Какой фундамент выбрать для каркасного дома: типы почвы и виды фундаментов для каркасников

Преимущества и недостатки плитных фундаментов

Схема устройства фундамента.

Железобетон с жестким армированием применяется для изготовления сплошной плиты плавающих оснований. Благодаря этому увеличивается их устойчивость к разнообразным нагрузкам, возникающим при просадке, замораживании и оттаивании грунта. Сплошные фундаменты под дом используются в случаях если:

• на стройплощадке слабые грунты или же при значительных нагрузках от дома;
• грунты основания являются насыпными, размытыми или разрушенными;
• в условиях неравномерной сжимаемости грунтов;
• в случае необходимости обеспечения защиты от высокого уровня грунтовых вод.

Существенным недостатком плитных фундаментов является большой расход бетона в процессе их устройства. Это может быть оправдано при строительстве малоэтажных домов, когда возводятся небольшие сооружения, отличающиеся простотой архитектурной формы, и при строительстве зданий на подвижных, просадочных и пучинистых грунтах, когда требуется возведение цоколя, при устройстве которого в качестве цокольного перекрытия может использоваться плитный фундамент.

По своей конструкции плитные основания представляют ребристые и плоские плиты в виде перекрестных лент. Коробчатые опоры используются для зданий с высокими нагрузками, в случае если применяется подвал. Проектирование таких фундаментов происходит под дома с каркасной конструктивной системой. В перекрестных основаниях устраиваются ребра, которые нужны для повышения жесткости плиты. Они могут выполняться ребрами вниз или вверх.

Монтаж опалубки для фундамента

Для изготовления опалубки применяют:

• обрезную древесину толщиной 2-2,5 см;
• влагостойкую фанеру;
• листовую сталь.

Использование фанеры и досок, имеющих невысокую цену, позволяет снизить объем затрат.

Последовательность действий по монтажу опалубки:

Сбейте из досок щиты прямоугольной формы. Обеспечьте плотное прилегание торцевых поверхностей досок и фиксацию элементов с помощью поперечных брусков. Применяйте саморезы для крепления досок.
Установите готовые щиты с противоположных сторон приямка и укрепите распорками, установленными с шагом 0,5-0,7 м. Использование распорных элементов с одинаковым размером позволит выдержать фиксированное расстояние внутри щитовой опалубки.
Закрепите подпорные брусья с внешней стороны опалубки. Располагайте опорные элементы под углом. Уприте один конец бруса в грунт, а другой, спиленный под углом 45 градусов, закрепите крепежными элементами к щитам.

Постелите на дно приямка гидроизоляционную ткань и закрепите ее к стенкам опалубки

Важно предотвратить потери цементного молочка и поглощение его древесиной. Допускается использовать полиэтилен для гидроизоляционной защиты.

При установке опалубки обратите особое внимание на жесткость щитовой конструкции и отсутствие щелей

Как привязать первый ряд бруса к фундаменту или к ростверку

• Дерево (брусовую обвязку) прикрепить к бетону раствором нельзя, поэтому нужны другие подходы. Прежде всего, необходимо обеспечить гидроизоляция материалов руг от друга – для этого используется самый дешевый изолятор рубероид,
• При заливке бетонного раствора в опалубку в смесь сразу вставляются арматурные стержни в количестве 2-3 единиц для каждого бруса обвязки На конце каждого прута должна быть нарезана резьба,
• На затвердевший ростверк или поверхность фундамента укладывают несколько слоев рубероида, протыкая их арматурой. Брус следует предварительно обработать антисептическими растворами или горячим битумом. Временной промежуток между укладкой рубероида и бруса должен быть минимальным, чтобы гидроизоляция не покоробилась от солнца или под нее не затек дождь,
• В первом (нижнем) ряду бруса перед укладкой на ростверк сверлятся отверстия диаметром немного шире диаметра арматурных стержней, выпирающих из бетона. Чтобы не ошибиться с их расположением, предварительно делается разметка: брус свободно прикладывается к бетону, и отверстия размечаются по месту. В верхней части отверстия снимается фаска по диаметру шайб и гаек, которые нужно будет утопить в дереве,
• Брус надевается на прутья, и гайки с подкладочными шайбами закручиваются,
• Закрепляя брусья на бетонном основании или ростверке, обязательно соблюдайте горизонтальный уровень обвязки. Разницу в высоте можно убрать, подкладывая под опущенные участки деревянные рейки нужной толщины. Щели, которые обязательно будут между брусом и бетоном, рекомендуется залить строительной монтажной пеной.

