Фундамент каркасно монолитного здания

Типы фундаментов для каркасных зданий

В современном строительстве используется более десяти видов фундамента, каждый из которых отличается технологией, конструкцией и сферой применения. Однако при строительстве быстровозводимых малоэтажных зданий чаще всего выбор фундамента ограничен всего несколькими вариантами – столбчатым, ленточным или свайным, поскольку именно они способны обеспечить устойчивость постройки при относительно небольших трудозатратах и финансовых расходах. В то же время эти типы фундамента не являются универсальными – они рассчитаны на использование в определённых условиях, и имеют как неоспоримые достоинства, так и ярко выраженные недостатки. Впрочем, малый вес быстровозводимых зданий из металлокаркаса позволяет использовать и другие виды фундаментных конструкций, основные из которых будут рассмотрены ниже.

Столбчатый фундамент

Этот фундамент относится к самым распространённым конструкциям, применяемым при постройке быстровозводимых зданий по каркасной технологии.

Самую высокую эффективность он показывает на устойчивых грунтах, не склонных к пучению, а также в условиях глубокого промерзания грунта. Суть этого способа состоит в следующем.

По углам будущей постройки, а также в других точках с повышенной нагрузкой возводятся столбы из бетона или кирпича, пространство между которыми заполняется песком или щебнем. Затем столбы соединяются железобетонными балками.

Очевидно, что такая конструкция не способна выдерживать большие нагрузки, поэтому столбчатый фундамент используется исключительно для лёгких строений – деревянных или каркасных.

Особенно для возведения небольших дачных домиков, сараев, бань, беседок, веранд и других хозяйственных построек, объёмный вес которых не превышает 1000 кг/м 2 .

В пользу такого решения можно найти немало аргументов – столбчатый фундамент экономичен, надёжен, не требует проведения работ по гидроизоляции, лёгок в исполнении и доступен по стоимости. Кроме того, он обладает и многими другими преимуществами:

• не требует работ по выравниванию участка;
• отличается надёжностью и долговечностью;
• выполняется в кратчайшие сроки, не превышающие 2-х недель;
• подходит для строительных работ на участках с большими перепадами по высоте;
• может быть построен без привлечения спецтехники.

Впрочем, он не лишён некоторых недостатков, например:

• неустойчив на слабых или подвижных грунтах;
• не подходит для построек с тяжёлыми стенами;
• исключает обустройство погребов и подвалов.

В качестве материалов для строительства столбчатых фундаментов используют:

• кирпич – для зданий из кирпичной кладки высотой не более 2-х этажей;
• дерево или асбестовые трубы – для небольших деревянных построек типа бани или сарая;
• камень или армированный бетон – для более тяжёлых зданий промышленного типа высотой более 2-х этажей.

Глубина залегания столбчатого фундамента зависит от нескольких факторов, например, от геологических параметров грунта и от параметров здания. Различают три типа фундамента:

• незаглублённый – располагается на поверхности грунта без выполнения каких-либо земляных работ;
• мелкозаглублённый – выполняется в углублении до 40–70 см от уровня грунта;
• заглублённый – устанавливается на глубине ниже точки промерзания грунта.

Для максимально точного расчёта фундамента понадобятся следующие данные:

• глубина заглубления фундамента;
• приблизительная масса постройки с учётом веса мебели и других элементов интерьера;
• вес самого фундамента;
• тип грунта и его особенности;
• климатические особенности местности (обильные снегопады, сильные ветра и пр.);
• уровень грунтовых вод и промерзания почвы.

На основании этих сведений специалист рассчитает количество и оптимальное сечение столбов, а также их несущую способность.

Ленточный фундамент

Для каркасных зданий из ЛСТК нередко применяют мелкозаглублённый ленточный фундамент.

Такой фундамент являет собой сборную или монолитную конструкцию в виде железобетонной полосы. Она проходит по периметру строящегося здания, а также под всеми внутренними капитальными стенами. Ленточный фундамент, как и столбчатый, имеет разную глубину залегания, которая определяется, в основном, глубиной промерзания почвы.

