Незаглубленный столбчатый фундамент. Универсальный фундамент технология тисэ Как выбрать толщину плиты фундамента

Незаглубленный фундамент при строительстве на пучинистых грунтах используется в основном при возведении легких нежестких домов, допускающих деформации своего каркаса с сохранением эксплуатационных качеств и требуемого внешнего вида. При строительстве на скальных и крупнообломочных грунтах на незаглубленном фундаменте могут возводиться каменные дома. Незаглубленный фундамент выполняется в трех вариантах: столбчатый, в виде монолитной плиты или решетки (рис. 46) .

Рис. 46. Виды незаглубленных фундаментов: А - столбчатый; Б - фундаментная плита; В - фундаментная решетка

Столбчатый незаглубленый фундамент

Столбчатый незаглубленный фундамент можно использовать для небольших деревянных и щитовых домов, бань, хозпостроек…, возводимых на непучинистых или слабопучинистых грунтах. При строительстве на скальных или крупнообломочных грунтах такой тип фундамента можно использовать и под большие в плане бревенчатые или брусовые дома.

Столбчатый фундамент на коротких опорах (стульях), расположенных с шагом 1,5…2,5 м в индивидуальном строительстве используется достаточно часто. Многие строительные фирмы, специализирующиеся на возведении деревянных домов, не загружая себя проблемами фундамента, кладут на землю фундаментные блоки, а на них - и сам дом (рис. 47, а). Такой прием вполне подходит при строительстве на непучинистых и слабопучинистых грунтах. Если грунт пучинистый, то снизить влияние пучения грунта на дом можно, заменив пучинистый грунт под опорой на песчаную подушку (рис. 47, б).

В качестве материала для опор можно использовать готовые стеновые или фундаментные блоки. Опоры можно выполнить в виде кирпичной кладки или изготовить из бетона, бутобетона или пескобетона. Обращаем внимание, что использование в фундаменте керамических кирпичей с низкой морозостойкостью и силикатных кирпичей - недопустимо.

Рис. 47. Незаглубленные фундаментные столбы: А - фундаментные блоки; Б - опора с песчаной подушкой; В - опора на крупнообломочном грунте; Г - деревянная опора; Д - гидроизоляция опоры; 1 - фундаментный блок; 2 - песчаная подушка; 3 - бетон; 4 - бутовый камень; 5 - бревно; 6 - гидроизоляция; 7 - венец

Если грунт скальный или крупнообломочный, то опоры можно устанавливать сразу на жесткие, устойчивые фрагменты грунта, предварительно удалив слабые и выветренные его составляющие. Опору можно также выполнить с использованием бута и пескоцементного раствора, обеспечивающего монолитность основания и самих опор (рис. 47, в) .

В отдельных случаях опоры можно делать деревянные. Для этого используют комлевую часть сосновых или дубовых бревен диаметром 20…30 см. Для повышения устойчивости опор под них отрывают яму, заливают её слоем бетона в 10… 15 см и погружают в бетонный раствор саму опору (рис. 47, г) . Недостаток деревянных опор - недолговечность - не более 8…15 лет. Для повышения срока службы древесину стульев обугливают на медленном огне и пропитывают дегтем, отработанными маслами и т. д.

Создание фундаментных опор связано с проведением гидроизолирующих мероприятий, необходимых для защиты конструкции дома от увлажнения её грунтовыми водами. Вода легко поднимается по структуре бетона, кирпича и дерева за счет капиллярного эффекта, создавая на своем пути очаги плесени, грибков и гниения. Гидроизолирующее покрытие"в виде битумной мастики, рубероида, толи, стеклоизола и т. п., располагаемое на стыке дома с фундаментом, обязательно для выполнения (рис. 47, д) .

Если в качестве опор используются керамзитобетонные блоки, слабые по морозостойкости, то снаружи их покрывают битумной мастикой (кроме стороны, обращенной внутрь подпола). Это позволяет избежать увлажнения блока и помогает высушить его, если увлажнение произойдет.

Намечая разбивку фундаментных опор, следует учитывать смятие венца на опорах. Большое расстояние между ними (больше 2,5 м) может привести к сосредоточению больших усилий на каждой опоре, что создаст предпосылки к разрушению структуры древесины. Для уменьшения смятия древесины шаг опор лучше уменьшить, а нижний (окладный) венец дома желательно выполнить из бруса или бревна большего поперечного сечения и, по возможности, из древесины более прочных пород (дуб, лиственница).

Планируя создавать фундаментные опоры, необходимо учитывать и конструкцию забирки, которой предполагается закрывать подпольное пространство. Повышенная влажность в нижней части дома (роса, брызги от ливневых стоков с крыши, снег) требует выполнять забирку из влагостойких материалов. Асбоцементные или металлические гофрированные листы, цементно-стружечная плита, морозостойкий пластик, фасадные декоративные панели, закрепляемые непосредственно к стене или венцу дома, - вполне подходящее решение.

Высота опор определяет высоту расположения венца дома. Если столбы короткие, то венец и нижняя часть стен деревянного дома будут быстрее увлажняться, гнить, приводя строение в аварийное состояние.

Большая высота опор позволяет создать для деревянных конструкций дома более комфортные условия, но здесь возникают другие проблемы, связанные с пучинистыми явлениями. Пучинистые явления раскачивают опоры под домом с достаточно большими смещениями, способными опрокинуть их. Как это происходит.

Если грунт пучинистый, а подпол дома утеплен, то в плите замороженного прочного грунта, возникшего вокруг дома, образуется отверстие незамерзшего грунта (рис. 48). В процессе замерзания пучинистый грунт увеличивается в объеме во все свободные стороны, в том числе и в сторону отверстия в плите мерзлого грунта. На пучинистых грунтах горизонтальное смещение может достигнуть 10…15 см. Такие подвижки пучинистого грунта вполне могут опрокинуть не только высокие фундаментные столбы (рис. 49), но и узкие слабо армированные ленты незаглубленного или малозаглубленного фундамента.

Рис. 48. Плита мерзлого грунта с "теплым" подполом: 1 - фундаментная опора; 2 - мерзлая плита; 3 - вектор смещения грунта

Рис. 49. Наклон фундаментной опоры при "теплом" подполе: 1 - плита мерзлого грунта; 2 - граница промерзания; 3 - фундаментная опора; 4 - обратная засыпка - утеплитель; 5 - снеговой покров

Обратная картина перекосов возникает в том случае, если фунт вокруг дома укрыт толстым снежным одеялом, а под домом фунт открыт и охлажден до температуры окружающего воздуха. В этом случае мощная плита замерзшего фунта начнет возникать со стороны дома там, где фунт промерзает быстрее (рис. 50). При таком промерзании фунта высокая опора под домом будет отклоняться в другую сторону (рис. 51).

Рис. 50. Плита мерзлого грунта с "холодным" подполом: 1 - фундаментная опора; 2 - мерзлая плита; 3 - вектор смещения грунта

Рис. 51. Наклон фундаментной опоры при "холодном" подполе: 1 - плита мерзлого грунта; 2 - граница промерзания; 3 - фундаментная опора; 4 - утеплитель перекрытия; 5 - снеговой покров

Для того, чтобы исключить опрокидывание опорных столбов, их лучше опирать на песчаную подушку (рис. 47, б) , нейтрализующую пучинистые смещения около опор. Кроме того, сами опоры должны быть более устойчивыми: их высота не должна быть больше, чем 1,5 ширины подошвы. Что касается остальных мероприятий, то они направлены на то, чтобы граница мерзлого грунта в зоне расположения опор не меняла резко свою глубину. Для этого продухи в цокольной части дома следует закрывать на зиму, чтобы подпольное пространство не сильно промерзало. Не следует убирать снег вокруг дома до самой земли.

Застройщик, внимание!

Зимний холод почти наверняка опрокинет высокие опоры, если при открытом подполе сильно пучинистый грунт будет промерзать.

Пучинистые процессы не только "раскачивают" опоры фундамента, но и поднимают-опускают их, причем неравномерно, сильно напрягая конструкцию дома. Если дом стоит на отдельных столбиках-опорах или же на балках, уложенных на пучинистом грунте, даже с песчаной подсыпкой, а под полом сухо и тепло, то опоры под внешними стенами поднимутся, а под внутренними - останутся на месте (рис. 52) . В деревянном доме это приведет к перекосам дверных косяков и оконных рам, к наклону пола и к небольшим проблемам с крышей; а в каменном доме - к трещинам в стенах, которые будут жить всё время вместе с домом, не боясь косметического ремонта.

Рис. 52. Деформации дома на пучинистом грунте: 1 - дом; 2 - фундамент; 3 - граница промерзания

Что можно посоветовать именно в этом случае?

