Комбинированный фундамент – варианты и некоторые схемы
Подземные конструкции зданий и сооружений подразделяются на группы по разным признакам. Они бывают ленточными и столбчатыми, плитными и свайными, монолитными и сборными, бетонными, деревянными, каменными и металлическими. Но в строительной практике нередко в качестве основания дома используется комбинированный фундамент, представляющий собой сочетание разных видов конструкций, материалов и форм. Подобные схемы применяются в различных ситуациях, к примеру, с целью экономии или по причине усиления несущей способности фундамента.
Варианты комбинирования
В процессе проектирования, возведения или эксплуатации дома возникают обстоятельства, требующие устройства разных типов фундамента в одном строении. Комбинирование в этом случае производят по одной из схем:
- сваи обвязывают не ростверком, а высокой бетонной лентой;
- между монолитными столбами укладывают кирпич или бетонные блоки;
- плиту опирают не на песчаную подушку, а на сваи;
- дом возводят на ленточном основании, а пристройку – на кирпичных столбах;
- на монолитные подушки устанавливают сборные блоки.
Вариантов комбинированных фундаментов можно перечислить довольно много. Одним из наиболее распространенных вариантов является устройство монолитного железобетонного пояса по всему периметру фундаментных стен, выполненных из штучных материалов. Такое сочетание повышает надежность подземной конструкции, предоставляя возможность объединения разных участков в общую систему.
Ленточно-столбчатый фундамент
В данном случае ленточная обвязка является тем же ростверком, но с увеличенными размерами по высоте. С другой стороны, заглубленные столбы для ленточного фундамента являются дополнительной опорой в случае возведения его на слабонесущем основании или на пучинистых грунтах. Ленточно-столбчатые конструкции имеют ряд преимуществ, а именно:
- допустимость возведения массивных строений в сложных геологических условиях, даже на горизонтально-подвижных грунтах;
- возможность повышения прочности и устойчивости столбов;
- вероятность более равномерного распределения нагрузок;
- осуществимость строительства домов на участках со сложным рельефом, в том числе на склонах.
Следует отметить, что комбинированный фундамент ленточно-столбчатого типа обладает положительными свойствами обоих видов конструкций – ленточных и столбчатых. При его возведении уменьшается объем земляных работ и расход материалов, так как выполнять заливку бетонной ленты на большую глубину не требуется. Но комбинированный вариант фундамента вызывает проблемы с устройством подвалов, либо цокольных этажей.
Железобетонные столбы размещают в углах здания, местах сопряжения несущих стен и равномерно по периметру дома. Арматура, помещенная в скважины или ямы, проходит по всей высоте ленты и соединяется с ее каркасом. Таким образом фундамент становится единой конструкцией.
Работы по устройству комбинированных фундаментов проводятся в несколько этапов.
Вначале выкапывается траншея согласно проектной документации, и намечаются места установки столбов. Как правило, ширина выемки составляет 300-400мм, а глубина – 600мм. Под столбы копают ямы или выбуривают скважины ниже глубины промерзания грунта. По дну устраивают тщательно утрамбованную песчаную подушку толщиной 150-200мм, монтируют опалубку чуть выше верхней отметки ленты или цоколя и укладывают арматурные каркасы согласно чертежам. Нередко возводимую конструкцию усиливают металлическими профильными балками.
Заливку комбинированного фундамента бетоном производят в определенной последовательности. Сначала заполняют скважины или ямы, предназначенные для столбов, а затем – опалубку ленты, но без значительных перерывов в работе. Иначе необходимой прочности конструкции добиться не удастся.
Разные схемы в одном строении
Иногда застройщики используют два и даже три типа фундаментов при строительстве дома. Это может быть связано с расположением здания на склоне, когда одна его часть находится значительно ниже другой, или с необходимостью выполнения пристройки к давно эксплуатируемому объекту. Но следует сразу отметить, что решение о подобном комбинировании и стыковке разных фундаментов должно приниматься специалистами. Самостоятельные умозаключения без профессионального анализа ситуации могут привести к плачевным результатам впоследствии.
С одной стороны, сочетание разных видов фундаментов в одном строении позволяет сэкономить материальные ресурсы, а с другой – может стать причиной разрушения дома.
Рассмотрим разноуровневый объект со свайным фундаментом в верхней части. Если в его нижнем отсеке расположить бетонную плиту, то под ней нагрузки на грунт будут распределяться более равномерно благодаря большой площади опирания, чего не скажешь о сваях. Верхняя часть дома, в этом случае, со временем просядет больше, в результате чего на стыке двух блоков рано или поздно появится трещина. Рациональным решением здесь станет комбинирование свайного и ленточного фундамента с устройством усиленного, горизонтально расположенного армирования стен в зоне стыковки фундаментов.
