Из каких конструкций состоит дом?

Какой делать фундамент для индивидуального жилого дома?

Фундамент — наиболее ответственная часть здания, от нее зависит устойчивость и надежность всего сооружения, поэтому к фундаментным работам нужно относится максимально серьезно. Грамотный подход на этапе проектирования позволит выбрать наиболее надежное и экономичное решение по фундаменту. Ошибки при строительстве фундаментов обходятся очень дорого — выполнять реконструкцию фундамента под существующим домом мероприятие либо неосуществимое, либо запредельно дорогое.
Фундамент — конструктивный элемент дома, основной функцией которого является восприятие нагрузки от надземной части дома и передача её на грунт.

Выделяют четыре типа фундаментов — плитный, столбчатый, ленточный и свайный. Выбор вида фундамента зависит от ряда факторов: глубины промерзания грунта в регионе, типов грунтов, расположенных под домом, уровня грунтовых вод, этажности дома, материала стен и перекрытий дома.

В данной статье мы рассмотрим плитный и ленточный фундаменты.

В зависимости от глубины заложения (ниже или выше глубины промерзания грунта) фундамент подразделяют на мелкозаглубленный и глубокого заложения.

Морозное пучение грунтов

Пучение — свойство грунта при его замерзании увеличиваться в объеме из-за наличия в грунте воды, которая превращается в лед. Чем выше влажность грунта, тем больше пучения грозит грунту при морозе. Есть грунты, которые менее подверженные пучинистости (крупные и средние пески, гравелистые грунты), есть грунты, которые по своим изначальным свойствам более подвержены пучинистости. Для последних грунтов больше вероятности быть подвергнутым пучению после затяжных осенних дождей, когда грунт весь пропитывается водой перед морозами.

В непучинистых грунтах (крупных и средних песках, гравелистых грунтах) закладка фундамента не зависит от глубины промерзания. В супесях и мелких, пылеватых песках, фундамент может быть заложен выше глубины промерзания, если от глубины промерзания грунта до уровня грунтовых вод не менее двух метров.

Действие сил морозного пучения

Если фундамент на пучинистом грунте залегает в пределах глубины промерзания грунта, то при пучении грунт будет расширяться, и фундамент будет подниматься вверх. Если фундамент залегает ниже глубины промерзания грунта, то он также может быть подвержен пучению, но уже по касательной. В данном случае фундамент также может подняться ввиду сильного давления грунта на стенки фундамента по бокам и большой площади соединения с грунтом. Этот вариант развития событий возможен для нетяжелых деревянных и каркасных домов. Нагрузка на фундамент по горизонтали в таких домах небольшая и не может компенсировать боковые силы пучения.

Основная проблема пучения проявляется при оттаивании воды в грунте. В результате грунт опускается, и фундамент проседает. Ситуация усугубляется тем, что изменение грунта обычно происходит неравномерно, что приводит к перекосам конструкций дома, и со временем к разрушению фундамента.

Как бороться с пучением грунта?

Для минимизации воздействия сил морозного пучения на фундамент предпринимают следующее:

  1. Заменяют грунт под фундаментом на непучинистый. Для этого под фундаментом делают песчано-гравийную насыпь. Для обратной отсыпки также применяют непучинистый грунт, если стоит задача уменьшения боковых сил пучения.
  2. Закладывают фундамент с гладкой поверхностью стен. Сдерживает последствия пучения наличие гидроизоляции на боковых стенках фундамента, что сокращает сцепление грунта с фундаментом.
  3. В значительной мере препятствует касательному пучению фундамент с монолитной расширенной нижней частью.
  4. Прокладывают горизонтальное утепление грунта по периметру здания. Для того, чтобы этот метод работал в доме должно быть предусмотрено отопление, а также утепленный снаружи цоколь. Под отапливаемым домом, с проложенным утеплителем промерзание грунта под фундаментом, а, следовательно, и нагрузка на фундамент уменьшается.

