Выбор типа фундамента в зависимости от почвы
Если нужно возводить основание на холмистой местности, тогда сразу нужно рассчитывать боковое давление почвы, возможности горизонтального сдвига и давление почвы по уровню промерзания.
Величина таких давлений зависит от множества факторов и ее трудно порой рассчитать правильно. Поэтому конструкция оснований на холмах сразу предусматривает как минимум половину запаса прочности.
В таких случаях нужно использовать столбчатые фундаменты, столбы которых соединяются между собой ростверком (железобетонная обвязка). Также тут можно использовать ленточные фундаменты с надежной горизонтальной и вертикальной обвязкой.
- Стационарное основание. Используется при возведении небольших зданий с малой несущей массой.
- Плавающий фундамент. Строится на пучинистых почвах, несущие свойства которых отличается от сезона, насыщенности влагой и температурного режима. Конструкция: монолитная или решетчатая плита, толщина зависит от нагрузки самого здания. Используется для небольших сооружений.
Схема столбчатого фундамента под деревянный дом
- Ленточный и столбчатый фундаменты. Это распространенные стационарные основания, пользуются заслуженной популярностью среди частных застройщиков. Столбчатая конструкция незаменима на глубоко промерзаемых почвах. Не рекомендуется его использовать при строительстве домов с тяжелыми стенами, ведь тогда нужно проводить подробные расчеты несущей нагрузки на каждый столб индивидуально. А это несет за собой расчет толщины, высоты и типа столба, а также материала его выполнения. Особенность ленточного фундамента в том, что цоколь там плавно переходит в стены, а нагрузка от стен и перекрытий передается равномерно на каждый квадратный сантиметр основания. Ленточное основание способно выдержать значительные нагрузки, можно построить полноценный подвал или технический этаж, а также подземный паркинг. Его нужно возводить на сухих непучинистых грунтах, ведь при установке основания на глубоко промерзающих грунтах его постройка будет очень дорогой и экономически не выгодной.
- Фундамент на винтовых сваях. Он появился относительно недавно, раньше применялся в промышленности для возведения оснований для высоковольтных линий электропередач, некоторых промышленных зданий, а также мачт сотовой связи. Но плавно такая технология перешла в частный сектор и активно используется при возведении зданий на сложных почвах. Отличительная особенность свайной конструкции – это возможность монтажа свай на значительной глубине, ведь она вкручивается до тех пор, пока не достигнет плотных пород.
Винтовая свая – это металлическая конструкция с лопастями, которая вкручивается в грунт специальной техникой или вручную.
Как правило, расчет проводится не столько количества этих дешевых строительных конструкций, как нагрузки на ростверк, с помощью которого сваи соединяются между собой. Также свайный фундамент возводится на поверхностях с большими перепадами высот, ведь тут не нужно проводить первичную обработку и выравнивание почвы.
Но основной недостаток свайного фундамента – это необходимость делать теплоизоляцию подполья, а это сложная технология, учитывая наличие открытого пространства снизу. Монтаж свай занимает максимум несколько дней, при этом не нарушается структура самой почвы. Не используется при возведении зданий на скалистых почвах.
Самостоятельное определение типа почвы
Определение типа грунта для выяснения обустройства основания
Глубина заложения основания, а также площадь его подошвы зависит от несущей способности.
На любом участке перед устройством опорных ленточных фундаментов необходимо провести исследования грунта, какие помогут правильно подобрать их тип. Эти исследования лучше доверить профессионалам, но если участок застройки сравнительно небольшой, то анализ почвы можно сделать самостоятельно.
Чтобы определить свойства почвы, нужно в углах будущего основания и по центру строительной площадки вырыть колодцы глубиной около 2 м, при этом, через каждые 0,5 м брать отбор проб. Основная задача исследования сводится к определению концентрации глины в поверхностном слое, ведь именно глина подвержена морозному пучению.
Определение типа почвы выполняется по характерным особенностям визуально:
- Глинистый грунт отличается отсутствием песчинок. Скатанный шарик не трескается, и он пластичный.
- Тяжелый суглинок. Наличие твердых, плотных комочков среди частиц песка. Образованный из твердого суглинка шарик при сжимании по краям трескается.