Наглядный пример показан на нижерасположенном рисунке.
Еще один вариант комбинирования фундаментов связан с объектами, пристраиваемыми к существующим зданиям. Чаще всего, их подземные конструкции отличаются друг от друга. В этом случае придерживаются трех основных правил:
- на пучинистых грунтах не допускается выполнять жесткого соединения двух строений;
- на непучинистых грунтах соединение разных фундаментов и стен дома с пристройкой может быть жестким;
- бетонирование стыков производят только после окончательного проседания нового строения. Для этого потребуется оставить его «перезимовать».
Разнообразные схемы комбинированных фундаментов дают конструкторам широкие возможности в проектировании. Но не следует забывать о том, что основание дома должно быть надежным и долговечным. Поэтому любые инженерные решения требуется подкреплять расчетами.
Какой фундамент лучше для малоэтажного строительства?
Если крыльцо дома оказывается перекошенным, плохо открываются двери и окна, а в стенах наблюдаются трещины, все это свидетельствует о неправильно выбранном фундаменте. Так что к данному вопросу необходимо подойти со всей ответственностью и серьезностью.
Виды фундаментов в малоэтажном строительстве
Фундамент – важный элемент любого здания, его основание. От прочности данного компонента зависит надежность и долговечность строения. Если при возведении фундамента допускаются ошибки, то исправить их будет потом крайне сложно. К тому же это обернется лишними тратами. Если стоимость фундамента одноэтажного дома из камня составляет 5-20% от общих затрат на реализацию проекта, то при исправлении основания вы можете потратить до 50%.
Фундаменты необходимы для удерживания конструкций здания и предотвращения их разрушения. Кроме того, подвалы и цокольные этажи оказываются защищенными от негативного воздействия грунтовых вод и сырости. Важно определить правильный фундамент для дома. Его выбирают с учетом ряда факторов, среди которых:
- величина нагрузок;
- особенности грунта;
- опасности морозного пучения.
Разновидности фундаментов
По глубине заложения фундаменты бывают мелко или глубоко заглубленными. Основания первого типа возводят, когда речь идет о легких зданиях и грунтах, которые не подвержены морозному пучению. При таких фундаментах требуется теплая отмостка, придающая стабильность и исключающая пучение грунта. Глубоко заглубленные фундаменты возводят ниже уровня промерзания грунта. Это делается, чтобы исключить негативное воздействие на основание в результате морозного пучения.
По способу сооружения основания зданий бывают:
Монолитный фундамент делают из армированного бетона. Такие основания считаются наиболее прочными и надежными в строительстве. Однако здесь важно использовать качественные материалы и соблюдать необходимые технологии.
В фундаментах сборного типа применяются готовые элементы из железобетона. Это балки, плиты, блоки и другое.
В комбинированных фундаментах применяются заводские элементы и бетон.
По конструктивным особенностям различают следующие основные фундаменты:
Такие фундаменты хорошо подходят для строений с тяжелыми стенами или перекрытиями. При этом дома могут возводиться из камня, бетона, кирпича. Ленточный фундамент закладывают под все капитальные стены. Он будет актуален при возведении подвала, подполья, гаража или цокольного этажа.
Такой фундамент полно загубленного типа закладывается на всю длину промерзания грунта. Получается достаточно простое при изготовлении основание, которое при этом обладает высокой надежностью. К недостаткам можно отнести большой расход материалов.
Мелко заглубленный фундамент ленточного типа требует непрерывного армированного пояса. Однако при его возведении не нужно много материалов. К недостаткам данного фундамента можно отнести низкую жесткость, что иногда приводит к возникновению трещин. К тому же здесь предъявляются высокие требования к качеству армирования. Помимо этого, необходимо наличие дренажа и песчаной подушки.
Такие основания хороши для домов с легкими стенами. Это постройки деревянного, рубленного, каркасного или щитового типа. В этом случае под углы, а также в местах повышенных нагрузок устанавливают специальные столбы. Они могут быть изготовлены из дерева, кирпича или бетона. Столбы закапывают в землю на глубину от 1,5 м, чтобы при морозном пучении они не подверглись разрушению.
Столбчатый фундамент требует, чтобы нагрузка была распределена правильно. Столбы обязательно устанавливают под всеми углами здания, а также в местах пересечения стен, под опорами тяжелых прогонов. Оптимальное расстояние между этими элементами фундамента – 1,2-2,5 м. Поверх столбов укладываются специальные обвязочные балки. Если расстояние между столбами больше 2,5 м, балка должна быть более мощной. Фундамент данного вида обойдется в 1,5-2 раза дешевле ленточного.