Необходимо тщательно утеплить полы первого этажа, тогда грунт под домом будет промерзать в той же степени, как и вокруг дома; пучинистые явления будут проявляться не так сильно. Дополнительно к этому надо свести к минимуму увлажнение грунта вокруг дома, организовав водоотвод с крыши и снегозадержание вокруг дома.

Монолитная плита

Монолитная незаглубленная плита в качестве фундамента используется при строительстве на слабых просадочных грунтах, при возведении небольших строений на сильнопучинистых грунтах или в условиях вечной мерзлоты (рис. 26) . Такой фундамент целесообразно использовать для легких строений, не вызывающих в самой плите больших напряжений, либо для жестких каменных конструкций, стены которых усиливают изгибную жесткость плиты.

Фундамент, уложенный непосредственно на пучинистый грунт, опускается и поднимается при изменении климатических условий, он "плавает" на поверхности грунта. Понятно, что если дом установлен на плите, являющейся полом первого этажа, то грунт под ней не промерзает, особенно под средней частью дома. Из-за неравномерности промерзания под домом образуется провал грунта, который может достигать 10…15 см. Именно поэтому плита такого фундамента должна быть весьма жесткой на изгиб и иметь достаточную строительную толщину с хорошим армированием.

Один из распространенных вариантов незаглубленного фундамента - это тот, в котором между плитой и грунтом прокладывается слой утеплителя (жесткий пенополистирол толщиной 10 - 15 см). Такое решение позволяет не только уменьшить тепловые потери через пол первого этажа, но и практически исключить провал грунта под ним за счет выравнивания температурного поля под домом и около него. Сам утеплитель укладывается на слой крупнозернистого песка толщиной 30 - 40 см (рис. 53) .

Рис. 53. Плитный фундамент на песчаной подушке 1 - песчаная подушка; 2 - утеплитель; 3 - плита; 4 - граница промерзания

Подобный фундамент целесообразно возводить на грунтах с постоянно высоким уровнем грунтовых вод, если дренаж трудно осуществим; а также на слабых просадочных и сильносжимаемых грунтах (водонасыщенные супеси или глины, торфы, водонасыщенные пылеватые грунты).

Можно воспользоваться и несколько другим вариантом снижения неравномерности промерзания под домом с плитным фундаментом - прокладкой утеплителя в толще грунта вокруг дома (рис. 54) .

Рис. 54. Плита под легким строением: 1 - плита; 2 - песчаная подушка; 3 - утеплитель; 4 - стена

Причина появления трещины в монолитной плите

Пришел застройщик с серьезной проблемой. Дом 8x10 м в два этажа на пучинистом грунте; фундамент - железобетонная плита, отлитая на щебеночной подсыпке толщиной 50 см; стены из пеноблоков, усиленные сейсмопоясом. Зимой проблем не было, а вот весной во внутреннй стене появилась трещина, расходившаяся вверх до ширины в 1 см, да и отмостку подняло, которая позднее вернулась в исходное положение.

Стали разбираться в чем дело. Зима 2006 года выдалась особенно суровой. Грунт под периметром дома промерз очень сильно. Увеличиваясь в объеме, он не мог преодолеть вес тяжелого дома, отчего сильно уплотнился (рис. 55, А) . Отмостка вокруг дома, жестко соединенная с плитой, не создавала своим весом большого давления на грунт, поэтому ее внешний край задрался вверх. Пришла весна. Грунт начал оттаивать и уменьшаться в объеме. Под внешним периметром плиты возник зазор, увеличивающийся в размерах по мере оттаивания грунта. Наступил момент, когда плита стала опираться на грунт только центральной своей частью. Не выдержав нагрузки, периметр плиты просел, а внутренняя стена дома треснула (рис.55, Б) . Отмостка вернулась в исходное положение. Какие конструктивные недостатки проявились здесь. Большие габариты дома увеличили неравномерность промерзания грунта, большой вес дома перегрузил плиту изгибом. Положение могло усугубиться недостаточным армированием плиты, рассчитанным на первый этап пучения, с плотным армированием только в нижней части плиты. Похоже, что коварство пучинистого грунта проявилось в полной мере, когда холода уже отступили.

Рис. 55. Пучинистый грунт и дом на плите - сложные отношения: А - дом зимой; Б - дом весной; 1 - отмостка; 2 - граница промерзания; 3 - уплотненный грунт; 4 - щебень; 5 - плита; 6 - трещина в стене

Решетчатый незаглубленный фундамент

Решетчатый фундамент (рис. 46, в) используется при строительстве на слабых просадочных и на сильнопучинистых грунтах. По сравнению с монолитной плитой такой фундамент, имея высокую жесткость, позволяет существенно снизить расход бетона и арматуры. Но традиционный подход к устройству дощатой опалубки для такой конструкции фундамента сложен и дорог, что не позволяет широко его использовать.

Рис. 56. Опалубка решетчатого фундамента: 1 - песчаная подушка; 2 - гидроизоляция; 3 - опалубка; 4 - плитный утеплитель; 5 - бетон; 6 - арматура

Внимание!

Планируя фундамент в виде монолитной плиты или решетки, сначала следует сделать приямок и выполнить разводку коммуникаций, проходящих под домом (ввод водопровода и вывод канализационной системы). Иначе после изготовления фундаментной плиты эти работы провести будет очень и очень сложно. Стенки приямка должны быть независимы от плиты или решетки фундамента, чтобы их относительные вертикальные перемещения не смогли создать в конструкции плиты разрушающие напряжения.

Рисунок 46. Виды незаглубленных фундаментов:
А – столбчатый; Б – фундаментная плита; В – фундаментная решетка

Столбчатый незаглубленый фундамент

Столбчатый фундамент на коротких опорах (стульях), расположенных с шагом

1,5…2,5 м в индивидуальном строительстве используется достаточно часто. Многие строительные фирмы, специализирующиеся на возведении деревянных домов, не загружая себя проблемами фундамента, кладут на землю фундаментные блоки, а на них – и сам дом (Рисунок 47, а). Такой прием вполне подходит при строительстве на непучинистых и слабопучинистых грунтах. Если грунт пучинистый, то снизить влияние пучения грунта на дом можно, заменив пучинистый грунт под опорой на песчаную подушку (Рисунок 47, б).

Рисунок 47. Незаглубленные фундаментные столбы:
А – фундаментные блоки; Б – опора с песчаной подушкой; В – опора на крупнообломочном грунте;
Г – деревянная опора; Д – гидроизоляция опоры;
1 – фундаментный блок; 2 – песчаная подушка; 3 – бетон; 4 – бутовый камень; 5 – бревно; 6 – гидроизоляция; 7 – венец

В отдельных случаях опоры можно делать деревянные. Для этого используют комлевую часть сосновых или дубовых бревен диаметром 20…30 см. Для повышения устойчивости опор под них отрывают яму, заливают её слоем бетона в 10…15 см и погружают в бетонный раствор саму опору (Рисунок 47, г). Недостаток деревянных опор – недолговечность – не более 8…15 лет. Для повышения срока службы древесину стульев обугливают на медленном огне и пропитывают дегтем, отработанными маслами и т. д.

Создание фундаментных опор связано с проведением гидроизолирующих мероприятий, необходимых для защиты конструкции дома от увлажнения её грунтовыми водами. Вода легко поднимается по структуре бетона, кирпича и дерева за счет капиллярного эффекта, создавая на своем пути очаги плесени, грибков и гниения. Гидроизолирующее покрытие в виде битумной мастики, рубероида, толи, стеклоизола и т.п., располагаемое на стыке дома с фундаментом, обязательно для выполнения (Рисунок 47, д).

Рисунок 48. Плита мерзлого грунта
с "теплым" подполом:

3 – вектор смещения грунта

Планируя создавать фундаментные опоры, необходимо учитывать и конструкцию забирки, которой предполагается закрывать подпольное пространство. Повышенная влажность в нижней части дома (роса, брызги от ливневых стоков с крыши, снег) требует выполнять забирку из влагостойких материалов. Асбоцементные или металлические гофрированные листы, цементно-стружечная плита, морозостойкий пластик, фасадные декоративные панели, закрепляемые непосредственно к стене или венцу дома – вполне подходящее решение.

Если грунт пучинистый, а подпол дома утеплен, то в плите замороженного прочного грунта, возникшего вокруг дома, образуется отверстие незамерзшего грунта (Рисунок 48). В процессе замерзания пучинистый грунт увеличивается в объеме во все свободные стороны, в том числе и в сторону отверстия в плите мерзлого грунта. На пучинистых грунтах горизонтальное смещение может достигнуть 10 …15 см. Такие подвижки пучинистого грунта вполне могут опрокинуть не только высокие фундаментные столбы (Рисунок 49), но и узкие слабо армированные ленты незаглубленного или малозаглубленного фундамента.