- Пылевой суглинок. Среди песчаных и глинистых частиц просматривается пыль (порошок). Их наличие во влажном грунте, делает его липким и пластичным. Образованный комок при сжимании распадается на части.
- Легкий суглинок характеризуется тем, что в пыльной массе имеются мелкие вкрапления глины и песка. Увлажненный суглинок липкий, непластичный, а комок не скатывается в однородную массу.
- Пылевая супесь представляет собой рассыпчатую фракцию, состоящую в основном из частиц пыли. Подобная муке, увлажненная пылевая супесь превращается в грязь, которая при сжимании образует лепешку.
- Супесь представляет собой скопление крупных песчинок, внутри которых имеются вкрапления частиц глины. Комок при сжимании не скатывается в однородную массу, а распадается на части. Увлажненная супесь непластичная.
- Песчаник в основном состоит из частиц песка. Сухой песчаник отличается прекрасной сыпучестью, а при увлажнении он не скатывается.
Заливка бетонной смеси
Заливка бетонной смесью цельного основания
К непосредственной заливке бетонной смеси приступают после того, как колонны будут между собой связаны металлическими прутами определенной длины. Процесс связки осуществляется при помощи сварочного аппарата.
При армировании каждой колонны необходимо чтобы шаг между прутьями был не более 0,2–0,4 м. При заливке, арматурный каркас должен быть полностью погружен в бетон.
При строительстве здания, ширина ростверка зачастую превышает ширину несущих стен и равна 0,3–0,5 м, при этом поперечное сечение сплошных плит имеет квадратную либо прямоугольную форму.
Если высота колонны от поверхности земли до ростверка менее 0,1 м, то такой ростверк относят к повышенному типу, если же высота колонны находится в пределах 0,1– 0,15 м, то его относят к высокому типу.
Заглубленным ростверк считается тогда, когда его часть вкопана в грунт. Данный тип предупреждает пучение почвы. Дабы не допустить контакта фундамента с грунтом, с обеих сторон создают воздушную подушку.
https://www.youtube.com/watch?v=KZlTqA5QmR8&nohtml5=False
Характеристика стаканного основания
Данный вид основы строения качественно отличается от часто используемой фундаментной ленты или монолитной плиты. Это точечное не сплошное основание, которое забирает на себя часть нагрузки, создаваемой постройкой, и распределяет ее в отдельных местах, где давление будет наибольшим.
Для строительства габаритных, но невысоких объектов в основном промышленного назначения используют фундамент под колонны стаканного типа. Это сборные бетонные конструкции, расположенные в заранее спроектированных местах в виде «ступеней». Если опорой ленты является подошва, то для стакана используют железобетонное изделие. Форма такого фундамента в действительности напоминает трапециевидные ступени, которые все больше сужаются к верху конструкции.
Коробчатые опоры: описание, характеристики
В слабых грунтах с низкой несущей способностью, значительной глубиной промерзания и близко расположенными грунтовыми водами допускается возводить только фундаменты определенных типов, чаще всего используют свайные или плитные опорные основания для зданий.
Новая технология возведения опорных оснований на проблемных грунтах состоит в устройстве комбинированной конструкции из нижней и верхней плиты, соединенных вертикальными жесткими ребрами (стенками наподобие монолитной ленты), которая может иметь значительную высоту. Такие фундаментные опоры получили название коробчатые.
Конструкция коробчатого фундамента совмещает в себе преимущества ленточного и плитного оснований
В некоторых случаях допускается возводить верхнюю плиту коробки из сборных элементов. Сплошная замкнутая конструкция коробчатой опоры позволяет значительно снизить давление от здания на грунтовое основание.
Ленточный пояс (ребра) возводится в монолитном варианте в несъемной опалубке, которая служит дополнительным утеплением для фундаментных конструкций, обычно используют в качестве опалубки листы пенопласта.
Благодаря возможности возводить высокую подземную часть, подвальные помещения при такой конструкции фундамента могут использоваться более продуктивно. Заливка нижней опорной плиты и ребер жесткости проводится по технологии устройства плавающей плитной опоры и монолитной ленты, коробчатое основание для зданий является комбинированным типом плитного и ленточного фундаментов.
