Пишите нам, мы онлайн
5,0
Рейтинг в Яндекс
на основании 40 отзывов
Строительство загородных домов
Санкт-Петербург
Москва
Москва
5,0
Рейтинг в Яндекс
на основании 40 отзывов
Пишите, мы онлайн
Фундамент для дома входит в структуру основания — базовой несущей конструкции, воспринимающей вертикальные нагрузки и обеспечивающей устойчивость строения. Принцип выбора фундамента можно назвать нормативно-расчетным — в основе лежат требования к проектированию и строительству, изложенные в СП 31-105-2002, а окончательное решение проектировщик принимает, руководствуясь расчетами прочности основания в зависимости от состояния грунтов. Для получения информации о грунтах и гидрогеологической обстановке на участке строительства проводятся инженерно-геологические изыскания.
Базовые типы оснований для частного дома — какие бывают фундаменты:
Определить, какой фундамент лучше для частного дома, можно по итогам изысканий и расчетов, в которых учитывается несколько факторов:
Проектировщик обязан учесть тип связи фундамента с другими конструкциями строения и предусмотреть риски усадок, подвижки, возможное воздействие работ на соседние сооружения и характер поведения грунтовых вод. Весь комплекс факторов должен быть учтен в любом случае, даже если речь идет о строительстве небольшого дачного или индивидуального дома с достаточно легкой каркасной конструкцией.
В большинство типовых проектов частных домов на этапе разработки (проектирования) закладывается плитный вариант основания. Это технически проще, решение позволяет сделать расчет основания почти для всех типов грунтов. Но заказчик строительства вправе знать о других возможностях и выбрать какой фундамент лучше делать для дома.
Фундамент на сваях для дома позволяет решить проблемы, возникающие на торфяных и плывучих грунтах, заболоченных и плывунных участках, в местах с преобладанием смеси песка и воды. Главной особенностью таких грунтовых структур является высокая подвижность и низкая плотность. Свайная конструкция в данном случае дает существенное преимущество за счет большого заглубления и одновременного уплотнения грунта. При правильном расчете шага свай (расстояние между опорами) эффект уплотнения оказывается весьма значительным, вплоть до создания под домом устойчивой структуры.
Дополнительное преимущество свайного фундамента — возможность значительного заглубления в грунты без рытья большого котлована. Объем земляных работ минимален, прочность высокая, долговечность бетона позволяет рассчитывать на длительный срок службы с низкой вероятностью смещений и просадок.
Свайный фундамент для каркасного дома можно проектировать по нескольким схемам:
Устройство свайного фундамента в современном исполнении позволяет использовать несколько технологий с возможностью выбирать варианты по стоимости, трудоемкости и методу монтажа. Рассматриваем несколько распространенных решений.
Забивная свайная технология — готовые железобетонные сваи длиной 3 - 6 м (до 8 метров в особых случаях) и сечением со стороной 200 -400 мм заглубляются в грунт ударами специального оборудования. При этом возникает качественное уплотнение, так как грунт предварительно не удаляется, а только смещается под действием вертикальной детали. Бурить отверстия под сваи заранее нежелательно, так как пропадет эффект уплотнения. У метода есть особенность — при забивке свай возникают ударные и вибрационные нагрузки, распространяющиеся по грунту, что может привести к повреждению соседних построек. Процесс забивки свай шумный, занимает довольно много времени, требует постоянной перестановки оборудования и контроля точности, так как сваи должны располагаться строго вертикально. Общий недостаток свайных ЖБ фундаментов — трудоемкий процесс, необходимость привлечения техники и длительный срок твердения бетона, как минимум 28 дней.
Фундамент из забивных железобетонных свай характеризуется высокой прочностью, поскольку арматурный каркас в вертикальных деталях компенсирует боковые нагрузки на изгибание и скручивание. Учитывая высокую прочность бетона на сжатие, можно добиться значительной устойчивости основания по горизонтали, высокой плотности грунтового окружения и качественного распределения вертикальной нагрузки от веса строения.
В частном строительстве нет необходимости создавать свайные опоры, упирающиеся в несжимаемый слой грунта. Достаточно сформировать свайный фундамент в виде висячей опоры. Прочностные и несущие характеристики железобетонных свай под каркасным домом можно назвать избыточными. Они рассчитаны на гораздо более значительные нагрузки.