Рисунок 49. Наклон фундаментной опоры при "теплом" подполе:
1 – плита мерзлого грунта; 2 – граница промерзания; 3 – фундаментная опора; 4 – обратная засыпка-утеплитель; 5 – снеговой покров

Рисунок 50. Плита мерзлого грунта
с "холодным" подполом:
1 – фундаментная опора; 2 – мерзлая плита;
3 – вектор смещения грунта

Обратная картина перекосов возникает в том случае, если грунт вокруг дома укрыт толстым снежным одеялом, а под домом грунт открыт и охлажден до температуры окружающего воздуха В этом случае мощная плита замерзшего грунта начнет возникать со стороны дома там, где фунт промерзает быстрее (Рисунок 50). При таком промерзании фунта высокая опора под домом будет отклоняться в другую сторону (Рисунок 51).

Рисунок 51. Наклон фундаментной опоры при "холодном" подполе:
1 – плита мерзлого грунта; 2 – граница промерзания; 3 – фундаментная опора; 4 – утеплитель перекрытия; 5 – снеговой покров

Для того, чтобы исключить опрокидывание опорных столбов, их лучше опирать на песчаную подушку (Рисунок 47, б), нейтрализующую пучинистые смещения около опор. Кроме того, сами опоры должны быть более устойчивыми: их высота не должна быть больше, чем 1,5 ширины подошвы. Что касается остальных мероприятий, то они направлены на то, чтобы граница мерзлого грунта в зоне расположения опор не меняла резко свою глубину. Для этого продухи в цокольной части дома следует закрывать на зиму, чтобы подпольное пространство не сильно промерзало. Не следует убирать снег вокруг дома до самой земли.

Застройщик, внимание!

Пучинистые процессы не только "раскачивают" опоры фундамента, но и поднимают-опускают их, причем неравномерно, сильно напрягая конструкцию дома. Если дом стоит на отдельных столбиках-опорах или же на балках, уложенных на пучинистом грунте, даже с песчаной подсыпкой, а под полом сухо и тепло, то опоры под внешними стенами поднимутся, а под внутренними – останутся на месте (Рисунок 52). В деревянном доме это приведет к перекосам дверных косяков и оконных рам, к наклону пола и к небольшим проблемам с крышей; а в каменном доме – к трещинам в стенах, которые будут жить всё время вместе с домом, не боясь косметического ремонта.

Рисунок 52. Деформации дома на пучинистом грунте:
1 – дом; 2 – фундамент; 3 – граница промерзания

Что можно посоветовать именно в этом случае?

Монолитная плита

Монолитная незаглубленная плита в качестве фундамента используется при строительстве на слабых просадочных грунтах, при возведении небольших строений на силыкшучинистых грунтах или в условиях вечной мерзлоты (Рисунок 26). Такой фундамент целесообразно использовать для легких строений, не вызывающих в самой плите больших напряжений, либо для жестких каменных конструкций, стены которых усиливают изгибную жесткость плиты.

Один из распространенных вариантов незаглубленного фундамента – это тот, в котором между плитой и грунтом прокладывается слой утеплителя (жесткий пенополистирол толщиной 10 – 15 см). Такое решение позволяет не только уменьшить тепловые потери через пол первого этажа, но и практически исключить провал грунта под ним за счет выравнивания температурного поля под домом и около него. Сам утеплитель укладывается на слой крупнозернистого песка толщиной 30 – 40 см (Рисунок 53).

Рисунок 53. Плитный фундамент на песчаной подушке
1 – песчаная подушка; 2 – утеплитель; 3 – плита; 4 – граница промерзания

Можно воспользоваться и несколько другим вариантом снижения неравномерности промерзания под домом с плитным фундаментом – прокладкой утеплителя в толще грунта вокруг дома (Рисунок 54).

Рисунок 54. Плита под легким строением:
1 – плита; 2 – песчаная подушка; 3 – утеплитель; 4 – стена

Причина появления трещины в монолитной плите

Пришел застройщик с серьезной проблемой. Дом 8x10 м в два этажа на пучинистом грунте; фундамент – железобетонная плита, отлитая на щебеночной подсыпке толщиной 50 см; стены из пеноблоков, усиленные сейсмопоясом. Зимой проблем не было, а вот весной во внутреннй стене появилась трещина, расходившаяся вверх до ширины в 1 см, да и отмостку подняло, которая позднее вернулась в исходное положение.

Стали разбираться в чем дело. Зима 2006 года выдалась особенно суровой. Грунт под периметром дома промерз очень сильно. Увеличиваясь в объеме, он не мог преодолеть вес тяжелого дома, отчего сильно уплотнился (Рисунок 55, А). Отмостка вокруг дома, жестко соединенная с плитой, не создавала своим весом большого давления на грунт, поэтому ее внешний край задрался вверх. Пришла весна. Грунт начал оттаивать и уменьшаться в объёме. Под внешним периметром плиты возник зазор, увеличивающийся в размерах по мере оттаивания грунта. Наступил момент, когда плита стала опираться на грунт только центральной своей частью. Не выдержав нагрузки, периметр плиты просел, а внутренняя стена дома треснула (Рисунок55, Б). Отмостка вернулась в исходное положение. Какие конструктивные недостатки проявились здесь. Большие габариты дома увеличили неравномерность промерзания грунта, большой вес дома перегрузил плиту изгибом. Положение могло усугубиться недостаточным армированием плиты, рассчитанным на первый этап пучения, с плотным армированием только в нижней части плиты. Похоже, что коварство пучинистого грунта проявилось в полной мере, когда холода уже отступли.

Рисунок 55. Пучинистый грунт и дом на плите – сложные отношения:
А – дом зимой; Б – дом весной;
1 – отмостка; 2 – граница промерзания; 3 – уплотненный грунт; 4 – щебень; 5 – плита; 6 – трещина в стене

Решетчатый незаглубленный фундамент

Решетчатый фундамент (Рисунок 46, в) используется при строительстве на слабых просадочных и на сильнопучинистых грунтах. По сравнению с монолитной плитой такой фундамент, имея высокую жесткость, позволяет существенно снизить расход бетона и арматуры. Но традиционный подход к устройству дощатой опалубки для такой конструкции фундамента сложен и дорог, что не позволяет широко его использовать.

Внимание!

Рисунок 56. Опалубка решетчатого фундамента:
1 – песчаная подушка; 2 – гидроизоляция; 3 – опалубка; 4 – плитный утеплитель; 5 – бетон; 6 – арматура

Для устройства надежной основы здания применяют различные виды фундаментов, подразделяющихся на несколько типов: ленточные, столбчатые, плитные и столбчатые с ростверком. Наибольшее распространение получили ленточные фундаменты, которые устраиваются под каждой из внешних и внутренних несущих стен здания, в точности повторяя их контур. Стенки ленточной основы заглубляются в грунт, при этом при устройстве подвала они одновременно выполняют роль ограждающей конструкции. Подобные фундаменты могут быть как монолитными или сборно-монолитными, так и состоящими из отдельных бетонных или железобетонных элементов. В некоторых случаях может быть использован бут, бутобетон, реже – кирпичная кладка, но сегодня мы поговрим об мелкозаглубленном ленточном фундаменте.

Ленточные фундаменты применимы при возведении зданий самых различных типов. К примеру, массивный ленточный фундамент считается незаменимым при строительстве зданий с использованием тяжелых материалов – бетонные блоки, кирпич или иные материалы, которые облицовываются кирпичом. При этом глубина заложения фундамента должна на 0,2-0,3 м превышать глубину промерзания грунта.

Обычно, ленточные фундаменты устраивают в том случае, когда нет возможности применять столбчатые – при строительстве на косогоре либо на рельефной местности, где важно учесть возможное боковое давление грунтов. Устройство ленточного фундамента является наиболее эффективным средством компенсации подобного неравномерного воздействия, так как его элементы жестко и надежно связаны между собой как в поперечном, так и в продольном направлении.

К тому же применение ленточного фундамента является незаменимым в случае возведения тяжелых кирпичных или каменных домов, а также зданий из монолитного железобетона, расположенных на слабых грунтах. Кроме этого подобный вид фундамента идеально подходит для обустройства цокольного этажа и подвальных помещений. Его же советуют применять и в случае устройства фундамента с неглубоким заложением.

Вообще, ленточные фундаменты можно классифицировать по двум видам:

С мелким заглублением (его именуют незаглубленным) – подходит для строительства домов высотой не более двух этажей;
Заглубленный — массивный фундамент из бетона с заглублением до 1,4-1,6 м) – подходит для больших тяжеловесных зданий.

Как правило, ленточный фундамент устраивают на песчаных, супесчаных или глинистых грунтах, устройство мелкозаглубленного фундамента допустимо на водонасыщенных грунтах, правда, только лишь в том случае, когда возводятся легкие каркасные либо брусовые постройки.