Такой тип конструкции позволяет обустроить под домом подвал либо гараж, что, однако, сопровождается проведением довольно большого объёма земляных работ, а значит, и обязательным привлечением спецтехники. Несмотря на это, фундаменты из бетонных лент отличаются простой технологией, высокой прочностью, низкой стоимостью, а также возможностью использования для зданий любой конфигурации.

Изготовление монолитной конструкции начинается с установки опалубки на дне вырытого котлована, которая заполняется арматурой и заливается бетоном. Сборный тип выполняется из отдельных бетонных блоков, уложенных в траншею соответствующей длины.

И тот, и другой способ предполагает создание системы, объединяющей ленточные фундаменты в единую жёсткую раму. Она позволит равномерно распределить всю нагрузку от несущих конструкций здания, обеспечит устойчивость в условиях повышенной подвижности грунта.

Ленточные фундаменты выполняются из разных материалов, которые и обуславливают плюсы и минусы конструкции:

• железобетонный фундамент отличается дешевизной и способностью выдерживать повышенные нагрузки. Однако этот способ требует много времени для реализации;
• кирпичный фундамент переносит значительные нагрузки, но обладает меньшей несущей способностью и менее долговечен, чем ж/б конструкция;
• бутобетонный фундамент являет собой разновидность бетонного фундамента. Его особенностью является заполнение опалубки не привычными армирующими элементами, а гравием, кирпичным боем или камнями. Такой фундамент очень прочен, надёжен и может применяться даже для многоэтажных зданий.

Свайный фундамент

Каркасные здания, как правило, обладают небольшим весом, поэтому их вполне можно строить на свайных фундаментах. Такой вид фундамента представляет собой определённое количество свай, заглублённых в грунт, а сверху объединённых бетонной плитой или балками. Этот вариант – один из немногих, который позволяет осуществлять строительство на очень слабом грунте: на песках, плывунах и т.д.

Сваи представляют собой столбы с заострёнными концами, которые погружаются в твёрдые слои грунта после прохождения более слабых участков. Каждая свая способна выдержать огромную нагрузку – до 2–5 тонн. А поскольку все сваи связываются между собой в единый жёсткий каркас, получается очень прочная конструкция, способная выдержать и большой вес здания, и нестабильность грунта, и сложные климатические условия в виде сильных порывов ветра или больших снеговых заносов.

Свайный фундамент несколько напоминает столбчатый, однако несущая способность у этих двух конструкций совершено разная. Если столбчатый фундамент хорош только для лёгких зданий, то свайные конструкции применяются и для крупногабаритного строительства.

В качестве свай чаще всего используются бетонные столбы, но это не единственная возможность. Сваи могут быть изготовлены из дерева, металла или из комбинации указанных материалов. Деревянные сваи более экономичны, но менее долговечны, поскольку дерево, как известно, подвержено процессам гниения. Самыми прочными и долговечными являются железобетонные сваи, но они же и являются лидерами по стоимости.

Сваи различаются и по типу установки:

• винтовые – вкручиваются в грунт благодаря особой форме острого наконечника в виде резьбы;
• набивные – для их изготовления вначале бурят скважину, которую затем заполняют бетоном;
• забивные – вводятся в грунт при помощи гидравлического молота;
• вдавливаемые – заглубление в грунт происходит при помощи гидравлических насосов.

В целом, преимуществом данного вида фундамента является экономичность, технологичность, возможность проведения строительных работ на самых сложных грунтах. К недостаткам относится необходимость применения специальной техники, без которой введение свай в грунт практически невозможно.

Плитный фундамент

В отличие от ленточного или свайного, применение плитного фундамента почти не зависит от разновидности грунта. Каркасные здания на таком фундаменте можно строить на болотистых или песчаных почвах, на участках с довольно высоким уровнем грунтовых вод.

К слову, именно пучение становится частой причиной развала фундамента, но плитный фундамент благодаря своей массивности успешно противостоит сильным динамическим нагрузкам и без особых проблем переносит вспучивание грунта.

