близко к поверхности земли. При бурении более неустойчивого грунта, такого как гравий, может потребоваться какая-либо форма обсадной трубы или опоры, например, бентонитовая суспензия.В качестве альтернативы раствор или бетон можно вводить из шнека, вращающего гранулированный грунт. Таким образом, существует четыре типа несмещаемых свай.

Этот метод строительства создает неравномерную поверхность раздела между стволом сваи и окружающей почвой, что обеспечивает хорошее сопротивление поверхностному трению при последующей нагрузке.


Несвижные сваи

Буронабивные сваи малого диаметра

Они обычно имеют диаметр 600 мм или меньше и обычно изготавливаются с использованием штатива.Оборудование состоит из треноги, лебедки и троса для управления различными инструментами. Основные инструменты показаны на этой диаграмме.

В зернистых почвах основной инструмент состоит из тяжелой цилиндрической оболочки с режущей кромкой и откидной заслонкой внизу. Для проведения раскопок этого типа необходима вода. При перемещении корпуса вверх и вниз на дне ствола скважины происходит разжижение грунта (так как под корпусом создается низкое давление, поскольку разжиженный грунт быстро перемещается вверх), и он течет в корпус и может быть поднят на лебедку. поверхность и опрокинуты.При просверливании гранулированного грунта существует опасность чрезмерного разрыхления материала по бокам отверстия. Чтобы этого не произошло, необходимо продвинуть временную обсадную колонну, вбивая ее в землю.

В связных грунтах ствол скважины продвигается путем многократного опускания инструмента крестообразного сечения с цилиндрической режущей кромкой в ​​грунт и последующего подъема его на поверхность с грузом грунта. Оказавшись на поверхности, глина, которая прилипает к крестообразным лезвиям, разделяется на пары.


Несвижные сваи

Буронабивные сваи большого диаметра

Большие скважины диаметром от 750 мм до 3 м (с 7-метровыми нижними расширениями) возможны при использовании роторного бурового оборудования. Шнековая установка обычно монтируется на кран или грузовик.

Спиральный или ковшовый шнек, показанный на этой схеме, прикреплен к валу, известному как штанга Келли (телескопический элемент квадратного сечения, приводимый в движение горизонтальным вращателем).При использовании этой техники возможна глубина до 70 м. Использование бентонитовой суспензии в сочетании с бурением ковшовым шнеком может устранить некоторые трудности, связанные с бурением мягких илов и глин и рыхлых зернистых грунтов без постоянной поддержки обсадными трубами. Одним из преимуществ этого метода является потенциал до

.

Типы оснований в строительстве