Если дом строится на грунте, который подвергается сезонным деформациям, тогда незаглубленный ленточный фундамент должен представлять собой некое подобие рамы, способной самостоятельно перераспределять нагрузки в зависимости от степени деформации почвы.

Ленточный фундамент состоит из следующих конструкционных элементов:

Подготовленная и спланированная площадка;
Наружная стенка;
Цоколь;
Отмостка;
Гидроизоляционный слой;
Чистовой пол.

Технология устройства ленточного фундамента сводится к проведению комплекса работ – рытье траншеи и планировка дна, заливка бетоном, армирование. Ширина и глубина фундамента определяются типом почвы, глубиной промерзания грунта, а также массой возводимого здания.

Схема устройства мелкозаглубленного ленточного фундамента с отмосткой

Виды

Как правило, мелкозаглубленный ленточный фундамент применяется в каркасном и деревянном домостроении. Специалисты советуют использовать его про возведении домов, которые относятся ко ІІ и ІІІ категориям ответственности в соответствии с ГОСТ 27751-88. Популярность подобных фундаментов определяется не только их высокой несущей способностью, но и приемлемой стоимостью. Ниже будут рассмотрены различные типы мелкозаглубленных ленточных фундаментов.

Монолитный ростверк

Ленточный монолитный ростверк устраивается непосредственно на земле, что исключает воздействие касательных сил, появляющихся в случае сезонного пучения грунтов. Действие вертикально направленных сил, вызываемых сезонным пучением грунтов, нивелируется горизонтально армированным монолитным контуром, которых предотвращает появление деформаций.

До устройства такого фундамента готовят основание, состоящее из нескольких слоев уплотненного песка либо иного непучинного грунта, который не склонен к деформациям в результате оттаивания и промерзания. Использование песка средней и крупной зернистости для устройства основания фундамента предписывает ГОСТ 8736-93. При строительстве незаглубленного фундамента вместо песка может быть использована гравийно-песчаная или гравийно-галечная смесь, а также доменный шлак, толщина подушки должна быть не менее 0,2 м.

Монолитный ленточный ростверк прекрасно подходит для возведения небольших домов из деревянного бруса, в том числе и срубов, домов, возведенных по принципу каркасно-щитовго строительства. Монолитный ленточный ростверк также применяют при строительстве летних кухонь, беседок, террас, летних гаражей, бань, бытовок, хозблоков , капитальных навесов и т.д. Монолитный ростверк является довольно экономичным и практичным вариантом устройства фундамента.

В зависимости от типа постройки ростверк может иметь такие размеры:

200Х300 мм – применяется для легких построек;
300Х400 мм – применяется для легких строений из деревянных материалов, сечение которых не превышает 200 мм;
400Х500 мм – применяется для легких строений из деревянных материалов, сечение которых не превышает 300 мм.

Сборно-монолитная ленточная конструкция серии 20

Устройство любого монолитного ленточного фундамента из железобетона состоит из нескольких этапов. Глубина заложения сборно-монолитного фундамента составляет около 0,4 м. Его так же, как и монолитный ростверк, устраивают на песчаной подушке, глубина расположения которой составляет 0,2 м.

На подготовленное основание заливают армированную монолитную ленту таким образом, чтобы ее поверхность находилась на одном уровне с поверхностью земли. Такое устройство сводит к минимуму воздействие на конструкцию касательных сил, происходящих из-за сезонного пучения грунтов.

Цокольную часть фундамента, расположенную над землей, обычно, формируют из готовых бетонных блоков весом около 30-40 кг и размером 200Х200Х400 мм. Такая конструкция выгодна еще и тем, что дает возможность разделить устройство фундамента на два этапа (монолитную и блочную части), а значит и позволяет разнести во времени финансовые затраты.

Сборно-монолитный ленточный фундамент серии 20 отличается своей конструктивностью и экономичностью, как правило, он выполняется в таких размерах:

20Х60 см (с 20 см шириной и 40 см высотой цоколя) – применяется для легких сооружений каркасно-щитового типа – туалетов, бань, летних кухонь, террас, гаражей, теплиц и т.п. Фундамент такого размера часто применяется в виде основы для подпорных стен, ограждений, зонирования территории, устройства элементов ландшафтного дизайна (цветники, палисадники, клумбы, беседки)
20Х40 см и 30Х40 см – применяется для легких каркасно-щитовых домов, а также домов из бруса и бревна
40Х60 см – применяется для построек с мансардой и для бревенчатых срубов

Монолитная основа ленточного фундамента серии 20

Глубина заложения такого фундамента находится в пределах 0,4 м, укладывается он на аналогичную рассмотренную выше песчаную основу. При его устройстве выполняется монтаж каркаса из стальной арматуры, после чего на 0,2 м вглубь земли выполняется укладка монолитной фундаментной ленты. В итоге получается простая железобетонная конструкция, представляющая собой прочную и жесткую горизонтально ориентированную раму.

Незаглубленный фундамент подобного типа обеспечивает достаточное сопротивление деформациям грунтов, отмечаемым в холодное время года благодаря возможности равномерно передавать нагрузки, полученные от сооружения. Такой фундамент наиболее востребован в частном строительстве одноэтажных домов и домов с мансардой с использованием деревянных бревен и брусьев. При этом, расширяя саму ленту, можно возводить более тяжелые дома, оснащенные фронтонами.

Если одновременно увеличить ширину ленты и цоколя, то можно существенно уменьшить промерзание грунта в подвале. Монолитный ленточный фундамент серии 20 отличается универсальностью и относительной экономичностью.

Самыми распространенными считаются такие размеры:

20Х50 см – для легких хозяйственных построек;
30Х60 см – для легких домов;
40Х70 см – для сооружений из бревен и брусьев сечением до 300 мм;
50Х70 см – для домов из массивных бревен и брусьев.

Сборно-монолитный ленточный фундамент серии 60

Подобный вид сборно-монолитного фундамента выполняется в следующих размерах: 20Х100 см; 20Х40 см и 30Х60 см; 40Х100 см. Он отличается большей глубиной заложения — до 0,8 м. При этом толщина песчаной подушки не меняется – она составляет 0,2 м. Монолитно-армированная лента из бетона заливается в траншею с подготовленным основанием на глубину около 0,6 м. Оставшаяся надземная цокольная часть устраивается из готовых бетонных блоков размером 20Х20Х40 см.

Подземная часть такой конструкции обладает большей жесткостью, достигаемой за счет своей массивности. Для увеличения противодействия выталкивающим силам, которые проявляются при сезонном пучении, советуют прикрывать стенки траншеи гидроизолом. Подобные конструкционные особенности фундамента в сочетании с устройством системы водоотвода и утеплением самого фундамента позволяют не только снизить, но и вовсе предотвратить промерзание грунта под основанием.

Сборно-монолитный ленточный фундамент используют при возведении одноэтажных зданий, домов с мансардой из бревен или брусьев, каркасно-щитовых домов, размещенных на участках с уклоном больше 5 градусов. Конструкция, сходная с фундаментом серии 20, дает преимущества в плане распределения во времени финансовых вложений на бетонную и блочную части.

Монолитная основа серии 60

Данный вид незаглубленного ленточного фундамента, как и рассмотренный в предыдущем разделе, укладывается на глубину не менее 0,8 м на стандартную уплотненную песчаную подушку толщиной 0,2 м. На песке обустраивается каркас из арматуры, куда после будет залит бетон, образующий вместе с арматурой единую монолитно-армированную ленту, глубина расположения которой составляет около 0,6 м. Цокольная часть подобного фундамента составляет около 0,5 м. Для легких построек стандартным можно считать размер 20Х60 см.

Монолитная бетонная лента характеризуется надежностью, прочностью и стойкостью к сезонным изменениям грунта. При устройстве системы водоотвода и утеплении грунта и основы фундамента можно полностью исключить риск промерзания грунта в области фундаментной ленты.

Подобная конструкция применяется при возведении 1-2-этажных домов из деревянных брусьев и бревен, в том числе и оборудованных фронтонами. Возможность строительства более тяжелых двухэтажных домов достигается за счет расширения ленты. При этом степень промерзания фундаментной основы снижается с повышением толщины цоколя и проведением мероприятий по утеплению и водоотведению.

Монолитный усиленный незаглубленный фундамент

Такой вид монолитного ленточного фундамента характеризуется усиленной конструкцией, достигаемой благодаря повышению площади опоры подошвы. Очевидно, что с увеличением площади существенно повышается и несущая способность усиленного ленточного фундамента. Монтажные работы отличаются высокой трудоемкостью, что приводит к его удорожанию, в сравнении с устройством стандартного ленточного мелкозаглубленного фундамента.

Размеры усиленной монолитной основы могут быть следующими:

Цокольная часть 20Х30 см, нижняя часть 40Х20 см;
Цокольная часть 40Х30 см, нижняя часть 60Х20 см;
Цокольная часть 40Х50 см, нижняя часть 80Х20 см.