Плитная конструкция обладает и другими достоинствами:

• появляется возможность для обустройства полноценного цокольного этажа;
• технология изготовления отличается предельной простотой и может быть выполнена самостоятельно;
• использование этой конструкции значительно повышает долговечность фундамента;
• из-за небольшой глубины залегания для закладки фундамента требуется минимальный объём земляных работ;
• благодаря повышенной несущей способности плитный фундамент способен выдержать не только лёгкие постройки, но и многоэтажные здания из бетона, кирпича и других стройматериалов.

Единственным существенным недостатком плитного фундамента считается его повышенная стоимость, поскольку для реализации работ требуется большое количество бетона и арматуры.

Монолитный фундамент

Хорошим решением станет выбор монолитного фундамента при строительстве быстровозводимых каркасных зданий. Этот фундамент совершенно не требователен к весу расположенного на нём строения, не боится близкого соседства с грунтовыми водами, хорошо переносит сезонные движения грунта.

Помимо того, монолитная конструкция способна порадовать и другими преимуществами:

• исключается вероятность появления трещин на стенах зданиях по причине давления грунта на фундамент;
• возможно применение на пучинистых и плавающих грунтах;
• обеспечивается надёжность и долговечность конструкции;
• есть устойчивость к влаге при верно обустроенной гидроизоляции;
• равномерное распределение нагрузки на всю площадь основания;
• несложная технология и высокая скорость изготовления;
• возможность возведения зданий любой конфигурации.

Однако следует учитывать, что высокая теплопроводность бетона, а также наличие в составе фундамента большого количества армирующих элементов приводит к созданию «мостиков холода». Поэтому при выборе монолитной конструкции для обустройства фундамента необходимо предусмотреть дополнительный слой теплоизоляционных материалов.

Источник

Особенности монолитно-каркасного строительства

Технологию монолитно каркасного строительства широко применяют при возведении многоэтажных зданий и коммерческих объектов. Повышенная устойчивость постройки, возможность реализовать оригинальные дизайнерские идеи сделали ее востребованной в сфере частного и дачного строительства.

Монолитно-каркасные дома – что это за технология

Цельнолитая конструкция, монолитно каркасный дом – это бесшовное сооружение. Для возведения его наружных или внутренних стен могут быть использованы панели, газобетон, кирпич, любые другие материалы, но остов здания образуют колонны и горизонтальные плиты перекрытия. С помощью опалубки под них создают основу, которую заливают бетонным раствором, формируя монолитный каркас.

Плюсы и минусы применения в малоэтажном строительстве

Основание в виде монолита обуславливает положительные характеристики и свойства здания. В список основных плюсов технологии входят:

• быстрая реализация проекта;
• надежность и прочность здания;
• меньший вес по сравнению с панельной или кирпичной конструкцией, поэтому стройку дома можно проводить на пучинистых и подвижных грунтах;
• отсутствие точечных нагрузок, объект оказывает равномерное давление на фундамент;
• увеличение жилой площади на 10% за счет меньшей толщины стен;
• свобода выбора внешнего вида, планировки и этажности здания;
• возможность сделать в построенном доме перепланировку внутреннего пространства;
• сейсмическая устойчивость объекта, он способен выдерживать землетрясения интенсивностью до 7-8 баллов;
• незначительная и равномерная усадка, которая предоставляет шанс оперативно приступить к отделочным работам.

Дома, построенные с применением монолитно-каркасной технологии, отличаются долговечностью. Срок их эксплуатации без капитального ремонта может составлять до 100 лет.

Минусы возведения здания с монолитным основанием:

• Строительные работы желательно проводить в теплые месяцы года. При температуре окружающей среды ниже 5°С необходимо вводить в бетонный раствор специальные присадки и обеспечить его подогрев.
• Сложность сборки конструкций из опалубки. Этот процесс трудоемкий, требующий опыта и соблюдения инструкций по монтажу.
• Использование высокопрочного бетона.
• Низкие звукопоглощающие и теплоизоляционные характеристики стен. Здание нуждается в отделке с использованием шумопоглощающих и утепляющих материалов. Чтобы дом оставался теплым, строители рекомендуют раз в 8-10 лет обновлять слой утеплителя на участках, называемых «мостиками холода».