Конструкция различных типов фундаментов
Виды ленточных фундаментов
- Ленточный. Это сборная или монолитная железобетонная конструкция, делается на всему периметру будущего здания под несущими стенами. Ленточные фундаменты бывают заглубленными (нижняя кромка устанавливается на граничном уровне промерзания), малозаглубленными (нижняя кромка выше глубины промерзания). Заглубленные основания считаются оптимальными для зданий с высокими нагрузками на грунт, ведь фундамент стойкий к воздействию со стороны почвы. Конструкция состоит из монолитных плит или готовых железобетонных блоков, которые укладываются по периметру несущих стен, а также на их пересечении, соединяются между собой арматурой. Стоит такое основание недешево, но выдерживает большие нагрузки, а за счет монолитности конструкции даже при средних подвижках сдвигается все здание, а не его часть.
-
Столбчатый. Часто его используют для экономии материалов при возведении оснований на слабопучинистых почвах. Если используются только столбы, тогда лучше несущие стены из ленточных бетонных блоков делать по стыкам на столбах. А если столбчатая конструкция используется на пучинистых слабых почвах, тогда столбы между собой соединяются жестким железобетонным армированным ростверком. Тут ключевой элемент – это столб, который углубляется на глубину ниже уровня промерзания, в качестве несущей конструкции используется асбестовая труба, внутри устанавливается арматура, делается обвязка и все заливается бетоном.
Варианты винтового фундамента для строительства различных конструкций
- Свайные фундаменты. Их сразу можно подразделить по конструкции и типу выполнения свай на забивные, трубобетонные, буронабивные, винтовые и другие конструктивные разновидности. Соответственно, конструкция отличается в зависимости от способа установки свай, их типа, материала выполнения, прочих параметров. Все сваи нужно между собой соединить армированием в виде металлической обвязки или железобетонного ростверка. Также можно делать деревянную обвязку, но она рассчитана на небольшие нагрузки. Такой фундамент незаменим при возведении зданий на рельефной территории, ведь земляные работы будут стоить дороже использования даже металлических или бетонных свай.
- Плитные фундаменты. Это фактически монолитная железобетонная плита, расположенная под стенами здания и она монтируется по всей площади будущего сооружения. Это дорогое удовольствие, ведь на сооружение плиты пойдет много цемента, песка, щебня и арматуры. Но такая плита гарантирует плавность всего здания, ведь при сейсмических воздействиях сползать будет только плита, а не отдельные ее элементы.
- Континуальные фундаменты. Это основания специального назначения, используются при возведении мостов, бункеров, больших промышленных объектов. Конструкция оснований подбирается под каждое сооружение индивидуально, отличается множеством параметров, а также призвана передавать равномерно массу сооружения на всю поверхность почвы. Толщина и наполнение плит во многом зависит от назначения, поэтому в частном строительстве практически не используется.
Монтаж сборного ленточного фундамента
Учитывая сложность установки такого основания, без специальной строительной техники не обойтись. На строительной площадке нужно иметь в наличии экскаватор (но можно вручную выкопать траншею), краны (без них никак — блоки очень тяжелые), вибропресс и бетономешалку (по желанию). Также нужно предусмотреть дополнительный монтажный инструмент, а также все необходимое для приготовления бетонного раствора и проведения гидроизоляции будущего основания.
Этапы возведения
- Детальная разметка площадки под будущий фундамент, замеры углового наклона почвы и устранение перепадов высот;
- Расчет глубины залегания фундамента с учетом максимальной точки промерзания почвы;
- Выкапывание котлована или траншеи. Как правило, сразу копается котлован, ведь на его месте потом будет сделан подвал или подземный паркинг;
- Установка маяков на углах будущей конструкции, проверка всех горизонталей;
- После всех подготовительных работ, а также подготовки песчаной подушки, начинается процесс установки бетонных плит и блоков. Укладка начинается с углов конструкции и плавно переходит к середине основания. Все блоки устанавливаются на бетонный раствор и выравниваются. В пазы между блоками заливается бетонный раствор.