Армирование усиленного монолитного ленточного фундамента устраивается из 7-8 ниток, чем достигается достаточная жесткость конструкции. При заливке бетоном стальной армированный каркас превращается в прочную железобетонную раму, способную существенно снижать и даже полностью нейтрализовать воздействие касательных сил непосредственно на основу фундамента.

Работа подобного фундамента сравнима с характеристиками плавающей плиты, которая обеспечивает высокую степень устойчивости размещенным на ней сооружениям. В некоторых случаях может быть рекомендована заливка не просто усиленного монолитного ленточного фундамента, а целой плиты.

Усиленный тип незаглубленного ленточного фундамента применяют, как правило, при возведении домов на трудных водонасыщенных почвах в виде глины и суглинков. Усиленный монолитный ленточный фундамент применим и в случае строительства дома на косогоре.

Подобная конструкция существенно снижает давление на грунт, уменьшает разрушающее действие сил, образующихся при пучении грунта не только на основу, но и на все сооружение в целом. На усиленном монолитном фундаменте можно строить массивные одно- и двухэтажные дома из бревен и деревянных брусьев большого сечения, а при значительном расширении ленты можно даже возводить дома из кирпича и блоков, так как несущая способность фундамента значительно повышается с увеличением площади основы.

Достоинства и недостатки

Перед тем, как окончательно решиться на устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента и приступить к его возведению не лишним будет ознакомиться с достоинствами и недостатками такого основания. Недостатков не слишком много – их всего два, но являются они весьма значительными.

Прежде всего, незаглубленные ленточные фундаменты эффективны при возведении домов на участках со слабо вспучиваемыми грунтами с невысоким уровнем грунтовых вод. Если эти условия не выполняются, тогда следует отдать предпочтению фундаменту свайного типа.

Логично, что подобная конструкция даже при самой высокой степени армирования не сможет качественно противостоять неравномерно поднимающемуся грунту, что, в конце концов, неизбежно приведет к деформациями основы и самого сооружения.

Еще один недостаток состоит в том, что подобные фундаменты способны нести только легкие конструкции, а возможность возведения кирпичных и блочных домов достигается только при существенном усилении фундамента, да и то при отсутствии пучинистых грунтов.

Зато преимуществ мелкозаглубленный ленточный фундамент имеет куда больше:

Значительная финансовая экономичность в сравнении с аналогичными заглубленными фундаментами, стоимость которых в два раза выше;
Простая технология возведения конструкции, ее долговечность и возможность эксплуатации практически на любом виде грунта, в том числе водонасыщенных, сыпучих и пучинистых грунтах;
Для устройства мелкозаглубленного ленточного фундамента не требуется специального оборудования и техники;
Небольшие дома и постройки имеют большой запас несущей способности;
Существенное снижение фронта работ, в сравнении с фундаментами заглубленного типа, что достигается за счет снижения объема земляных работ и более простого монтажа опалубки;
Время устройства мелкогазуглубленного фундамента гораздо ниже, чем у заглубленного, что дает возможность сократить сроки строительства.

Подводя итог можно сказать, что при устройстве мелкозаглубленного ленточного фундамента можно практически полностью нейтрализовать негативное действие сезоннопучинистых грунтов, уменьшить сроки возведения объекта, снизить финансовые затраты, благодаря меньшей трудоемкости и расходу строительных материалов.

Минимальным бюджетом строительства обладает незаглубленный ленточный фундамент для кирпичных, срубовых и каркасных зданий. Требования СП 22.13330 для фундаментов сооружений и зданий допускают любой уровень заглубления при обеспечении мер нейтрализации сил морозного пучения.

Незаглубленный ленточный фундамент (НЗЛФ) бывает двух типов: монолитный пояс и классическая лента. Отличие заключается в сечении фундамента – в поясе ширина подошвы больше высоты, в ленте меньше.

Утверждение «специалистов» строительных компаний, что незаглубленные ленты НЗЛФ применимы исключительно для легких построек, не верно. В нормативах ТСН 50-303 (территориальные), ВСН 29-85 (ведомственные) приведены технологии расчета и последовательность строительства кирпичных, газо-, пенобетонных коробок на пучинистых грунтах на НЗЛФ. Что говорит о достаточной надежности, но важно правильно спроектировать такое основание. Без расчетов ленту на поверхности участка можно возвести на крупнообломочном либо скальном грунте.

Геология и расчет

Профессиональные изыскания заказываются индивидуальными застройщиками редко. Например, при решении построить на НЗЛФ своими руками каркасный дом, стоимость геологии участка (30 тысяч рублей) повысит бюджет нулевого цикла вдвое.

Поэтому чаще используется визуальная оценка состава грунтов. Статистика утверждает, что погонный метр малоэтажных застроек испытывает нагрузки 15 – 20 т (двухэтажные коттеджи), 4 – 12 т (одноэтажные, мансардные, соответственно). Поэтому при вспучивании эти нагрузки не могут уравновесить друг друга, возникают деформации.

Расчет деформаций от сил пучения используется исключительно в МЗЛФ, НЗЛФ. Неравномерный подъем ленты допускается, но он должен быть меньше предельных значений, зависящих от конструкции. Обычно это жесткость стен и фундамента, рассматриваемых в расчетах, как единая система. Несмотря на отсутствие заглубления, для НЗЛФ применяется стандартная технология расчета. Для него необходимо знать данные:

расчетное сопротивление грунта – берется из справочника В. С. Сажина либо СП 22.13330 по результатам визуального обследования своими силами;
сборная нагрузка – вес силовых конструкций, ветровая/снеговая нагрузка, мебель, жильцы;
уровень УГВ – влияет на обводненность грунтов в пятне застройки;
отметка промерзания – берется из таблиц для конкретного региона.

Для определения состава почвы обычно скатывают шнур или шарики. Глину можно скатать до минимального диаметра, с супесью такое проделать очень сложно. Суглинок периодически переламывается, раскрашивается, растрескивается в руках.

Для вычисления ширины фундамента необходимо привести единицы измерения всех интересующих характеристик в единый вид (кг, см). Затем разделить сборную нагрузку на расчетное сопротивление почвы, длину периметра НЗЛФ.

осушение грунтов под подошвой здания – в отсутствие влаги не может вспучиться даже чистая глина;
сохранение геотермального тепла – земля под подошвой (за исключением висячего ростверка) не промерзнет, если утеплить отмостку на ширину 60 см, холод не сможет проникнуть под здание с боков;
замена грунта – инертные карьерные материалы не имеют примесей глины, поэтому при замене пахотного слоя (40 – 60 см) ПГС, щебнем, песком пучение снижается.

Дренаж для незаглубленного ленточного фундамента применяется редко (при высоком УГВ), ливневка встраивается в периметр отмостки.

Разметка и земляные работы

В своде правил для строительства СП 126.13330 (геодезия) указаны значения погрешностей (1 см) при вынесении натурных осей. На этапе разметки важно интегрировать здание в участок для максимально комфортной эксплуатации. Например, у забора проезжей части обычно сосредоточены инженерные системы:

колодцы для подключения в централизованные поселковые коммуникации;
септики автономных систем водоотведения, которым нужна периодическая откачка;
столбы ЛЭП для ввода электричества по воздуху.

Траншеи роются под всеми несущими стенами здания, глубина 40 см или более, плодородный слой почвы должен быть удалён полностью.

Эти объекты нельзя располагать ближе 3 – 4 м от фундамента. От границ участка, проездов, дорог лента должна отстоять на 3 – 5 м, соответственно. Разметка производится поэтапно:

уличная стена – обычно главный фасад, параллельный проезжей части;
боковые стены – перпендикулярно предыдущей оси, угол выстраивается методом прямоугольного треугольника с катетами 4 м, 3 м, гипотенузой 5 м;
сверка диагоналей – отрезки должны совпадать до 1 см.

Углы задней стены получаются автоматически, для каждой стороны фундамента протягивается три струны/шнура. Ось необходима для контроля геометрии коттеджа, боковые шнуры позволяют выставить опалубку.

В зависимости от проекта, технологии пола нижнего этажа плодородный слой снимается со всего периметра дома либо только из траншей. Например, для полов по грунту внутри решетки ленточного фундамента придется изготавливать отсыпку нерудным материалом. Делать это поверх пахотного слоя, богатого органикой, запрещено категорически. Уже через 4 – 6 лет органика перегниет, пол просядет.

При выборе плитного перекрытия или конструкции по балкам достаточно заменить плодородный слой инертным материалом в траншеях под подошвой фундамента.