Дополнительная информация! При создании проекта монолитно-каркасного здания следует заранее предусмотреть все каналы коммуникаций. Кроме того, надо позаботиться о дополнительной вентиляции. Без нее монолитные стены из бетона покроются трещинами или плесенью.

Техника монтажа опалубки

Опалубка не дает раствору выйти за пределы каркаса. Она гарантирует застывание бетонной массы в предусмотренной геометрической форме и положении в пространстве. Пустотелая каркасная рама включает в себя 3 составляющие:

1. формообразующие элементы – палубы;
2. поддерживающие конструкции – рамы, стойки;
3. крепежные детали.

Несъемный вариант опалубки применяют один раз. После заполнения конструкции раствором она становится неотъемлемой частью строения. Опалубку съемного типа снимают после затвердения бетонной массы и используют при строительстве другого объекта.

Дополнительная информация! Строители рекомендуют применять при возведении зданий высотой до 3 этажей опалубку несъемного типа. Если было решено использовать съемный каркас, они советуют не приобретать опалубку. Выгоднее взять ее напрокат в специализированной компании.

Опалубку подразделяют на несколько видов:

• мелкощитовую – для бетонирования конструкций небольшого объема или сложной конфигурации;
• крупнощитовую – для заполнения раствором конструкций крупных размеров;
• блочную – для заливки колонн, фундамента, ростверков, других замкнутых, стоящих отдельно конструкций;
• объемно-переставную – для одномоментного бетонирования колонн, перекрытий и стен;
• горизонтально-перемещаемую;
• пневматическую – для бетонирования сфер, куполообразных потолков, криволинейных конструкций.

При необходимости на одном объекте совмещают использование опалубки нескольких видов. Универсальная система дает возможность создавать закругленные, угловые и прямолинейные поверхности, без привлечения каркасных систем других видов.

Строительство монолитно-каркасного частного дома

Перед постройкой дома следует на этапе проектирования изучить состояние грунта, определить уровень подземных вод, выбрать подходящий вариант фундамента, опалубки, строительных материалов и рассчитать их объем.

Пошаговый процесс возведения каркасного дома из бетона включает:

1. устройство фундамента;
2. монтаж силового каркаса из арматуры;
3. сбор опалубки;
4. заполнение конструкции бетонным раствором;
5. распалубливание, если конструкция была съемной;
6. производство отделочных работ.

Фундамент может быть свайным, плитным или ленточным. Его выбирают после диагностики грунта с учетом этажности и сложности будущего строения.

Вслед за устройством надежного основания приступают к монтажу каркаса. По сути, это система связанных друг с другом перемычек, горизонтальных плит, опирающихся на фундамент вертикальных колонн. Внутри него в вертикальном и горизонтальном направлении устанавливают арматуру. Для укрепления монолитных стен можно использовать как арматуру, так и армирующую сетку.

Установка пространственного каркаса предполагает:

1. строповку блока, панели;
2. установку элемента в предусмотренное проектом положение;
3. временный крепеж;
4. расстроповку;
5. выверку;
6. фиксацию опалубки.

Созданный каркас заливают бетонной смесью, затем оставляют на 1 месяц. За этот период бетон набирает прочность.

Дополнительная информация! Чтобы предотвратить образование в монолите пустот, при заполнении каркаса строительным раствором необходимо использовать поверхностные и глубинные вибраторы.

После демонтажа съемной опалубки выполняют кладку стен, оформляют кровлю, проводят утепление, шумоизоляцию и облицовку здания. Среди видов несъемной опалубки есть материалы модульного типа. Производители воссоздают на их лицевой поверхности имитацию дерева, камня, кирпичной кладки. Используя декоративную опалубку можно утеплить строение и сэкономить на его отделке.

Монолитный каркас частного дома обеспечивает свободу выбора внешней архитектуры и внутреннего планирования, что высоко ценят будущие владельцы недвижимости. Грамотно составленный проект наряду с соблюдением технологии строительных работ служат залогом быстрого домостроения, прочности и долговечности здания.

Особенности выбора фундамента под каркасный дом

Технология возведения ленточного жб фундамента

Строительство дома из шлакоблока самостоятельно

Особенности строительства из монолитного пенобетона

Источник