Фундамент своими руками: виды фундамента, назначение и пошаговая инструкция
Фундамент является практически главной частью любого строения, поскольку именно правильность выбора и закладки фундамента влияет на длительность срока эксплуатации здания. Нарушения при укладке фундамента провоцируют проблемы различного характера, от безобидных (неплотность прилегания створок окон и полотна дверей в проемах) до опасных (разрушение стен, трещины на потолке, обрушение постройки). Именно поэтому к выбору вида фундамента и дальнейшей его установке необходимо подойти с максимальной ответственностью, изучить дополнительную литературу и опыт предшественников, чтобы не совершать ошибок и выполнить работу качественно с первого раза. Это важно еще и для того, чтобы сэкономить финансы: монтаж фундамента является дорогостоящим этапом строительства дома.
Назначение фундамента
Использование фундамента предполагается в большинстве построек на дачном участке. Только совсем легкие сооружения, основная задача которых недлительная, разрешено устанавливать непосредственно на грунте. Но даже в этом случае необходимо быть готовым к быстрому разрушению стен здания, выходу из строя дверей и прочим неприятностям. Задача фундамента – не только основополагающая, и уж тем более установку фундамента планируют не из-за декоративных качеств финального здания. Назначение фундамента куда шире, предлагаю разобраться в основном его функционале.
- Сооружение, даже выполненное из древесины, имеет большой вес. Чтобы вес здания распределялся при нагрузке на грунт равномерно, используется фундамент. Он предотвращает провал одной или нескольких стен, более нагруженных или имеющих дополнительные надстройки.
- Благодаря фундаменту достигается абсолютно ровная поверхность, на которой легко соблюдать горизонталь и вертикаль здания, стабилизировать угловые смещения.
- Фундамент защищает материалы сооружения от негативного влияния почвы: влажность с последующим гниением бетонной конструкции не страшны.
- Если в доме запланирован технический этаж, благодаря правильно уложенному фундаменту он останется сухим, припасы из подвала не будут съедены грызунами.
- Фундамент дома помогает создать комфортный микроклимат внутри помещения, поскольку тепло уходит и через пол в том числе, а при наличии фундамента – появляется возможность контролировать теплоотдачу.
- В регионах с нестабильной сейсмической активностью фундамент помогает гасить микротолчки, сохраняя дом в целости.
Выбор фундамента
Классификация фундамента проводится по нескольким показателям. Влияет и глубина закладки, и материалы использования, и форма конструкции. Среди огромного разнообразия видов фундамента выбрать подходящий не так уж и просто. Помимо финансирования и материала постройки основного здания важно ориентироваться на почву, делая выбор фундамента.
- Геологический состав почвы – один из решающих критериев выбора фундамента. Основание дома отличается при установке его на песчаных или глиняных почвах, на тяжелых или легких, требующих дополнительной сильной фиксации. Проще всего иметь дело с прочным грунтом, на его основании разрешен любой известный строительству тип фундамента.
- Глубина промерзания почвы- показатель, который влияет на глубину закладки фундамента. Чтобы после завершения строительства не случились неприятности, фундамент кладут ниже отметки промерзания.
- Уровень грунтовых вод, а также наличие паводка весной в регионе, влияет на выбираемый вид конструкции. В частности, тщательно продумывается система дренажа.
- В регионе с сейсмической нестабильностью выбор фундамента ограничен необходимостью создать крепкое и надежное основание, способное удержать здание при движениях почвы. Для этого используются современные технологии.
- Пучинистые почвы тоже накладывают отпечаток на выбор конструкции.
Виды фундамента
Несмотря на огромное разнообразие подвидов, различают всего четыре основных вида фундаментов.
Столбчатый фундамент
Наиболее простой, быстрый и финансово недорогой вид фундамента – столбчатый фундамент. Он представляет собой опоры-столбы, установленные в грунт по определенной схеме: столбы находятся в углах здания, в местах пересечения стен, по линии ведения стены столбы устанавливаются с шагом не более 3 м. Сами столбы традиционно выполняют из бетона, однако, нередки случаи кирпичной кладки, и даже деревянных бревен. Установленные столбы необходимо скрепить между собой балками, образующими единый цельный каркас, представленный в виде периметра дома, включающего внутренние стены. Каркас этот имеет название ростверк. Столбчатый фундамент подойдет для легких и небольших построек, а также для каркасных и каркасно-щитовых домов. Единственный недостаток столбчатого фундамента – невозможность обустройства подвала дома.
Ленточный фундамент
Если вес строения превышает допустимый для столбчатого фундамента, опорные столбы получат нагрузку больше, чем смогут качественно удержать. В этом случае прибегают к закладке ленточного фундамента. Этот вид фундамента обладает большей площадью покрытия, конструкция представляет собой цельный каркас подошвы здания, выкладываемый лентами по грунту в месте прохождения стен и перегородок. Выполняется ленточный фундамента из бетона, кирпича или газоблоков. Преимущества ленточного фундамента:
- Способен удержать тяжелую конструкцию (дом из кирпича);
- Имеется возможность строительства подвала в доме.