Песчаная, гравийная подложка

Профессиональные проектировщики применяют в качестве фундаментной подушки любые инертные материалы. У индивидуальных застройщиков популярен метод 20 см песка + 20 см щебня, хотя ни в какой литературе выбор нерудного материала не нормируется. Специалисты рекомендуют при изготовлении подстилающего слоя своими руками учесть факторы:

песок при намокании становится бесформенной массой, резко теряет расчетное сопротивление нагрузкам;
щебень сохраняет форму, прочность при полном погружении в воду, обладает дренирующими свойствами;
на песчаной подложке легко состыковать рулонную гидроизоляцию, целостность которой гарантированно будет сохраняться весь эксплуатационный период;
чтобы рулонная гидроизоляция не порвалась острыми камнями, по щебню придется залить подбетонку 3 – 5 см;

В траншеи укладывается песчаная подушка, послойное виброуплотнение обязательно. Траншея наполняется до краев. Возможна комбинированная подушка — 20 см песка + 20 см щебня.

Геотекстильная подкладка предупреждает перемешивание инертного материала с почвой, заиливание от грунтовых вод.

Опалубка

Для незаглубленных ленточных фундаментов опалубка предельно проста в изготовлении. Существует несколько популярных вариантов:

полистирольные L-образные модули – утепление боковых граней по аналогии с плитой УШМ;
обрезная доска – для щитов нужно выбирать минимум 3 см пиломатериал;
фанера – 10 – 12 слойная, позже из нее можно сделать сплошную обрешетку кровли;
ориентировано-стружечная плита – повторно применяется после распалубки в перегородках, кровле.

Опалубка обязательно укрепляется укосами, после укладки армокаркаса дополнительно закрепляется по верху досками. Можно дополнительно стянуть щиты проволокой, просверлив отверстия в щитах и пропустив через них проволоку.

Особых отличий для лент на пучинистых грунтах в опалубке не существует. Специалисты не рекомендуют оставлять в лентах НЗЛФ отверстия, ослабляющие конструкцию. Однако при выборе полов нижнего этажа по лагам, плите в нижней части остается небольшое подполье. Если не создать в нем вентиляцию, испарения влаги из почвы через три года приведут в негодность даже обработанную древесину. Поэтому в ленте потребуются отверстия, площадь которых равна 1/400 от размера поверхности цокольной части.

Армирование и заливка

На незаглубленные ленточные фундаменты действуют те же нормативы СП 63.13330 для бетонных сооружений и конструкций. Ввиду небольших нагрузок даже от кирпичных малоэтажных коттеджей обычно используется два армопояса из 8 – 14 мм продольных стержней периодического сечения.

Обратите внимание на то, как армирован угол.

Для придания им пространственной формы применяются хомуты из круглой 6 – 8 мм арматуры прямоугольной формы. Защитный слой в нижней части обеспечивается бетонными, полимерными прокладками, на которые укладывается первый слой. Основными требованиями являются:

отсутствие стыков в сопряжениях и углах – прутки загибаются, заходят на соседнюю сторону, стыкуются на ней;
нахлест длиной 40 диаметров – с разбежкой в соседних рядах 60 диаметров.

Сопряжения, так же как и углы, армируются не абы как, а с анкеровкой.

Для сварных сеток необходимо приобретать соответствующую арматуру с буквой С в маркировке (например, А400С).

Арматуру можно связать снаружи фундамента, а затем опустить в опалубку, это облегчит работу.

Ввиду небольших объемов работ бетонирование гарантированно производится за один прием. Опалубка заполняется полностью, смесь укладывается в одном направлении по кольцу. После чего, остается уплотнить ее глубинным вибратором в течение нескольких секунд. О качестве уплотнения свидетельствует быстрое смыкание зеркала бетона при извлечении инструмента, цементное молочко и отсутствие пузырьков на поверхности.

Во время заливки необходимо проводить уплотнение вибратором или штыкованием. После заливки, бетон требуется поливать водой несколько раз в сутки в течение недели, при этом накрывая его пленкой, мешковиной или опилками.

Незаглубленный фундамент в большинстве случаев представляет собой решетчатую конструкцию с сечением балок в пределах 60 х 60 см. Это существенно облегчает мероприятия по защите бетонных конструкций, контактирующих с землей, от влаги. Применяются традиционные технологии:

объемная гидроизоляция – составы с пенетрирующими свойствами для изменения молекулярной структуры бетона (водоотталкивающие свойства по всей глубине);
оклеечная гидроизоляция – рулонный материал (Бикрост, Технониколь) на полимерной или стеклотканевой основе с битумным слоем;
обмазочная гидроизоляция – производится битумными, эпоксидными мастиками.

Гидроизоляция наносится в два-три слоя (битумная мастика), так же не забудьте уложить поверх фундамента горизонтальную гидроизоляцию, прежде чем начнете строительство стен.

При использовании Пенетрона владелец получает вечную гидроизоляцию, срок действия которой сохраняется до полного разрушения бетона. Оклеивание наиболее эффективно после грунтовки праймерами, обмазывания поверхностей ленты.

Особенности на пучинистых грунтах

В ведомственных нормах строительства для малоэтажной застройки ВСН 29-85 приведены рекомендации для жилищ на пучинистых грунтах. Основными требованиями являются:

при интенсивности вспучивания больше 0,05 единиц необходим монолитный фундамент или сборная лента с жестким защемлением балок внутри конструкции
в расчетах учитывают жесткость стен здания, за счет которой снижаются деформации ленты
подушка создается из щебня, крупного песка либо ПГС с содержанием щебня 60%
при строительстве сборной ленты на средне пучинистых грунтах блоки укладываются на 10 – 20 см армированную подбетонку, фиксируются сверху стандартным армопоясом 20 – 40 см высоты

В ВСН 29-85 имеются указания по конструкции незаглубленных фундаментов в зависимости от стенового материала, технологии строительства коробки жилища. Например, сруб, СИП-панели, щитовой, фахверковый, каркасный дом можно опереть на чрезмерно пучинистых грунтах на:

монолит;
жесткое соединение армированных блоков.

Если почвы средне пучинистые, допускается двухрядная кладка блоков длиной в пределах 2 м сечением 25 х 20 см с арматурой внутри. Для пенно-, газобетонных блоков, кирпичной кладки требования строже:

сильнопучинистый грунт – армопояса на уровне мауэрлата, межэтажных перекрытий, над дверными, оконными проемами + монолитная лента;
средне пучинистая почва – блоки укладываются между армопоясом, подбетонкой для жесткой фиксации.

Технология строительства незаглубленной ленты на пучинистых грунтах имеет вид:

траншеи на глубину 40 – 60 см;
засыпка послойно 20 см щебня, ПГС, песка на геотекстиль, уложенный на дно траншеи с запущенными на стены краями, уплотняется площадочным вибратором;
монтаж опалубки, размещение арматурного каркаса;
бетонирование, увлажнение набирающего прочность материала в первые три дня.

Распалубка для гидроизоляции возможна при 50% прочности ленты, что в жаркую погоду обычно равно двум суткам. Максимальный срок распалубки 27 суток будет при температуре + 5 градусов.

Таким образом, незаглубленный фундамент пригоден практически для любых грунтов, стеновых материалов. Он позволяет снизить трудозатраты на 40%, бюджет строительства на 60% в сравнении с заглубленной лентой. Подземный этаж застройщик получить не сможет, погреб под комнатой может присутствовать в проекте при низком УГВ.

Совет! Если вам нужны подрядчики, есть очень удобный сервис по их подбору. Просто отправьте в форме ниже подробное описание работ которые нужно выполнить и к вам на почту придут предложения с ценами от строительных бригад и фирм. Вы сможете посмотреть отзывы о каждой из них и фотографии с примерами работ. Это БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает.

Распространенное решение проблемы пучинистости грунта - возведение фундамента ниже ГПГ или на этом уровне. Для нетяжелых зданий (загородные и дачные дома именно такие и есть) такой метод не является приемлемым из-за существенного прироста касательных сил вследствие развитой боковой поверхности заглубленных оснований. Поэтому даже такой дорогостоящий вариант, как заглубленный фундамент, не может обеспечивать 100% гарантии.

Параметры мелкозаглубленного фундамента.

Поэтому все чаще прибегают к строительству мелкозаглубленных фундаментов, одной из разновидностей которого является столбчатый фундамент.

На нем и остановимся подробнее в этой статье.

Фундамент мелкого заложения

Выбирая фундаменты мелко заложенные, важно понимать, что их применение подразумевает объединение всех компонентов основания в 1 жесткую конструкцию, которая реагирует на точечные деформации грунта и выполняет функцию перераспределения нагрузок по всей площади фундамента. При возведении ленточного основания, такой конструкцией будет являться цельная железобетонная рама; в случае со столбчатым малозаглубленным основанием опоры обвязывают монолитным ростверком из ж/б (бурозабивной фундамент мелкого заложения) или стальными балками.