Буронабивная технология свайного фундамента — в заранее пробуренные скважины заливается раствор бетона. После твердения он создает прочный бетонный столб, связанный с грунтом и способный держать вертикальную нагрузку от строения. Сместить такую монолитную сваю слои грунта не могут, но при заливке не возникает эффекта уплотнения. Сваи под фундамент хорошо работают на прием вертикальной нагрузки на сжатие бетона. Основание получается достаточно глубоким, но оставляет возможность смещения слоев грунта между бетонными столбами. Если горизонты под домом ограниченно подвижны, можно обойтись без забивания свай, то есть, без шума от ударов и вибраций. Благодаря этой особенности буронабивные сваи используют, когда нужно создать свайное поле и получить структуру, которую не могут сместить подвижные грунты. Независимо от расположения свай после заливки бетона раствор нужно уплотнить глубинным вибратором для хорошей усадки и выпуска воздуха. При необходимости в скважину опускают арматурные пруты или готовую сетку.
Для заливки придется привлечь бетононасос. Нужно количество раствора вручную не сделать, кроме того, необходимо подавать его под давлением.
Винтовые сваи для фундамента дома представляют собой металлические пустотелые цилиндры с лопастями для врезания в грунт. Это решение технически, конструктивно и экономически проще в сравнении со свайным бетонным основанием, однако имеет свои особенности.
Свайно-винтовой фундамент применяется для создания устойчивой структуры под каркасными, блочными домами, строениями из бруса и бревна на песке, болотистой почве, суглинках и торфяниках. При нормальной нагрузке от коттеджа каркасника в пределах 4 - 10 тонн, винтовая свайная конструкция принимает вес в пределах 4 -18 тонн в зависимости от типа и шага установки элементов.
Винтовой вариант свайного основания применяют в условиях перепада высоты и уклона — если неровности рельефа находятся впределах 20 градусов (это много), винтовые сваи позволяют решить проблему устойчивости по горизонтали и предотвращения сползания слоев грунта.
Какие винтовые сваи используются для фундамента каркасного дома:
Можно ли использовать самодельные винтовые сваи из трубы и стальной полосы? — Решительно не рекомендуем, потому что производство регламентировано ГОСТ Р 59106-2020 «Сваи стальные винтовые» с рядом требований к технологии изготовления, прочности, типам металла и испытанию продукции. Производители ориентируются на положения стандарта исоздают свои ТУ, но вне промышленных условий, например, без сварки в газовой среде, сделать хорошую винтовую сваю не получится.
Как вкручивают и устанавливают винтовые сваи? — Забивать эти элементы в грунт нельзя, так как возникнет разрушающая нагрузка на лопасти. Для монтажа в технологическое отверстие на теле сваи вставляют лом, наращивают его и вращают по часовой стрелке. Существуют и более безопасные приспособления для закручивания винтовых свай, позволяющие увеличить скорость монтажа. Условием правильной установки остается предварительное бурение скважины с диаметром меньше диаметра лопастей и длиной короче, чем длина погружаемой части сваи примерно на 30%. При установке винтовых свай крайне важно контролировать посадку по вертикали без отклонений. По мере заглубления нивелиром контролируют уровень верхней части — все оголовки должны расположиться строго в горизонтальной плоскости. Это залог качественного монтажа будущей обвязки свайного винтового фундамента.
С каким шагом следует ставить сваи винтового фундамента? — По СП шаг находится в пределах 3 метров, в зависимости от расчетных данных несущей способности и состояния грунтов можно делать основание с шагом 1,5 - 2,5 метра. В любом случае сваи должны находиться в углах строения, на промежуточных пролетах, внутри периметра их вкручивают при длине (ширине) несущей части конструкции более 5 - 6 метров, чтобы исключить провисание.
.jpeg)
Что засыпают в винтовые сваи? — Остроконечные конические винтовые сваи зполняются бетонным раствором, элементы с косым срезом после установки заполняют уплотненным грунтом. Существует ряд практических рекомендаций по заполнению сваи бетоном. Например, послойное заполнение по 5 см раствора и 5 см сухой смеси. Таким образом создаются условия для впитывания части влаги из раствора, находящегося в замкнутом пространстве. Если толщина стенки трубы не превышает 4 мм, то заполнение обязательно. При небольшом весе строения (3 - 5 тонн) с учетом нагрузки на одну сваю и толщине стенки в пределах 6 - 8 мм бетонирование можно пропустить, но это несколько повышает риски повреждения свай и может ограничить устойчивость винтового фундамента.
Важно!
Все виды свайных фундаментов требуют последующего утепления изнутри и снаружи. Пустое пространство под строением должно быть заполнено и защищено от скопления влаги, но с возможностью проветривания.