Влияние грунтовых вод на пучинистость грунта

Чем ближе грунтовые воды к поверхности земли, тем больше пучение грунта (за исключением непучинистых грунтов). Если в грунте проходит большое количество грунтовых вод, то это может вызвать размывание грунта. Бывают случаи, когда грунтовые воды несут в себе примеси, губительно воздействующие на арматуру или бетон. Чтобы на фундаменте не сказывалось влияние примесей грунтовых вод, нужно проложить слой гидроизоляции.

Уровень грунтовых вод – фактор сезонный, изменяющийся. В разных типах грунтов грунтовые воды могут подниматься на различную высоту. Для понижения высокого уровня грунтовых вод, снижения влажности грунта и уменьшения пучинистости используют дренаж.

Ленточный фундамент для индивидуального дома

Ленточный фундамент проходит не под всем домом, а только под несущими наружными и внутренними стенами дома. Такой фундамент представляет собой как бы продолжение стен дома, уходящих под землю.

Материалом для конструкции ленточного фундамента служит железобетон и иногда кирпич в цокольной части. Проектирование ленточного фундамента применяется для возведения домов из тяжелых материалов: кирпича, бетонных блоков, лёгких стен с обкладкой кирпичом.

Выделяют два вида конструкций ленточных фундаментов: монолитные и сборные.
Конструкция монолитного ленточного фундамента
Монолитный ленточный фундамент — единая железобетонная конструкция высокой прочности. При таком типе фундамента значительно уменьшается вероятность перекосов конструкций дома при движении грунта.

Под монолитный ленточный фундамент необходимо вырыть котлован или траншею. Котлован по площади равный размеру дома роется для фундамента глубокого заложения (как правило, в таком случае в доме проектируется подвал). Если предполагается мелкозаглубленный ленточный фундамент, то достаточно вырыть траншею в ширину фундаментной ленты.

Для возведения монолитного ленточного фундамента используют опалубку. На дне котлована или траншеи монтируется опалубка, закрепляется арматура и заливается бетон. После затвердевания бетона опалубка снимается, выполняется обратная засыпка котлована.
Конструкция сборного ленточного фундамента
Сборный ленточный фундамент в отличие от монолитного формируется из отдельных элементов — готовых железобетонных плит и блоков. В связи с этим его устройство не рекомендуется на пучинистых грунтах, таких как глины и суглинки, поскольку возможно движение грунта и смещение блоков. В этом основной недостаток сборного ленточного фундамента по сравнению с монолитным. Напротив, на плотных песчаных грунтах, такой фундамент будет прочен.

Возведение сборного ленточного фундамента проще, чем монолитного ввиду отсутствия работ по сооружению и разборке опалубки (необходима лишь заливка армированных поясов), но для его устройства требуется кран. Сборный фундамент обойдется примерно на 15-20 % дешевле монолитного фундамента.

Плиты, составляющие подушку фундамента (нижнюю расширенную часть), имеют трапециевидную форму. Такие плиты помещают на подготовленное основание из гравия или песка. По верхней плоскости подушки заливается слой бетона, проводится сетчатое армирование. Затем укладывают фундаментные блоки, при этом сдвигая шов каждого последующего ряда блоков.

Иногда для увеличения прочности конструкции на ряды блоков укладывается арматура. Между блоками оставляют зазор 20мм для заливки бетона.

В процессе укладки фундамента в его стенках необходимо предусмотреть отверстия для прокладки коммуникаций. По завершении укладки труб отверстия должны быть хорошо гидроизолированы.

Плитный фундамент

Плитный фундамент используется на обводнённых («плавающих») пучинистых, а также неоднородных грунтах. Глубина заложения плитного фундамента не зависит от глубины промерзания грунта.

В начале сооружения плитного фундамента роется котлован, выравнивается его основание. Затем отсыпается песчаная подушка, также выравнивается и утрамбовывается.

Фундаментная плита армируется, как правило, двумя арматурными сетками – верхней и нижней. Обязательным является соблюдение размера защитного слоя бетона, для этого нижнюю сетку укладывают на фиксаторы. Наиболее распространенными в данный момент являются пластиковые фиксаторы арматуры – «стульчики». Для соблюдения проектного расстояния между нижней и верхней сеткой армирования устанавливаются поддерживающие каркасы. Нижняя и верхняя сетки армирования также связываются между собой шпильками.