Фундамент мелкого заложения допускает небольшой подъем основания (иногда неравномерный), при этом отклонение в высоте не должно быть больше предельных расчетных показателей, примененных при его строительстве и зависящих от конструкции постройки. В целом расчет оснований для неглубокого заложения производится так же, как и расчет других видов фундаментов, и основывается на нагрузке и характеристике грунта. При этом высчитываются оптимальные параметры площади подошвы. Во внимание принимаются жесткие наземные конструкции дома, которые характеризуются прочностью на изгиб.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент.

При таком подходе формируется единая плавающая система, которая при точечном влиянии со стороны промерзающего грунта не подвергается значительной деформации.

В зависимости от применяемых задач выбирают такие виды фундамента неглубокого заложения, как:

ленточные - возводятся в вырытых траншеях на песчаной подушке (железобетонный монолит или бутовый фундамент);
столбчатые - на забивных или буронабивных сваях.

Основные преимущества при использовании мелкозаглубленного фундамента

Фундаменты мелкого заложения позволяют:

сокращать стоимость строительства;
ускорять процесс возведения дома;
уменьшать трудозатраты.

Особенности обустройства мелкозаглубленного основания:

Не допускается оставлять не загруженным мелкозаглубленный фундамент в зимнее время года. Если не удается избежать этого, вокруг основания должна быть оборудована теплоизоляция с применением шлаковаты, керамзита, опилок и т.д.
Нельзя производить закладку фундамента мелкозаглубленного на промерзшем грунте.
Гидроизоляция боковых граней основания мелкого заложения должна выполняться в 2 слоя по всей площади.
Подвалы, устраиваемые в домах с незаглубленным фундаментом, должны иметь небольшие размеры.

Основания мелкого заложения обустраиваются на непучинистой подсыпке, представляющую собой слой щебня и песка.

Фундамент мелкозаглубленный столбчатый

Схема мелкозаглубленного монолитного фундамента.

Тем сложнее сделать своими силами мелкозаглубленный фундамент на столбах, чем сложнее грунт на участке. Сильно пучинистый грунт является своеобразным свидетельством того, что необходимо жестко соединять опоры в общую конфигурацию. Это возможно при строительстве монолитного ростверка либо при помощи стальных балок.

Качество грунта легко определяется на глаз. Для этого бурение скважины на 2 м будет достаточным условием. Нужно оценить состав почв (шаг 0,5 м). В случае того, если грунт оставляет желать намного лучшего, целесообразно заменить его более рассыпчатым материалом (песком). Хоть работы и прибавится в этом случае, зато вы сможете обеспечить своему дому защиту от сильной усадки и разрушения во время сильных морозов.

Столбчатый фундамент предполагает использование основания столбов - это те элементы, которым принадлежит роль связать дом и площадку. Между ними должен оставляться зазор не менее 200 мм, который создаст условия для нивелирования изменений, происходящих в промерзающем грунте.

Мелкозаглубленный фундамент столбчатый из блоков: технология строительства

Такой тип фундамента можно обоснованно назвать одним из самых простых и быстровозводимых, поскольку даже двое рабочих способны справиться с его возведением за 2 рабочих дня для постройки небольшого (или средних размеров) загородного дома или бани. Этот способ предусматривает использование стеновых изделий ЖБИ. Скоростной способ строительства полностью соответствует по технологии кирпичной кладке

Схема армирования мелкозаглубленного фундамента.

Для начала нужно определить количество столбов. Они должны устанавливаться под каждым из углов дома и в местах стенового пересечения. Далее подсчет производится с тем учетом, что шаг между столбами делается через каждые 2-3 м. Если их устанавливать реже, есть большая вероятность деформации. А если слишком редко, это приведет к увеличению затрат на материалы и труд.

После того как разметка основания выполнена и определен размер столбчатого фундамента, в земле копают углубления под опоры размером 150-300 мм (в зависимости от неровности участка). То есть они могут быть не равно глубокими, здесь ориентируются на то, чтобы верхний уровень установленных целых блоков совпадал между собой. На наклонном участке 1 опора может состоять из 1-2 блоков в высоту, а на противоположной стороне доме - из 5. На ровном участке в высоту обычно устанавливают около 2-3 блоков, а углубления под опору закладывают не более 200 мм.

В углублениях насыпают песчаные подушки высотой 10-15 см, поливают водой, утрамбовывают. Затем заливаются (или устанавливаются) опорные площадки для непосредственной постановки блоков. Площадки под опоры необходимы для увеличения опорной площади, что позволяет повысить несущую способность почвы, следовательно, возводить загородный дом большего веса.

Изготавливают опорные площадки по-разному. Грамотный подход в этом вопросе - заливка опорных площадок с армированием дорожной сеткой в 1 ряд, а еще лучше - арматурой (с d= 10-12 мм). Такие монолитные площадки делают с учетом размеров: 400 на 400, 600 на 600 мм и толщиной 50-70 мм. Это самый надежный вариант, хотя и немного более трудозатратный.

Некоторые строители избегают устройства опорной площадки, сразу устанавливая блоки на песчаную подушку. Такой подход не является правильным. Это связано с тем, что бетонные блоки столбчатого сборного фундамента, не имея под собой твердого основания, смогут начать «гулять», испытав на себе первую серьезную нагрузку. В этой ситуации нужно устанавливать блоки так, чтобы не менее чем из 2-х блоков состоял 1 ряд, последующий - тоже из 2-х, но уже уложенных с перехлестом. То есть в поперечном сечении столб данного типа фундамента должен быть не менее 400 на 400 мм. Таким способом экономится время на устройство опорной площади, но траты лишних средств для покупки дополнительных блоков не избежать.

Классификация столбчатых фундаментов.

После заливки нижней опоры возводятся бетонные блоки. Самый распространенный размер бетонных блоков 200 на 200 и на 400 мм. При этом блоки выбирают полнотелые, значительно реже используют блоки с небольшими пустотами изнутри.

Зачастую блоки устанавливают и закрепляют между собой с помощью кладочной смеси, что и правильно. Бывают случаи, когда строители не желают готовить кладочный раствор, и предполагают, что блоки и так отлично справятся с задачей выдержать массу дома. Такой подход, действительно, иногда используется, но только в том случае, когда планируется возведение совсем легких конструкций: щитового летнего дома, гаража, бани, бытовки. Цементный раствор должен быть достаточно жесткий, ни в коем случае нельзя разбавлять его во время работы водой. Каждое шовное соединение (8-12 мм) кладки нужно заделывать очень тщательно, затем поверхность столба рекомендуется оштукатурить.

Важно отметить, что сцепление блоков при помощи кладочной смеси является обязательным условием, когда планируется соорудить фундамент из блочных столбов с ростверком.

После того как выполнены все столбы основания, каждый столбик сверху накрывают гидроизолирующим материалом, на который уже можно укладывать брус (нижний венец) будущего здания. Затем переходят к строительству самого дома.

Глубина заложения для столбчатого основания неглубокого заложения из блоков принципиально не имеет определяющего значения, поскольку зимой он находится выше ГПГ и при наличии вспучивающихся грунтов опускается и поднимается совместно с домом равномерно, не перекашиваясь.

Изготовление мелкозаглубленного столбчатого фундамента с применением ростверка

Схема основных фундаментов мелкого заложения.

Для повышения устойчивости столбов, исключения их опрокидывания и смещения, а также для слаженной работы столбов фундамента, как единой конструкции, в столбчатом фундаменте сооружают ростверк.

Ростверком называется своеобразная подошва, которая передает большую часть нагрузки от наземной части постройки на грунт. Иными словами - это каркас (соединительные перемычки), способствующий равномерному распределению веса на столбы и совместной их защите от боковых нагрузок. Ростверк используют в основном в постройках из кирпича, так как при строительстве деревянных домов учитывается, что с этой задачей справится нижнее бревно. Ростверк находит свое применение и в монолитных и в сборных типах оснований.

Этот способ обязателен для глинистых, пучинистых почв на участке.

Ростверк бывает высокий и низкий. Низкий находится под землей, а высокий - значительно выше уровня (на 15-40 см) грунта. В обоих случаях заметно снижается нагрузка на столбчатое основание, что придает конструкции дополнительную надежность и прочность.

Для его создания используют следующие материалы:

монолитный или сборный железобетон;
бетон;
двутавровая стальная балка;
реже - древесина.

Схема гидроизоляции столбчатого фундамента.

Технология столбчатого фундамента с ростверком:

Монолитный железобетонный ростверк предусматривает создание весьма мощного арматурного каркаса в пространстве. Снизу и сверху арматурные пояса устанавливаются идентичными друг другу. Тогда различные деформации восприниматься будут одинаково и компенсироваться тоже равномерно: как от верхней части дома, так и от нижней. Ростверк представляет прямоугольник в сечении, арматура в нем размещена на некотором расстоянии от поверхности бетона.