По углам обвязки и на стыках брусы скрепляются друг с другом при помощи выборки в полдерева или в лапу. Можно применить железные или деревянные нагели.

Крепление бруса к бетону

Закладка дома и фундамента начинается с выполнения рекомендованных строительных технологий и правильной последовательности операций. Сначала – геологическая и геодезическая разведка почвы на участке, затем – привязка проекта дома к участку, расчет параметров фундамента, и только после этого – закладка выбранного согласно расчетам типа фундамента и возведение стен дома.

На что обратить внимание при выборе?

Выбор фундамента будет зависеть от нескольких факторов. Ведь иногда на решение может повлиять одна небольшая деталь, поэтому как можно больше параметров нужно учесть, и как раз о них подробнее далее.

Тип грунта

Это один из главных факторов, влияющих на то, какой фундамент выбрать. Ведь между ним и грунтом должно возникнуть прочное сцепление, а если его не будет, ни о какой крепости основы и всей конструкции на ней говорить будет нельзя.

Грунты могут быть:

• Скальными, в которых почти нет грунтовых вод. Это известными, граниты и т. д. Они отлично подходят для строительства, но сами по себе редкость.
• Песчаными, которые тоже являются хорошим соседством для фундаментов, но только если более 50% этого песка имеет фракции менее 2 мм.
• Крупнообломочные. Галька, гравий, щебень и другие подобные грунты тоже позволяют делать хорошие основы.
• С суглинками и супесями, к примеру, когда глина с песком перемешаны, предстоит немного поработать, так как они умеренно прочные.

Виды грунтов и фундамент

А вот просадочные, насыпные, намывные грунты лучше укрепить перед тем, как начинать строительство.

Можно не делать подробный анализ почв, а сразу определить, пучинистые они или нет. Пучинистые могут пропускать воду и задерживать ее. Это приводит к тому, что задержавшаяся вода начинает замерзать в холодное время года, расширяться и заставлять грунт увеличиваться в объеме. Из-за этого он будет неравномерно подниматься, а потом также неравномерно опускаться при таянии воды. Это создает большую нагрузку на конструкцию основы.

Такие грунты промерзают зимой, а потом увеличиваются в объеме. Когда грунт расширяется, он начинает неравномерно подниматься и поднимать фундамент заодно.

Не пучинистые — противоположность пучинистых, обычно для таких почв не нужны особенно укрепленные основы, которые должны выдерживать большие перегрузки. Однако, все будет зависеть от дополнительных параметров.

Глубина промерзания

Глубина промерзания — это наибольшая глубина, где температура почвы может достигать 0 градусов в сезон самых низких температур. Глубина промерзания определяется на основе многолетних ежегодных исследований, на нее влияет не только глубина залегания грунтовых вод, но и тип грунта, рельеф местности вокруг, продолжительность периода с температурой воздуха ниже нуля, наличие растительности, ее тип.

При учете глубины промерзания обычно берут среднюю из СНиПов, но от нее тоже нужно будет отнять немного, если предполагается отапливаемое здание, которое обязательно прогреет основу, снизив количество замерзшей воды.

Схема уровня промерзания грунта

Уровень грунтовых вод

Водный баланс в почвах напрямую повлияет на то, каким будет фундамент — его размеры, особенности конструкции, глубину, гидроизоляцию.

Вода всегда свободно циркулирует в почвах, но от ее количества напрямую будет зависеть нагрузка на конструкцию основы. Если воды залегают высоко, то их давление на фундамент будет высоким, как и риск движения почв весной, когда жидкость начнет таять.