- После того, как все швы высохнут, на внешнюю поверхность основания накладывают гидроизоляционный слой. Первый слой делается из битума, смолы или специальной мастики, а уже поверх крепится рубероид или другие гидроизоляционные материалы.
Стаканное основание
Монолитный фундамент стаканного типа нельзя использовать на пучинистых почвах и грунтах, подверженных просадке.
При выполнении монтажа колонн они устанавливаются в специальный стакан, а затем надежно фиксируются.
При изготовлении стаканных оснований должны выполняться принятые нормы и правила, которые закреплены ГОСТом:
- Марка бетона 200, идущего на изготовление стаканных блоков, должна иметь водонепроницаемость В2.
- Транспортировка блоков на строительный объект осуществляется только при проверке соответствующего показателя прочности.
- Стаканный блок выполняется с предусмотренным повышенном армированием.
- Из готового блока не должны торчать прутки арматуры, такое изделие считается бракованным и не может использоваться при строительстве.
- На бетонных блоках не должно быть трещин больше 0,1 мм.
- Петли, предназначенные для монтажа, после его выполнения аккуратно срезаются.
Стаканные фундаменты применяются при возведении основания больших промышленных объектов, колонн, мостов.
Рекомендуется использовать фундаменты стаканного типа, изготовленные на специализированных заводах. Они характеризуются более высоким качеством, чем блоки, сделанные непосредственно на строительной площадке.
К плюсам стаканного основания относится простота монтажа, экономия времени при его обустройстве.
К минусам можно отнести обязательное использование специальной техники, высокую стоимость, необходимость транспортировки от завода-изготовителя до строительной площадки.
Пошаговое руководство по возведению стаканов
Подготовка к укладке фундамента
Монтаж фундаментов столбчатого типа происходит с обязательным использованием строительной техники – экскаваторы, подъемные краны, лебедки.
- Подготовительный процесс, направленный на тщательное очищение поверхности под фундамент. Она должна быть ровной. Происходит рытье котлована заданного размера. Уровень закладки монолитной плиты не должен быть меньше одного метра, как и при заделке подошвы ленточного основания.
- Трамбование траншеи при помощи щебня и песка. Благодаря этому можно получить достаточно ровную и равномерную поверхность.
- Столбчатый фундамент следует возводить, используя строительные мерительные инструменты, постоянно контролируя горизонтальность и вертикальность сборных конструкций. Нужно пользоваться уровнем и нивелиром.
- Обязательная разбивка и разметка при помощи колышков подготовленной постели осей, на которых будет находиться каждый отдельный стакан.
- Стаканы, которые уже доставлены на место строительства, следует очистить от возможного мусора. При помощи подъемного крана происходит захват элементов за монтажные петли и доставка его к монолитной опоре. Следует отцентровать положение стакана и медленно установить его на подготовленное место. Проверяется совпадение рисок.
- Наведение своеобразной сетки при помощи нити между действительно расположенными элементами.
- Сборные железобетонные фундаменты требуют постоянной проверки геодезическим инструментом. После каждой установки стакана нужно делать замеры.
- Грунт, который был выкопан, засыпают обратно в котлован до верха блока. После этого проводится установка опорных балок на стаканы или на специальные столбики. Размеры котлована полностью зависят от типа строения и его площади. Иногда приходится выкапывать большое количество земли, если предполагается масштабное строительство.
Установка фундаментов стаканного типа ориентирована на постоянное выравнивание поверхностей сборных элементов. Нельзя допустить малейшие смещения, поскольку вся конструкция – это каркас из тяжелого бетона. При работе следует соблюдать все проектные расчеты. Те изделия, которые не соответствуют нормам и гост, нельзя использовать. Это может быть небезопасно.
Все работы, которые связаны с проектированием, проведением необходимых измерений, анализом грунта при помощи специального геодезического оборудования, следует проводить с четким соблюдением норм и требований, которые предъявляются к столбчатому фундаменту. Чаще всего для основания используют железобетонные сборные части. Расчет их прочности и состава выполняют на заводе-изготовителе. Работой занимаются технические специалисты, поэтому изделия просто обязаны соответствовать заявленным проектным требованиям.