Стоимость монтажа ленточного варианта выше столбчатого, но и преимуществ у него больше. Для большинства построек выбирают именно этот тип, как оптимальное соотношение цены и качества.
Плитный фундамент
Наиболее дорогой способ закладки основания дома, дороговизна связана с увеличением необходимого строительного материала в несколько раз в сравнении с ленточным фундаментом. Плитный фундамент представляет собой цельную залитую поверхность грунта по периметру будущего здания. Благодаря плитному фундаменту, строение вместе с основанием выполнено как единое целое. Такой фундамент качественно выдерживает нагрузки даже при крайне неблагоприятном грунте на участке. Кроме того, одно из главных преимуществ плитного фундамента заключается в исключении возможности неравномерной просадки грунта, что снижает риски трещин на стенах и потолке дома. Поскольку ценник на плитный фундамент весьма высок, используют этот вид строительства крайне редко и только при острой необходимости.
Свайный фундамент
Свайный фундамент немного похож на столбчатый вариант, только нагрузки способен выдерживать куда более сильные. Представляет собой установку свай в глубину грунта, с остающейся на поверхности головкой, на которую монтируются брусья, выполняющие каркас периметра. Применение свайного фундамента оправдано на тех участках, на которых внешняя слабая оболочка грунта скрывает под собой сильные породы почвы. При таком способе сваи удерживают здание, минуя легкий грунт. В остальном строительство дома на свайном фундаменте не отличается от строительства на столбчатом варианте.
Особенности закладки фундамента дома
Пошаговая инструкция по укладке фундамента в каждом из случаев будет своя, однако, существует несколько этапов строительства, которые необходимо соблюсти в каждом из вариантов.
- Подушка для фундамента. Обязательный элемент, выполняющий две основные функции: равномерное распределение нагрузки и поддержание сухости в области подошвы дома. Чаще всего, в качестве подушки выбирается песчано-щебневый состав.
- Армирование фундамента. Использование арматуры необходимо для компенсации усилия. Бетон успешно выдерживает сжатие материала в связи с температурными перепадами и другими нагрузками, а вот для того, чтобы избежать трещин в процессе растяжения – используйте армирующую сетку, устанавливая ее в 40-50 мм от края заливки бетона.
- Гидроизоляция фундамента. Поскольку фундамент располагается под землей, гидроизоляция строения обязательна вне зависимости от уровня грунтовых вод и количества осадков в конкретном месте строительства. Используйте рубероид, битумную мастику, акрил или полиуретан, не возбраняется применение сразу двух способов защиты от влажности.
- Утепление фундамента. Утепление проводите по наружной стене, помните, что утеплитель должен быть подобран с учетом зимнего испытания морозом.
- Вентиляция фундамента. Во всех случаях, кроме установки плиточного фундамента, требуется проведение вентиляции внутрь периметра дома. Для этого в процессе заливки бетона установите пластиковые трубы, которые в итоге станут вентиляционными отверстиями после застывания раствора.
Закладка фундамента своими руками – это сложная и ответственная работа. Но, выполняя ее самостоятельно, вы получите возможность сэкономить и приложить собственные усилия к строительству дома мечты.
Источник
Азы строительства фундамента
Наблюдательные люди не могли не заметить в наших селах и пригородах старые частные дома с просевшими или растрескавшимися стенами. Это связано с усадкой фундаментов, что, как правило, является следствием ошибок при их проектировании и устройстве, когда не принимаются во внимание в полной мере грунтовые условия участка застройки, а работы производятся без соблюдения технологии.
«МИССИЯ» ФУНДАМЕНТОВ
Фундаменты принимают на себя все нагрузки — как вертикальные (от собственного веса надземных конструкций здания, от снега, лежащего на крыше, и повседневных технологических нагрузок на перекрытиях), так и горизонтальные (возникающие от усилий, создаваемых ветром) — и передают их на грунты, расположенные под подошвой фундамента. Ширина подошвы зависит от несущей способности грунтов, находящихся непосредственно под ней, и определяется расчетами, выполняемыми проектировщиком-конструктором на стадии разработки проекта.
Фундаменты не видны снаружи, так как основной объем их конструкции спрятан под землей, и только верхняя, небольшая их часть может находиться над ее поверхностью. Эту видимую часть фундаментов называют цоколем.
Характеристики грунтов, горизонты их заложения и уровень грунтовых вод на участке определяются посредством инженерно-геологических изысканий. Именно геологическое строение участка диктует выбор конструкции фундаментов.