Важно будет не только проверить уровень вод, но также их химический состав. В них могут оказаться вещества, агрессивные к бетону, и ему понадобится особая гидроизоляция

Вертикальная нагрузка здания

Конструкции, которые устанавливаются на фундаментную основу, делят на тяжелые и легкие.

Легким строение назовут, если его вес будет меньше, чем силы пучения грунта. Такому достаточно мелкозаглубленной основы. Если же вес окажется больше, чем силы пучения, то зданию точно потребуется перераспределение массы на глубокозалегающих фундаментных основах.

На то, будет здание тяжелым или нет, повлияет:

• Материал стен. Деревянным зданиям хватит самого простого фундамента, а вот конструкциям из бетона, кирпича нужны ленточные, свайные или железобетонные основы.
• Количество стен, перекрытий.
• Наличие опорных колонн, их количество.
• Необходимость отопления, теплоизоляции.

Основные принципы

Для достижения стройности люди постоянно находят новые диеты, которые довольно часто весьма сомнительны, часто устраивают себе разгрузочные дни, а порой прибегают даже к клизме. Многие предпочитают употреблять разные препараты, действие которых длится до первой чашки кофе или чая, а последствия порой невозможно предсказать.

Правильное избавление от лишнего веса предусматривает не монолечение с помощью какого-то «волшебного» метода или самостоятельно назначенных лекарств, а целый комплекс, который предусматривает и баню, и массажи, и физические упражнения, и диету. Как всем известно, баня помогает похудеть, и основной целью банных процедур в данном комплексе является сжигание жировых клеток, улучшение обменных процессов, а также выведение воды через дыхательные пути и кожу.

При сжигании лишнего веса происходит обезвоживание организма: чем больше воды выйдет, тем сильнее вы похудеете (см. также другие способы, как сильно похудеть). Однако, как всем известно, при выделении воды, с организма выходят, помимо вредных веществ, и многие полезные элементы (соли, микроэлементы), недостаток которых может вызвать нарушение процессов обмена веществ. А это уже опасно для Вашего здоровья.

Организм человека довольно чувствителен, поэтому очень резко может отреагировать на сильное обезвоживание. При потере воды, составляющей 10 % от общего веса тела – велика вероятность нарушения работы сердца, а также проявление галлюцинаций. При потере 20 % воды от общей массы тела – начинают происходить необратимые процессы в организме.

Какой тип возводится быстрее?

При заливке бетонной ленты или плиты приходится выдерживать бетон в течение определенного времени. Это сильно замедляет строительство, но ускорить его в данном случае невозможно. При создании сборной ленты или укладке готовых Ж/Б плит, сроки строительства значительно сокращаются.

Кроме того, заливка бетона возможна только в теплое время года, что существенно ограничивает возможности создания монолитных плит или лент, тогда как сборные конструкции с некоторыми ограничениями могут быть построены в любое время года.

Поэтому скорость зависит не от типа основания, а от его конструкции.

Особенности плитных фундаментов

Схема устройства плитного фундамента.

Плитный фундамент – это железобетонная плита, располагающаяся под всей площадью дома. Такая плита может располагаться как на уровне поверхности земли, так и заглубляться под землю. Плитный фундамент эффективно распределяет нагрузку на большую площадь и тем самым позволяет избежать деформации домов и других зданий, восприимчивых к подвижкам грунта.

Решая, какой фундамент выбрать, обязательно обратите внимание на плитный. Он прекрасно подходит для строительства различных зданий, как из легких, так и из тяжелых материалов, демонстрирует исключительную надежность для грунтов любых типов

Однако наряду с этим плитные фундаменты требуют достаточно большого расхода бетона и металла, их использование нецелесообразно при строительстве домов с большой площадью застройки.

Такие конструкции эффективны в строительстве домов с небольшой застройной площадью, если не планируется строительство цоколя или подвала, и на грунтах, подверженных влажности, пучению либо при высоком уровне грунтовых вод.

Плитные опоры можно использовать при строительстве домов с подвалом. Установка колон осуществляется на пересечениях ребер плиты в случае применения каркасной конструктивной системы. Но если же используется стеновая система, то в данном случае ребра будут выступать в качестве стен цокольной части. На них осуществляется установка несущих конструкций наземной части.

https://www.youtube.com/watch?v=dT_j-LpvNuI

При строительстве высотных домов с большими нагрузками используются опоры в виде коробчатого сечения.

Фундамент из бутового камня

Бут представляет собой строительный материал природной породы. На сегодняшний момент разделяют искусственный и натуральный бутовый камень, которые являются крепким основанием для будущего дома.

Основным отличием бутового фундамента является тот факт, что сам бут представляет собой камни различной формы, размера и массы, что, в свою очередь, увеличивает срок объемов работ из-за тщательного подбора и распределения камней по участкам фундамента.

Плюсы:

• надежность и прочность;
• экологичность;
• необычный и привлекательный вид.

Минусы:

• сложность возведения;
• высокая трудоемкость;
• стоимость;
• трудность в замерах и расчетах.

Зачастую в целях экономии бюджета люди пренебрегают помощью профессионалов в вопросе, какой фундамент выбрать и как правильно его возвести. Результатом таких действий в дальнейшем может обернуться многократно увеличенная стоимость строительства, а также вероятность преждевременного износа здания

Но, что более важно, может повлечь нарушения безопасности будущей конструкции

В данном вопросе недостаточно рассчитывать только на свои усилия. Как минимум необходимо знание не только строительных нормативов, но и умение применять их на практике. Идеальным вариантом все-таки будет решение воспользоваться помощью специалистов, которые с точностью рассчитают и дадут советы, какой фундамент лучше подойдет в конкретном случае.

Особенности для разных построек

Обустройство фундамента под дом и его конструкции зависит от типа почвы и нагрузки здания. При возведении малогабаритных построек используют малозаглубленное основание (глубина залегания – 70 см). Если они выполнены из камня или кирпича, то рекомендуется фундамент глубокого залегания.

Существуют и другие особенности, о которых нужно знать:

В северных регионах, где зимние температуры опускаются ниже -20…-30 °С, основное внимание уделяют теплоизоляции блоков (особенно если почва слабопучинистая).
Предпочтительная форма кладки фундамента для небольших зданий – трапеция либо прямоугольник с лабиринтом внутри

В последнем случае кладка расширяется книзу.
Чем тяжелее здание, тем обширнее должны быть подготовительные работы на участке.
Если строят загородный дом с цоколем, то используют фундаментальные железобетонные блоки
При этом важной задачей является обеспечение гидроизоляции, утепления и вентиляции. Даже на участке с сухой почвой и при малом количестве осадков необходимо защитить фундамент от подземных вод.
Для построек, которые нагружаются от движения (гаража, ворот, качелей, горок, аттракционов), хорошо подходит ленточное основание.

Обустройство фундамента зависит от типа почвы.

Свайное основание

Под дом из газобетона используют винтовые сваи диаметром столба в 108 мм, а лопастей в 300 мм. Чтобы установить количество необходимых свай для основания нужно определить общую нагрузку на сваи. Во время подсчетов учитывают вес:

• стен;
• плит перекрытий;
• крыши;
• тяжелой бытовой техники.

Чтобы подсчитать нужное количество свай, узнают допустимую грузонесущую способность одной сваи. Показатель будущей нагрузки дома делят на грузонесущую способность свай и получают необходимое количество элементов для установки. Зачастую к этому числу добавляют еще несколько свай (чтобы обезопасить себя и увеличить надежность фундамента).

При возведении фундамента используют сваи в 2,5 метра. Если на участке земли имеются перепады высоты грунта, тогда используют сваи разной длины, а элементы приобретают с небольшим запасом в 0,5 метра. В подсчетах количества свай учитывайте, что у дома из газобетона расстояние между сваями не должно превышать 2 метра.

Винтовые сваи для фундамента

Ленточный фундамент

Ленточный фундамент

Возводится ленточный фундамент в деревянной опалубке, сбить которую можно из досок толщиной 2.5–3 см. Бетонную смесь для такого основания дома из бруса клеёного или профилированного делают с использованием цемента марки не ниже М300–400 (цена на этот материал составляет 200-250 р за 50 кг). Песок обычно берут речной.

Пропорции цемент*песок*щебень должны составлять 1*3*4. Замес лучше всего делать в бетономешалке. В этом случае можно получить гораздо более однородный, а следовательно, и качественный раствор.

Высота цоколя дома из профилированного или клеёного бруса может быть любой.

Именно так заливают фундаменты специалисты компаний, занимающихся строительством зданий под ключ.

Возведение ленточного фундамента своими руками

Заливается такой фундамент под дом из бруса следующим образом:

1. По методу «египетского треугольника» или «двух кривых» делается разметка. По углам будущего здания вбиваются деревянные колья. Между ними натягивается прочный неэластичный шнур;
2. По разметке выкапывается траншея. Глубина её в средней полосе России обычно составляет 70–100 см. Если дом большой, для выкапывания траншеи можно нанять спецтехнику. Цена на услуги этого рода довольно-таки высока, однако таким образом можно избавить себя от очень трудоёмкой работы;
3. На дно траншеи насыпается песок слоем в 20–25 см;
4. Устанавливается опалубка. С внутренней стороны её стоит проложить полиэтиленом. Тогда снимать щиты после заливки будет легче. К тому же дерево может впитать воду из раствора, что приведёт к ухудшению качеств бетона;
5. На песок наливается слой подбетонки толщиной в 5 см;
6. После того как он застынет (примерно через сутки), на него устанавливается арматурный каркас. Вязать его рекомендуется проволокой из прута 12 мм. Расстояние от крайних прутьев каркаса до стенок опалубки должно составлять 5 см;
7. Укладывают бетонную смесь. Если выполнить это за один раз не удастся, можно производить заливку слоями. Перерыв между укладками должен составлять не более 12 часов. В этом случае получится достаточно прочное основание для дома из бруса под ключ;
8. В верхний слой ленты заливают анкерные болты или шпильки, на которые в дальнейшем будет производиться крепление профилированного бруса окладного венца.

Через двое суток после укладки смеси опалубку снимают. Строительство дома продолжают только после того, как лента выстоится. Полную прочность бетон набирает примерно за месяц. В течение двух недель после заливки ленту следует периодически обрызгивать водой, чтобы на ней не появились поверхностные трещины.

Бутобетонный ленточный фундамент

Бутобетонный ленточный фундамент

В качестве наполнителя для бетонной смеси обычно используется щебень. Однако, если в окрестностях участка имеется месторождение базальтовых камней, на этот материал можно не тратиться и залить бутобетонный ленточный фундамент. Строительство основания этого типа производится по той же технологии, что и обычной ленты со щебнем.

Камень лучше всего выбрать размером от 20 до 30 см. Использовать можно только прочные породы. Песчаник, к примеру, для фундамента не годится. Заливается бутобетонная лента, цена которой в конечном итоге бывает не слишком высока, для дома из профилированного или клеёного бруса так:

1. На дно траншеи насыпается песок;
2. Заливается бетонная подошва толщиной 15 см;
3. Устанавливается опалубка;
4. Заливается слой бетонной смеси в 25 см;
5. В неё вдавливаются камни. Расстояние между ними должно составлять минимум 5 см;
6. Далее снова заливается слой бетона и утапливаются камни.

Камни в процессе возведения фундамента стоит разложить рядом с траншеей кучками. В этом случае работать будет удобнее. На бутобетонном фундаменте так же, как и на щебёночном, можно возвести своими руками надёжный дом под ключ.

Отмостка

Схема отмостки

Летом, льющаяся с крыши дождевая вода может подтекать под фундамент, постепенно разрушая его. Чтобы этого не происходило, следует устроить отмостку. Для её заливки после возведения стен и крыши, по периметру дома нужно выкопать траншею глубиной 25 см.

На траншеи насыпается песок, перемешанный со щебнем, и укладывается слой глины. Затем устанавливается арматурный каркас и с небольшим уклоном заливается бетонная смесь. Ширина отмостки должна быть такой, чтобы льющаяся с крыши вода попадала на неё и стекала подальше от цоколя дома.

На чем основывать выбор того или иного вида фундамента для частного дома

Фундамент – важнейший элемент здания, который определяет продолжительность его эксплуатации. Если фундамент частного дома дал трещину, то, скорее всего, вид этой конструкции был выбран неправильно. Трещины основания частного дома в дальнейшем приведут к аварийному состоянию его стен и других элементов. Предотвратить такую ситуацию можно, если учесть все моменты, которые могут повлиять на надежность и долговечность фундамента частного дома.

1. Свойства грунта

Выбирая вид фундамента, необходимо, прежде всего, учесть характеристики почвы на строительном участке. Для этого следует провести геологические исследования грунта. На основе анализа проб почвы специалисты смогут получить данные об уровне грунтовых вод в разное время года, определить пучинистость почвы и потенциальную просадку грунта. Кроме этого, следует учесть сейсмичность конкретного региона.

После того, как будут получены соответствующие данные, проектировщик сможет определить параметры планировки участка и рассчитать толщину слоя грунта, который необходимо убрать перед началом сооружения фундамента частного дома. Так как в морозную погоду почва вспучивается, необходимо рассчитать требуемый подъем фундамента. Если строительство дома планируется на участке со сложной почвой, предварительно должна быть создана специальная песчаная подушка.

Нагрузки на фундамент

Следующий фактор, который влияет на выбор вида конструкции фундамента, это максимальная нагрузка на основание. Для ее расчета нужно учесть массу всех строительных элементов (стен, перегородок, крыши), а также вес оборудования и мебельных гарнитуров. При расчете фундамента нужно учитывать опорную площадь конструкции, которая определяет степень давления на почву. У каждого вида почв есть свой максимально допустимый показатель сопротивления нагрузкам (R), который рассчитывается в т/м2. Чтобы определить R для конкретного дома, необходимо полный вес конструкции (включая массу фундамента) разделить на опорную площадь. Полученное значение не должно быть выше расчетного сопротивления грунта конкретного вида (найти такие показатели можно в специальных строительных справочниках или на специализированных интернет-порталах).

Глубина заложения

На расчет заглубления конструкции основания дома в почву влияет степень ее промерзания. Чем плотнее почва на строительном участке и чем выше ее влажность, тем большей будет глубина, на которую промерзает грунт. Таким образом, при высоком уровне грунтовых вод необходимо увеличивать опорную площадь фундамента либо больше заглублять его в землю.

Подушка из щебня и песка имеет противопучинистые свойства, что позволяет строить фундамент на почвах любого вида.

Наряду с глубиной заглубления конструкции фундамента гидрология участка определяет и особенности обустройства дренажа. Строительство на земле с неблагоприятной гидрологической обстановкой – намного более сложный процесс. Влага между элементами грунта после замерзания будет способствовать его деформации и выпячиванию. Особенно высокой пучинистостью отличаются суглинистые и глинистые почвы, а также пылеватые пески.

В условиях высоких показателей пучинистости фундамент следует закладывать на 50 см или 1 м глубже уровня промерзания. При минимальных показателях заливка фундамента должна проводиться на глубине минимум 1 м.

Качество материала

Основной составляющей бетонных фундаментов является цемент

Выбирая этот материал, нужно уделить внимание условиям и длительности его хранения

При проектировании разных видов фундамента следует обратить внимание на техногенные факторы и наличие других строений рядом со строительным участком. Дело в том, что расположенные соседние здания также оказывают нагрузку на почву, что может отразиться на надежности основания дома

Расчет и проектирование конструкции фундамента следует доверить опытному специалисту, который имеет соответствующее образование.

Песчаный

Те грунты, большая часть которых состоит из песка, считаются надежными и устойчивыми для будущего дома. Как известно, песок обладает хорошими дренирующими свойствами, что практически исключит вероятность морозного пучения. Исключением может стать подтопление выше уровня промерзания.

В случае если уровень грунтовых вод достаточно низок и стабилен, ответом на вопрос, какой фундамент лучше делать, будет «любой». Однако если существует риск сезонного подтопления, лучшим вариантом будет свайный или столбчатый фундамент (подошва должна быть ниже уровня промерзания), в зависимости от материала основного строения.