Самостоятельная проверка правильности выполнения проекта
Эскиз с указанием определения размеров свай фундамента по всем параметрам
В расчете допустимой нагрузки на грунт всегда присутствует такой фактор, как несущая способность винтовых свай, и она зависит от типа грунта. Например, свая СВС 108/2500 выдерживает до 17 тс. Поэтому, все основания в зависимости от действующих нагрузок, проектом разделены на группы:
- Одиночные сваи – для небольших компактных зданий, устанавливаются в углах перекрещения несущих стен.
- Свайные ленты устанавливаются с некоторым расчетным интервалом под несущими стенами, с целью передачи на грунт распределенных по длине нагрузок. Таких рядов может быть несколько, все опоры связываются между собой ростверками или внутренним армированием.
- Кусты – это конструкции прямоугольной, квадратной или круглой формы, устанавливаются под колоннами, армируются как единое целое. Используются для передачи нагрузок от больших массивных промышленных зданий малой этажности.
- Свайное поле используется при строительстве тяжелых сооружений, сваи расположены равномерно под основанием здания, объединенные единым ростверком и выровненные по горизонтали.
В некоторых проектах может быть предусмотрен раздел описания типа ростверка, его конструкции и способа армирования.
Число свай и их размеры, а также материал изделий, определяются из расчета максимального сопротивления материала свай, а также несущей способности почвы. Такие требования подробно описаны в СП 50-102-2003, там также есть данные о структуре металла и проверке его на прочность.
Также в проекте предусматривается расчет на сопряжение – это совместное воздействие отдельно стоящей опоры на другую за счет равномерной передачи нагрузок через ростверк. Расчет довольно сложный, предусматривает использование сопротивления металла армирования, материала опор и горизонтальную подвижность ростверка.
Выбор конструкции и размеров свай всегда осуществляется с учетом значений и направлений воздействия нагрузок на фундаменты, в том числе и технологических, а также технологии строительства зданий. Таким образом, разработать подробный проект свайного основания способен только профессионал, зато в результате получится качественная строительная документация с подробным описанием каждого этапа строительных работ.
На каких почвах можно обустраивать плитное основание?
Плитное основание — наиболее универсальный вид фундамента. Он выполняется из монолитного железобетона и имеет усиленное армирование, расположенное по всей площади. Плитные основания возводятся:
- На слабых почвах и больших нагрузках на плоскость фундамента.
- Для устранения и уменьшения осадки постройки.
- Из-за технологических факторов, когда по плану строительства требуется монолитная плита под всем строением.
Устройство сплошного монолитного фундамента требует большого количества бетона, арматуры, поэтому их лучше возводить при постройке небольших частных домов, когда не требуется строить подвальное помещение, а само основание служит полом здания.
Большая площадь основания снижает давление на почву.
Сплошная монолитная плита и строение над ней адекватно реагируют на силовое воздействие извне и возможное перемещение грунта. При строительстве дома на таком основании не надо тратить средства для различных дорогих мероприятий, которые защищают постройку от перемещения почвы.
При возведении плитного основания снижается расход строительных материалов: бетона на 30%, трудовые затраты уменьшаются на 40%, а вся стоимость такого основания на 50% меньше, чем цена строительства заглубленного варианта.
В холодных российских регионах лучше строить дома на монолитном морозоустойчивом плитном основании. Такой фундамент представляет собой железобетонную плиту толщиной в 25 см, заглубленную на 40 см в грунт. Ее края выполняются толще, защитой от мороза служит пенопласт. Виды такого основания с успехом используют в странах Скандинавии, где климат очень похож на российский.
Тепло дома нагревает монолитную плиту основания и перемещает линию промерзания почвы вверх, она располагается по периметру здания. Это лишний раз подтверждает правило, что уровень промерзания грунта повышается у любого основания, если постройка обогревается и снабжена морозоустойчивой изоляцией, расположенной на уровне земли.
Эта изоляция ликвидирует потери тепла и перераспределяет их через монолитную плиту в почву под основание постройки.