Чтобы получить надежное основание для надземной части здания, необходимо:
■ выполнить правильный расчет ширины подошвы фундаментов в зависимости от характеристик грунтов на участке;
■ запроектировать конструкцию фундаментов с учетом всех факторов, определяющих проектные решения;
■ качественно произвести все работы по устройству фундаментов.
ТИПЫ ФУНДАМЕНТОВ
Фундаменты зданий можно классифицировать по разным признакам.
Можно выделить типы фундаментов по материалам:
■ бетонные и железобетонные;
■ бутовые — из крупного бутового камня на цементном растворе;
■ кирпичные — из хорошо обожженного керамического кирпича на цементном или цементно-известковом растворе.
По технологии выполнения работ железобетонные фундаменты бывают двух типов:
■ монолитные;
■ сборные.
По конструктивному решению различают фундаменты:
■ ленточные;
■ столбчатые;
■ свайные;
■ плитные.
Ленточные фундаменты — это стены, заглубленные в грунт. В плане они представляют собой полосы (или ленты) и выполняются только под стены здания (как несущие, так и самонесущие). Их можно изготовлять из монолитного или сборного железобетона, из кирпича или бутового камня. Монолитные ленточные фундаменты выполняют из бетонной смеси (класса от £312,5 до В25 — в зависимости от нагрузки), замешиваемой на стройплощадке или приготовленной на бетонных заводах. Перед укладкой бетона необходимо устроить опалубку и уложить (если это необходимо по расчету) арматуру. Сборные фундаменты собирают из бетонных или железобетонных блоков заводского изготовления. Одни из них необходимо монтировать с помощью подъемного крана (это большие бетонные блоки), другие вполне доступны для ручной переноски и укладки на место. Мелкоразмерные бетонные блоки выпускают полнотелыми и пустотными. Существуют пустотные бетонные блоки, используемые в качестве несъемной опалубки для устройства бетонных стен подвалов и фундаментов.
Столбчатые фундаменты возводят под отдельно стоящие конструкции, например, стойки или колонны. Но и под стены можно выполнять столбчатые фундаменты, располагая их по линии стены и укладывая на верхние срезы столбов фундаментные балки (их именуют рандбалками, или ростверком). Столбчатые фундаменты также могут быть монолитными и сборными.
Свайные фундаменты обычно устраивают на участках, где верхние слои грунта имеют слабую несущую способность и не могут воспринять на себя вертикальную нагрузку.
Раньше свайные фундаменты выполняли из забивных свай, но в настоящее время их заменили на более прогрессивные буронабивные. Для устройства таких свай сначала бурят скважину в грунте, одновременно опуская в нее так называемую обсадную трубу (она служит для крепления стенок скважины). Затем вставляют в скважину арматурный каркас. По мере заполнения скважины бетоном обсадную трубу постепенно вынимают.
Фундаменты ТИСЭ (Экономная технология индивидуального строительства) — это ленточно-свайный фундамент, у которого ростверк, объединяющий верхушки свай, расположен над уровнем земли. Неглубокие скважины для буронабивных свай с расширенной полостью на дне выполняют специальным ручным буром. При этом отпадает необходимость копать котлован и траншеи, как в случае устройства ленточного фундамента, а кроме того, сокращается расход бетона.
В настоящее время на строительном рынке появились металлические винтовые сваи, которые очень удобны при возведении легких одноэтажных зданий. При их использовании не требуется выполнять большой объем земляных работ — сваи легко ввинчиваются в грунт.
Плитные фундаменты выполняют из монолитного железобетона. В плане такая плита повторяет горизонтальную проекцию здания. Плитный фундамент очень удобен на участках со сложным геологическим строением, с грунтами, имеющими небольшую несущую способность, а также в местах, где грунтовые воды постоянно находятся вблизи поверхности земли или их уровень сезонно повышается, оставаясь в таком состоянии продолжительное время. Плита хороша тем, что при ее устройстве объемы земляных работ незначительные (обычно удаляют только растительный слой), однако при этом увеличивается расход песка и щебня (для выполнения подготовки под плиту), а также бетона и арматуры на конструкцию самой плиты.
ВЫБОР КОНСТРУКТИВНОГО РЕШЕНИЯ
Существует несколько факторов, влияющих на выбор конструкции фундаментов и материала, из которых их удобнее всего возводить.
К этим факторам относятся:
✔ архитектурно-планировочное и конструктивное решение надземной части дома;
✔ гидрогеологические условия участка застройки;
✔ рельеф участка;
✔ размер участка застройки, определяющий возможность въезда на участок автотранспорта и использование при строительстве автомобильных подъемных кранов.