На выровненные предварительно столбы укладывают перемычки из железобетона. Их прочно соединяют на столбиках (точка стыка - посередине столба), связав их петли проволокой между собой. Сверху устанавливают съемную опалубку. Выложив арматуру, приступают к заливке бетона в заготовку. Когда ростверк наберет достаточную прочность, его гидроизолируют.

Устройство мелкозаглубленного фундамента столбчатого на сваях (буронабивных или заливных)

Еще одним скоростным видом строительства основы легкого дома является возведение столбчатого фундамента на сваях. Здесь роль столбов выполняют заливные или готовые заводские сваи, которые при помощи специальной установки вбиваются (ввинчиваются) в грунт на нужную глубину. Малое количество времени, которое тратится на обустройство свай, компенсирует их высокую стоимость. Установка этого типа основания является не дешевой процедурой, что при самостоятельном строительстве сводит на «нет» основную идею экономии.

Технология заложения

Первый вариант

Схема приготовления бетонной смеси.

По периметру будущего дома роют неглубокую траншею. В ней бурят скважины и производят заливку свай. Верхнюю часть свай покрывают гидроизолирующим материалом. На дно траншеи между концами свай засыпают песок. Он должен размещаться на одном уровне с концами свай. Затем сверху на песок укладывается рубероид. Затем монтируется опалубка, которая изнутри обивается пергамином или толем. Это делается с той целью, чтобы к щитам опалубки не прилипал бетон. Снаружи делаются подпорки. Наружные стенки опалубки связываются поперечными брусками. Это вызвано той необходимостью, которая предусматривает сохранение целостности конструкции опалубки, когда будет заливаться бетонный раствор. Далее во внутреннее пространство опалубки устанавливают арматурный каркас. Его привязывают к выпускам арматуры из концов свай. Когда это сделано, заливают бетон. При его заливке нужно делать протыкивания стальным прутком для выхода воздуха из бетона и обеспечения его плотности и прочности. После высыхания бетона опалубку снимают, убирают песок. При этом между ростверком и грунтом остается зазор в 20 см. Ростверк готов.

Второй вариант

Схема стобчатого мелкозаглубленного фундамента из ж/б блоков.

На небольшом расстоянии от земли между концами свай устанавливается опалубка наподобие коробки с дном. Именно в нее монтируется каркас из арматуры, заливается бетон. Остальные работы производятся такие же, что и в первом варианте. Между грунтом и бетоном остается расстояние. Для того чтобы эту конструкцию утеплить, нужно изготовить забирку. Она будет служит для утепления подполья и будет препятствовать попаданию грязи и снега.

Следующий этап - гидроизоляция ростверка. При его возведении не следует забывать и про устройство вентиляционных отверстий - продухов. Их расположение, количество, размеры необходимо спланировать заранее, до заливки бетонной смесью.

Готовый ростверк, после того как дом полностью построен, имеет смысл отделать под камень, кирпич или другой материал в соответствии с общим стилевым оформлением фасада дома.

Устройство мелкозаглубленного столбчатого фундамента из труб

Схема причин разрушения фундамента.

При этом способе для формирования столбов изготавливают несъемную опалубку - стальная или асбестовая труба необходимого диаметра (20, 40 см и т. д.). Если грунт имеет стандартную несущую способность (4 кг на 1 см²), то предполагается просто вырыть круглое углубление и вставить в него трубу соответствующего сечения. В подготовленное углубление заливают на треть высоты бетонную смесь. При этом труба будет медленно приподниматься, а раствор вытекать на заранее уложенный внахлест гидроизолирующий слой. Таким способом создается уширенное основание - гидравлическая подушка. После того, как бетон затвердеет, работы продолжают. В трубу до расстояния в 15 см до уровня нулевой границы постепенно заливают раствор (по 20 см и вибропрессуют). С внешней стороны «форму» фиксируют уплотненным грунтом в целях исключения ее перекоса. Последующие этапы работ по созданию столбчатого фундамента из труб выполняют по аналогии с предыдущими способами.

Постараемся подробно расписать как происходит расчет опор для столбчатого фундамента

Вы сможете без труда самостоятельно учесть все нюансы и сделать для себя оптимальный выбор столбчатого основания, воспользовавшись ниже представленной информацией.

Оценка нагрузки от дома

Скорее всего, вы уже определились для себя из какого материала будете строить дом. Из этого следует, что уже на данном этапе вы сможете быстро оценить вес наземной части строения, сложив нагрузки от всех частей здания и прибавив к ним сезонные нагрузки, а также нагрузки от оборудования, которое планируется разместить внутри постройки.

Учитывая полученные данные, можно оценить размеры ж/б обвязки - ростверка, который будет служить рамой, распределяющей равномерно нагрузки на все столбы. В случае необходимости он будет передавать деформационную нагрузку от фундамента. Объем и масса обвязки рассчитывается исходя из того, что средний объемный вес ж/ б равен 2400 кг/м³.

Производим расчет нагрузки на фундамент, суммируя все выше указанные нагрузки F.

Нужно еще определиться со свойствами грунта и общим количеством опор.

Оцениваем состав грунта

Для этого оценим его на глаз. Для этого на месте будущей постройки откапываем шурф, глубина которого будет на 30 см ниже ГПГ. Например, ГПГ для вашей местности составит 1,5 м. Шурф копаем в глубину на 1,8 м. Делаем отбор проб грунта и пробуем скатать их в шарик. Состав грунта оценивается таким образом:

Схема устройства столбчатого фундамента.

шарик скатать не получается, визуально видно песчаное дно шурфа, то, опираясь на крупность песка, расчетное сопротивление грунта, R примет значение: от 2 (для мелкого) до 4 (для крупного);
шарик при надавливании рассыпается: скорее всего земля - супесь (R 3);
шарик не рассыпается при надавливании, края лепешки не трескают: перед вами - глина (R 3-6);
шарик не рассыпается, но края при надавливании образуют трещины, значит, грунт - суглинок (R 2-4).

Ориентировочные показатели расчетного сопротивления грунта приведены в таблице ниже.

Для расчета мелкозаглубленного фундамента показатель сопротивления грунта нужно рассчитать по формуле: R=0,005R0(100+h/3), где R0-величина из таблицы, h - планируемая глубина заложения (см).

Расчет количества столбов

Количество столбов зависит от площади основания каждого. Например, вы планируете установить буронабивные сваи d - 300 мм. С уширенной нижней частью в 500 мм. Площадь подошвы каждого столба расчитывается так: S=pi×D2/4=3,14×50×50/4=1960 см².

Возьмем для примера нагрузку равную 100000 киллограммов, R = 4.

Схема монтажа столбчатого фундамента.

Тогда, решив уравнение с 1-ой неизвестной, которое имеет вид R=F/(Sхn), где n - количество столбов, получим n=13 штук.

Так как сами столбы тоже будут оказывать влияние на грунт, их тоже следует включить в нагрузку. Делаем поправочные вычисления.

Диаметр оставляем такой же 0,3 м, длина столба - 2 м.

Объем 1-го столба будет равен:

Средний вес ж/б (кг/м³) - 2400. Масса 1-ой опоры будет: 2400х0,14=336 кг = 340 кг. Следовательно, масса 13-ти опор составит 4500 кг. Умножаем этот показатель на коэффициент 1,3 по надежности, складываем c F и подставляем в формулу: 4=105850/(1960n). Получается, что n=14 - число опор, которые нужно установить.

Расчет густоты арматуры

Для расчета густоты арматуры для одного столба исходят из того, что:

для обвязки столбов допустимо применять арматуру от 10 мм;
на 1 столб круглого сечения нужно 3 прута, для столба квадратного сечения - 4 прута;
прутья устанавливают вертикально во всю длину столба, плюс делают выпуски по 35 см;
горизонтальная обвязка столбов выполняется с шагом не более 50 см.

В качестве примера для расчетов будем использовать основание из буронабивных свай в количестве 14 штук (d=200 мм, h=2000 мм), растояние между каждой сваей - 2000 мм, будем использовать ж/б обвязку высотой 400 мм.

Для каждой сваи возьмем 4 прутка с длиной 2350 мм: 2000 мм - на сваю и 350 мм - на запуск. На одну буронабивную сваю нужно взять: 4х2350мм=9400 мм или 9,4 м профиля периодического. На 14 свай потребуется 131,6 м. Для каркаса сваи возьмем гладкую арматуру, при помощи которой скрепим 4 прутка в 3-х местах. Длина одного прутка составит 628 мм =(3,14х200 мм). Длина 3-х прутков - 1884 мм или 1,9 м. Общее количество гладкой арматуры: 1,9х14=26,6 м.

Мелкозаглубленный столбчатый фундамент: технология строительства

Мелкозаглубленный столбчатый фундамент тем сложнее сделать, чем сложнее грунт на участке. Пучинистый грунт является свидетельством, что необходимо жестко соединять опоры в целостную конфигурацию.