Застройщикам частных домов следует знать, что экономия при возведении морозоустойчивых оснований меньше, чем при строительстве традиционных. Эти траты составляют 3% от общих финансовых вложений, требующихся на возведение здания.
Если не обойтись без подвального помещения, то делают заглубленный монолитный фундамент под всем строением. В таких постройках нагрузка распространяется равномерно по всей плите основания, осадка дома происходит равномерно, а также монолитная железобетонная плита защищает цокольное помещение от подземных вод.
Плитные основания строят на слабых грунтах, тем самым обеспечивают равномерное распределение больших нагрузок на фундамент. Опытные строители утверждают, что такие основания отлично доказали свое преимущество перед другими типами фундаментов при возведении частных домов с подвальными помещениями.
Возведение цокольных помещений на монолитном фундаменте требует установки на нем гидрозащиты. Если ее схема выполнена правильно, то подвальное помещение будет надежно защищено от грунтовых вод.
Основы проектирования сборного основания
Пример проекта фундамента.
Как правило, для такого основания достаточно предусмотреть наличие железобетонной подошвы и уже на месте рассчитывается количество блоков. Такая конструкция прочнее, она более надежная на плывунах или глинистых почвах, не реагирует на пучинистость почвы. Но проектирование фундамента нужно производить в любом случае, т.к. нужно не только посчитать полезную площадь подошвы трапеции, но и необходимое количество бетонных блоков.
Поэтому тут сразу учитывают:
Максимальную глубину промерзания почвы. Это справочная информация. Подошва должна быть ниже данного показателя, чтобы нивелировать сезонное воздействие пучинистых почв;
Проводится расчет максимальной массы всех несущих конструкций здания и перекрытий, а также промежуточных перегородок
Тут сразу предусматривается запас по массе — при расчетах берутся бетонные блоки для несущих стен и полнотелый кирпич для промежуточных;
Принимается во внимание глубина залегания грунтовых вод, учитывается сезонность залегания горизонтов;
Планируемая конструкция здания, его этажность, возможность возведения мансардных этажей;
Сейсмическая активность региона строительства;
Тип почвы;
Рельеф.
Что такое план сборного фундамента
Пример чертежа сборного ленточного фундамента.
Это ключевой документ любого проекта строительства сборного фундамента. План всегда должен включать следующую информацию:
- Глубину монтажа всех элементов;
- Конфигурацию, размеры и характеристики всех элементов сборного фундамента;
- Расположение и размеры коммуникационных отверстий;
- Расположение подушек и блоков.
Рейтинг свайных технологий в индивидуальном строительстве
Буровые сваи в асбестовой трубе.
Из перечисленного многообразия для фундаментов малоэтажной застройки применяются лишь некоторые разновидности свай. Большинство перечисленных технологий требует использования спецтехники и оборудования, аренда которого неподъемна для индивидуального застройщика. Наиболее популярны варианты:
- винтовые сваи – вкручиваются вручную или механизированным способом (2 кВт электродрель + мультипликатор);
- буровые – в обиходе чаще именуются буронабивными, хотя технология соответствует именно бурению и безнапорному бетонированию;
- забивные профильные – трубы с незаглушенным концом часто применяют для ограждений, заглубляют кувалдой или самодельным копром;
- погружаемые – колодезные, кессонные кольца для источников водоснабжения, размещения насосного оборудования.
Экономическая эффективность традиционных фундаментов в малоэтажной застройке ограничена 2,5 – 3 м (лента, плита). Свайно-винтовые, ростверковые фундаменты по буронабивным сваям своими силами можно заглубить на 4 – 7 м с меньшими затратами. Кроме того, сваи в большинстве случаев являются единственно возможным вариантом на сложном рельефе (перепад высот от 2 м), при неудовлетворительной геологии (болото, торфяник, прибрежная зона, высокий УГВ).
Общее про свайно-плитный фундамент
Плита фундамента на свайном основании
Это усовершенствованное фундаментное основание, славящееся хорошей эффективностью и надежностью. Связанные со строительством многоэтажных домов проблемы, возросшие нагрузки, приходящиеся на фундамент, заставили сильно продвинуться в фундаментных технологиях.
И эти изменения в строительстве привели к появлению новых комбинированных фундаментных основ.
Плитно-свайный фундамент начал использоваться сравнительно недавно, но довольно быстро стал одним из самых популярных, благодаря своим качествам.
Он состоит из одной или нескольких надежных бетонных плит и соединенных с нею свайных столбов. Такое сочетание выполняет свои функции много лучше, других фундаментов.
Чтобы правильно сделать расчет такого фундамента, необходимо учесть все важные особенности такого сочетания, а именно:
- жесткость всех включенных в основу свай;
- неравномерность расположения всех входящих в фундаментное основание свай;
- взаимодействие плиты с почвой;
- взаимодействие свай через грунт;
- взаимодействие свай с плитой через грунт;
- верный расчет прилагаемых усилий абсолютно к каждому свайному стволу.
ФОТО. Комбинированный свайно-плитный фундамент
Если сваи устанавливаются редко, то фактор взаимовлияния свай и плиты в расчет можно не брать. А вот когда сваи устанавливаются часто расчет, рассматривающий взаимовлияние сваи и плиты, обязателен. Его выполняют по формулам упругости.
Надо сказать, что сейчас такой расчет для любого фундамента не представляет трудности. С приходом компьютерной техники в строительство этот процесс значительно облегчен.
Создано много программ, позволяющих сделать расчеты без труда. Одна из таких программ называется GeoPlate.
Эта уникальная программа автоматически выполняет целый ряд вычислений:
- Вычисление осадки фундаментной плиты.
- Расчет осадки всего свайно-плитного фундамента.
- Расчет угла возможного наклона фундаментной плиты.
- Учет всех физических и геометрических свойств плиты.
- Учет неравномерности расположения свайных стволов.
Благодаря этой программе можно учесть все мельчайшие детали и произвести выполнить грамотно правильный расчет.Такие программы есть в каждом строительном агентстве и фирме. Но при желании можно расчет провести и самому, если есть желание и хоть малейший опыт в этом деле.
Виды оснований под сборные колонны из железобетона
Чертеж сопряжения фундамента с колонной
Под сборные столбы из железобетона используют монолитные либо сборные основания из железобетона.
Цельные основания из железобетона образованы несколькими ступенями и подколонником, в котором размещается стакан для опоры. Нижняя часть стакана находится на 5 см ниже основания столба. Это необходимо для того, чтобы после снятия опалубки при заливке бетонной смеси сбалансировать возможные нагрузки и огрехи в расчетах.
Сборные железобетонные основания могут изготавливаться из одного башмака либо из блок-стакана и одной или многих плит, расположенных снизу него.
Проектирование включает в себя разметку верхней части подколонника на уровне заданной разметки поверхности грунта. Основы бывают высотой 1,2−3 м, между ними создается шаг 0,3 м. Эти показатели соответствуют максимальной глубине закладки основы. Высота основания регулируется с учетом высоты подколонника, при том же размере степеней.
Если проектирование предусматривает увеличение глубины заложения фундамента, то под ним выполняют песчаную или бетонную подушку. Благодаря увеличению размера подколонника в строениях с подвальными помещениями, фундаменты располагаются ниже напольного покрытия.
Основания заливаются бетоном марок М150 и М200. Армирование выполняется металлической сеткой с размерами ячеек 200X200 мм, которая размещается в нижней его части. Сетка сваривается, и поверх нее укладывается защитный слой толщиной 0,35−0,7 м. В качестве прутьев используют горячекатаную сталь периодического профиля класса А-П. Армирование подколонников выполняется таким же способом, что и армирование столбов.
Проектирование фундаментов промышленных зданий на рыхлых почвах выполняется с последующим устройством бетонной подготовки, толщина которой достигает 10 см.
Строительство ленточного основания
Такие фундаменты для дома изготавливаются разными способами. С помощью экскаватора выкапывается котлован в тех местах, где будет располагаться лента, производится подсыпка песка и щебня, которые затем трамбуются. Если будет возводиться монолитный фундамент, то монтируется опалубка, собирается армированный каркас и заливается бетон. При возведении сборного основания устанавливаются блоки, затем с наружной стороны производится подсыпка стен. Обычно получившееся внутреннее помещение используется под подвал.
Ленточные типы фундаментов, изготовленные другими способами, менее затратные, но исключают возможность построения подвального помещения. Копается траншея шириной более 40 см, в нее помещается опалубка и арматура, все заливается бетонным раствором.
Если траншеи подготавливаются уже 40 см, то бетон заливают в них без опалубки, но такой способ не может гарантировать высокое качество ленточного фундамента.
Большая стоимость заглубленных ленточных оснований является главным недостатком таких фундаментов. Поэтому часто возводят малозаглубленные основания. Они находятся выше уровня промерзания почвы. Считается, что фундамент равномерно поднимается и опускается во время пучения почвы. Такие типы основания хорошо подходят для строительства не слишком тяжелых деревянных домов, зданий, построенных по методу каркасного строительства.
Определение нагрузки строения на фундамент
Нагрузка строения на фундамент −это суммарный вес следующих компонентов:
- Составные части здания являют собой плитные перекрытия, несущие стены, элементы кровли, изолирующие и отделочные материалы.
- Эксплуатационные составляющие включают в себя системы коммуникации, вентилирования, теплотрасс, трубопроводов и предметов, расположенных внутри строения.
- Вес ленточного основания.
- В случае снегопада учитывается вес снежного покрова, который будет лежать на крыше.
Рассчитав суммарный вес, определяют площадь ленточного основания. Если расчетная нагрузка превышает допустимое значение сопротивляемости данного типа грунта, то площадь нижней плоскости фундамента нужно увеличить.
Преимущества использования стаканного основания
- Конструкции производят из тяжелого армированного бетона, но общая масса готового сооружения давит на почву с минимальной нагрузкой благодаря своему точечному расположению на грунте.
- Установка проводится относительно быстро, поскольку все элементы являются сборными и имеют монтажные петли. Требуется использование специальной строительной техники для подъема тяжелых частей, но время монтажа все равно остается минимальным.
- Сборные фундаменты претендуют на высокий срок эксплуатации, который может достигать ста лет при соблюдении технологии строительства.
- Поглощение воды очень низкое, потому что площадь соприкосновения с почвой небольшая. Вся конструкция расположена на монолитной плите, что не позволяет влаге негативно воздействовать на основание.
- Надежность стаканного фундамента обусловлена грамотным и равномерным распределением поперечных и продольных нагрузок.
- Поскольку конструкция является сборной, ее легко перемещать в случае необходимости.
- Приемлемая стоимость. Если требуется построить здание очень большой площади, то затраты на возведение основания ленточного типа будут грандиозными. Лента сплошная и проходит по всему периметру сооружения. А применение столбчатого основания может в разы сократить расходы.
Примеры применения свай
Устройство буронабивных свай в основание высотного корпуса многофункционального комплекса «Водный» в Москве
Высотные здания в условиях плотной городской застройки. Высокая нагрузка на грунт, сложная сеть подземных коммуникаций и близость соседних зданий обусловливает выбор буронабивных свай для устройства фундамента.
Забивка свай в основание многоэтажного дома в Подмосковье
Значительная отдалённость от ближайших построек, отсутствие подземных коммуникаций, результаты инженерных изысканий площадки строительства позволили остановить выбор на применении забивных железобетонных свай.
Погружение ж/б свай методом вдавливания на строительстве жилого дома ЖК «Квартал 38» в Москве
Близость соседних зданий ставит ограничение на применение забивки свай. Устройство свайного поля методом вдавливания железобетонных свай позволяет избежать опасного для оснований соседних зданий динамического воздействия через грунт.
Строительная компания Бест-Строй (Москва) выполняет поставку всех видов и типов забивных железобетонных свай с забивкой (вдавливанием, вибропогружением), а также устройство буровых (буронабивных) свай. Звоните +7 (495) 643-34-98 и сделайте ваш заказ!
Список источников
- FundamentClub.ru
- www.beststroy.biz
- fundamentaya.ru
- www.syl.ru
- NaFundamente.ru
- GidFundament.ru