В большинстве случаев под стены частных домов закладывают фундаменты ленточного типа. Самые благоприятные условия для устройства традиционного простого ленточного фундамента — если на глубине промерзания грунтов (или немного ниже) расположены грунты, способные быть основанием фундаментов, а уровень грунтовых вод находится значительно ниже. При высокой несущей способности грунтов можно уменьшать ширину подошвы ленточных фундаментов до ширины фундаментной стены или даже применять столбчатые фундаменты с рандбалками. Столбчатые фундаменты с рандбалками по трудозатратам и расходу материалов более экономичны, чем сплошные ленточные фундаменты, но они не совместимы с подвалами.
Сложными геологическимиусловиями можно считать присутствие на глубине заложения подошвы фундаментов грунтов, не способных воспринимать нагрузки, передаваемые на них подошвой фундамента. Сюда относятся пески пылеватые влажные, глины, имеющие пластичность, которая достигает предела текучести, залегание прослойки торфа под пятном застройки. Неудобство для фундаментов создают также грунты, которые меняют свой объем при намокании, — просадочные и пучинистые. Все перечисленное вносит особые требования к проектированию и устройству фундаментов, что значительно повышает стоимость строительства.
К сложному геологическому строению площадки можно отнести и залегание грунтовых слоев наклонно (под большим углом к горизонту), а также выход на поверхность границы между наклонными слоями грунтов, имеющих различные характеристики. Последнее условие требует устройства в конструкциях фундамента и надземной части здания в этом месте деформационного осадочного шва.
От рельефа поверхности участка застройки зависит решение цокольной части здания. Поверхность участка, имеющая уклон 10° и больше, требует выполнения ступенчатых фундаментов или проектирования цокольного (полуподземного) этажа либо под всем зданием, либо только под его частью.
Размер участка или его форма в плане также могут повлиять на конструкцию и материал фундаментов. Если участок не позволяет обеспечить въезд на стройплощадку автотранспорта, доставляющего материалы, или исключена возможность использования автокрана для выполнения монтажа крупноразмерных фундаментных блоков, то фундаменты лучше всего выполнять из монолитного железобетона либо из мелкоразмерных бетонных блоков.
ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ ФУНДАМЕНТОВ
Фундаменты защищают от влаги с помощью горизонтальной и вертикальной гидроизоляции.
Горизонтальную гидроизоляцию укладывают на верхний срез фундамента, создавая надежный барьер на пути капиллярной влаги. Если уровень грунтовых вод выше подошвы фундаментов, то гидроизоляцию выполняют также между фундаментной подушкой и фундаментной стеной. Ее выполняют из рубероида или плоских полимерных мембран.
Вертикальной гидроизоляцией защищают от влаги и грунтовой воды боковую поверхность фундаментов по всему периметру. В водопроницаемых грунтах (их иногда называют фильтрующими), к которым относятся пески и супеси, при залегании грунтовых вод на значительной глубине от подошвы фундамента достаточно так называемой влагозащитной (противокапиллярной) гидроизоляции фундамента легкого типа. Ее можно выполнить с помощью обмазки наружной поверхности фундаментов битумными мастиками или специальными растворами на минеральной основе.
В плотных грунтах (суглинках и глинах), удерживающих в своей массе влагу атмосферных осадков длительное время, или если уровень грунтовых вод находится недалеко от подошвы фундамента, его защищают так называемой водозащитной гидроизоляцией среднего типа. Это может быть битумная или минеральная обмазочная гидроизоляция, наносимая в два слоя, или оклеечная гидроизоляция из рубероида либо другого подобного материала, а также из полимерных мембран.
Если уровень грунтовых вод очень высокий (значительно выше подошвы фундаментов), то на фундаменты действует гидростатическое давление. Таким фундаментам необходима противонапорная гидроизоляция тяжелого типа, которая должна иметь достаточно высокую механическую прочность, чтобы обеспечить необходимую герметичность и надежную защиту фундаментов от напора грунтовых вод. Выполняют ее из рубероида, наклеиваемого в два, а иногда даже и в три слоя, а также из полимерных мембран. Чтобы избежать повреждения этой гидроизоляции в период строительства или на протяжении эксплуатации дома, ее защищают от механических повреждений. Для этого используют разные материалы — полимерные мембраны (плоские и профилированные), плоские асбоцементные листы и даже кирпичную кладку.
Несмотря на многообразие технологий и материалов, выполнить с их помощью гидроизоляцию уже существующего и протекающего подвала очень сложно. Откопать стены снаружи часто невозможно, а если и возможно, то очень дорого. Принципиальным решением проблемы в таком случае может стать проникающая гидроизоляция. Это материалы, которые проникают внутрь бетона и кристаллизуются в порах и микротрещинах, тем самым предотвращая фильтрацию воды через бетон. Глубина проникновения таких материалов составляет 40—50 см, что позволяет, обрабатывая фундамент изнутри, гидроизолировать его на всю толщину.
Источник