Из винтовых свай можно при необходимости сделать свайное поле для уплотнения грунта и эффективного распределения нагрузок. Это решение принимается, исходя из расчетов несущей способности грунта и основания. Забивать участок сваями без необходимости не имеет экономического и технологического смысла, это усложняет работу и затягивает подготовку фундамента. Технически, по исполнению, свайно-винтовой фундамент можно назвать наиболее доступным решением для частного строительства из бруса, блоков и кирпича, при возведении каркасных коттеджей.
Ленточный фундамент для индивидуального (каркасного) дома представляет собой монолитное или монолитно-блочное основание из армированного бетона, возводимое на небольшой глубине по всему периметру строения. Он формируется по линии распределения вертикальной нагрузки от несущих элементов, а при наличии внутри дома несущих или частично нагруженных перегородок — и под ними, в виде перемычек.
Устройство ленточного фундамента предполагает армирование металлической арматурой и заливку монолита бетонным раствором опалубку. Под каркасный дом небольших размеров можно проектировать мелко заглубленный ленточный фундамент, но при условии, что основание будет расположено ниже глубины промерзания грунта. На этапе проектирования и выбора важно учесть и внести в ППР (проект производства работ):
Обязательный этапом остается гидроизоляция и утепление ленточного фундамента, заполнение полостей между лентами насыпными материалами.
Еще ряд важных особенностей. Бетон для ленточного фундамента под дом каркасного типа должен соответствовать по прочности марке М250 - М300, это класс В15 - В25. Стоит учесть, что сейчас прочность бетона нормируется по классу. Класс В25 можно назвать избыточным для частного строительства (М350), класс В15 (М200) хорошо работает в ленточном фундаменте под легкими строениями и пристройками. Универсальным считается бетонный монолит класса В20, соответствующий марке М250, позволяющий строить дом каркасного типа, бревенчатый и из бруса, кирпичный и блочный коттедж не выше двух этажей.
Существует вариант как сделать ленточный фундамент ускоренно — использовать плиты и блоки для ленточного фундамента по ГОСТ 13580— 2021. Это готовые ЖБИ, применение которых позволяет сократить время ожидания на твердение бетона и работать при пониженных температурах. Блок должен быть полнотелым, с ограниченным водопоглощением и количеством циклов промерзания не менее 150. При укладке ленточного фундамента из готовых блоков обязательно проводится бетонная подготовка слоем раствора в основании, организуется контроль перепадов высот и смещения.
Несмотря на простоту и надежность конструкции, ленточный фундамент требует больших затрат на гидроизоляцию. Слои водозащиты должны покрывать все стороны ленты, что существенно увеличивает площадь обработки и затраты на материал. Сложностью считается прокладка траншей под ленточный фундамент, так как они должны попадать в план строения с минимальными отклонениями. Затраты возрастают и за счет увеличения площади опалубки, которая создается с двух сторон ленты.
Правильная заливка монолитного армированного ленточного фундамента под частный дом связана соблюдением графика работ. Залить сразу весь объем по периметру не всегда возможно, поэтому требуется разделить работу на этапы и предусмотреть надежность стыковки частей ленты. При этом важен контроль состава бетонного раствора (однородность) и контроль связей арматуры в разных частях ленты. Стыки между блоками должны быть обработаны влагозащитой, в зависимости от климатических условий и размеров ленты могут потребоваться деформационные компенсирующие зазоры.
Монолитный фундамент плита под частный дом считается близким к универсальному решением. Он используется, когда нет возможности создать свайную конструкцию, но есть необходимость сформировать прочное основание с оптимальным распределением вертикальных нагрузок.
Важным и полезным свойством плиты считается её способность полностью покрыть участок под строением. Таким образом даже на относительно неустойчивом грунте создается единая конструкция, объединяющая основание и верхнюю часть строения в единое целое. На проектном уровне можно заложить так называемую «плавающую» плиту, компенсирующую перепады прочности и подвижность грунтов.
Какой должна быть толщина плиты фундамента дома? — Для строения в два этажа достаточно плитного фундамента толщиной 20-40 см. Это решение создает приемлемую прочность конструкции, но не требует значительного объема бетона под заливку. Типичное устройство монолитного фундамента плиты предполагает рытье котлована до 50 см, укладку слоев песка и щебня, армирование и заливку раствором полного объема или по частям в зависимости от площади. Например, плиту под строение 10 на 6 метров можно залить сразу или в два этапа. Правильно сделать фундамент плиту можно и по комбинированной технологии, используя монолит и готовые ЖБИ — плиты и блоки. В проектном многоэтажном строительстве иногда применяется более сложная технология, в которой предусмотрено свайное поле с опиранием на плотные грунты под плитой монолита. Для частного дома это неоправданно дорогое и технологически сложное решение.