Винтовые сваи представляют собой трубы из стали, на конце которых находится винт. Их вкручивают в землю, после чего устанавливают на них конструкцию. Фундамент выигрывает особой быстротой возведения. Например, основание для дачного дома на 80м2 вы возведете за 2 дня. К тому же свайный фундамент не требует выполнение подготовительных земляных работ. Однако в таком типе фундамента имеются свои недостатки. Со временем сваи выходят из строя, потому такие конструкции не являются долговечными.
Фундамент данного типа можно возводить из буронабивных свай. Это глубокие отверстия в грунте, куда вставляется стальная арматура и заливается бетон. В некоторых случаях сваи делают с расширенной нижней частью, что увеличивает их прочность и несущую способность.
Фундамент на сваях буронабивных подойдет для тяжелого дома. Основание данного вида актуально для случаев со слабым грунтом. Сваи обеспечивают прочность строению, снижая нагрузку на грунт. К тому же такой тип фундамента приводит к сокращению объема земляных работ. Если же фундамент свайного типа возводят в сыпучих и текучих грунтах, это приводит к большим расходам.
Такое основание возводят из монолитного железобетона. При этом фундамент получает нужную пространственную жесткость. Необходимость в таком основании при малоэтажном строительстве возникает, когда приходится сталкиваться с неравномерными и сильно сжимаемыми грунтами.
В этом случае под домом устанавливается единая плита, которая может быть плоской или ребристой, утепленной или нет. Фундамент получил широкое распространение, что связано с его универсальностью. Плитное основание часто применяют при реализации типовых проектов индивидуальных домов. Преимущество такого фундамента в том, что он может использоваться почти на всех типах грунтов. Исключением бывают плывуны, текучие глины и грунты с большим содержанием торфа.
Иногда такой фундамент называют плавающим. Он практичен, надежен и не требует большого заглубления в грунт. Если грунтовые воды находятся на высоком уровне, особенности такого фундамента превращаются в серьезные преимущества. Однако это лучший фундамент не для всех ситуаций. Например, для больших домов сложной формы он не подойдет. Конструкция основания становится очень сложной и потребует большого количества материалов.
Еще для такого фундамента необходимо особое устройство цоколя, поскольку основание обычно располагается на уровне земли. Плитный фундамент не рекомендуют выбирать для строений на склонах, где перепад высот по длине превышает 1 м.
Фундамент на песчаных подушках
Анализируя, какой фундамент больше подходит для конкретного случая, необходимо рассмотреть и вариант с основанием на песчаных подушках. Такой фундамент позволяет экономить стройматериалы для полной или частичной замены непригодных грунтов. При возведении таких фундаментов в котлован засыпают слои песка в 150-200 мм. Затем утрамбовывают и заливают водой.
В некоторых случаях устройство песчаной подушки сопровождается обязательным созданием дренажа. Это необходимо, когда в грунте большое количество вод, а также имеется опасность морозного пучения. Иначе подушки могут потерять первоначальные свойства.
Для такого фундамента больше подойдет грунт однородного минерального типа, в котором отсутствует торф и крупные валуны. В данном случае необходимо, чтобы грунтовые воды находились глубоко. В таких грунтах при правильном выполнении работ, когда нагрузка на основание распределяется равномерно, фундамент получает нужную осадку. Для отвода поверхностных вод необходимо организовать уклон грунта. Здесь требуется планировка вертикального типа, а вокруг здания делается отмостка.
Выбор фундамента
Какой вид фундамента лучше? На этот вопрос нет единого ответа, поскольку при выборе основания необходимо учитывать множество различных факторов. Фундамент, цена и качество которого вас устроит, должен соответствовать следующим критериям:
- подходит для реализации конкретного проекта;
- расходы находятся в пределах определенного вами бюджета;
- соблюдены все требования безопасности;
- учтены особенности местности, тип грунта и уровень грунтовых вод;
- учтены технологические рекомендации, особенности материала, технические характеристики, уровень нагрузки.
Важно, чтобы выбранный вами тип оказался наиболее оптимальным с учетом совокупности перечисленных факторов. Когда остается вариативность, можете отдать предпочтение фундаменту, который вам больше всего нравится. Однако на первый план должен выходить фактор целесообразности, а не личных предпочтений.
Ленточные фундаменты устраивают и в том случае, когда цоколь выполняет роль подпорной стенки для грунтовой подсыпки пола.
Ленточный фундамент
Как было сказано ранее ленточные фундаменты делятся на 2 основных типа – полно заглубленные и мелко заглубленные.