Какой бетон использовать для монолитной плиты под каркасный дом? — Класс бетона В20, соответствующий маркам прочности М250-М300, вполне удовлетворяет требованиям по прочности и морозостойкости.
Преимущества монолитной плиты фундамента в сравнении с другими решениями:
Практика показывает, что при подготовке участка под фундамент из бетонной плиты проще организовать выемку котлована. Не нужно точно размечать траншеи, есть возможность компенсировать неровности подсыпкой песка и щебня. При формировании плиты требуется меньше опалубки, чем для ленточного фундамента, гораздо проще создать конструкции утепления и гидроизоляции в сравнении со свайными конструкциями.
Из техники потребуется экскаватор для выемки грунта и планирования, бетононасос для заливки в быстром темпе или бетономешалка для замешивания раствора. При наличии подъездных путей и близости бетонного завода можно подвозить готовый раствор в миксерах.
Проект с плитным монолитным фундаментом позволяет создавать цокольные помещения. Для этого на поверхность твердого монолита укладываются блоки готовых ЖБИ.
В большинство готовых проектов каркасных ,блочных и бревенчатых домов разработчик сразу закладывает плиту как универсальный вариант. Принятие решения должно строиться на основе изысканий на участке — знание гидрогеологической обстановки позволяет сделать более точные расчеты прочности и устойчивости конструкций.
В некоторых случаях выбор свайно-винтового фундамента значительно упрощает строительство и сокращает сроки готовности дома. Использование железобетонных свай должно быть технологически и конструктивно обосновано, так как они стоят дороже, их сложнее доставить и установить. Легкие каркасные дома со стороной 10 м и весом до 7 тонн уверенно стоят на винтовых сваях, если правильно сделан расчет шага и подобраны ключевые места для опирания. Однако, должны быть учтены последующие затраты на утепление фундамента и пола, заполнение полостей, формирование обвязки. Свайная конструкция сильно ограничивает возможности использования пространства под строением в качестве подвала и цоколя.
Если учитывать баланс долговечности, несущей способности и стоимости фундамента, исходить из соображений практичности, экономической целесообразности, то наиболее разумными решениями можно назвать свайный винтовой и плитный монолитный фундамент для каркасного дома высотой в два этажа или три уровня с мансардой. Но конкретные условия на участке могут повлиять на окончательный выбор. Повторимся: огромное значение имеет получение и анализ сведений об участке. Гидрогеологическая обстановка, прочность и подвижность грунтов, поведение и расположение водных горизонтов определяют прочность несущей части основания и долговечность строения. Эти работы должны быть выполнены профессионально, с выборкой образцов, лабораторными испытаниями пород и слоев основания. Результаты включаются в состав проектной документациии учитываются при выборе технологии укладки фундамента, а это оказывает влияние на сметную стоимость строительства. Если исходить из соображений долговечности конструкции (до капитального ремонта), то следует рассчитывать на сроки в 30 лет для дачного щитового дома и примерно на 30-50 лет для жилого индивидуального дома с полноценным утеплением, оборудованием инженерных сетей и качественной отделкой.
Фундамент под забор на участке проектируют с учетом важной составляющей — деформирующей горизонтальной нагрузки на любое ограждение. Ее создает ветер. Кроме того, забор представляет собой плоскую вертикальную конструкцию, в которой усилия от несущих столбиков не компенсируются боковыми частями сооружения. При такой картине нагружения и деформации фундамент для забора следует подбирать с запасом прочности.
В зависимости от типа ограждения это может быть сплошная бетонная лента (для массивного забора) с заглублением на 30 см и выступом на столько же над грунтом, отдельные несущие блоки под опорами или столбы на закладных бетонных основаниях. Каждый из вариантов рассматривается отдельно, при этом учитывается перепад высот по длине стороны ограждения. Существует ряд типовых решений фундамента для забора из тяжелых секций, кованых ограждений и легких конструкций из профлиста, сетки и проволочных модулей.
В любом случае, перед тем как устанавливать фундамент, необходимо познакомится с методиками, советами и рекомендациями опытных специалистов. Какой фундамент для каркасного дома выбрать, мы подробно рассказали в этом видео на нашем YouTube-канале:
