Выбор фундаментов для щитового дома

Какой построить фундамент для щитового дома

Выбрать фундамент для щитового дома представляется и простой и сложной задачей одновременно. Основные трудности в принятии решений связаны с выбором основы здания или сооружения. Фундаментостроение наиболее развито в России, где здания и сооружения давным-давно строятся и в зонах вечной мерзлоты и на жарком юге, в любых климатических условиях и на разных типах грунтов по всей территории 1/6 части суши. Подобострастно перенимаемый иностранный зарубежный опыт только вредит нашими любителям-строителям при выборе типа фундамента – всем, кто воспринимает любые технические решения Запада за аксиому. Каждому климату своё.

На что влияет выбор фундамента

Выбор фундамента влияет на прочность стен и крыши, например, в каркасно-щитовых конструкциях могут покоситься стены, а аналогичное неправильное проектное решение вызовет в кирпичных зданиях глубокие вертикальные трещины. Ещё бывает, что смещается крыша. Этим рискам подвержены все здания и сооружения, где есть пучинистый грунт, в Московской области он как раз такой. Опытные строители и архитекторы не только правильно выбирают тип фундамента, а и учитывают глубину заложения основания его подошвы. Существуют расчёты, зависящие от глубины промерзания грунта. По СНиП РФ закладка фундаментной опоры должна производиться ниже точки промерзания на 20 см.

Свайно-винтовой фундамент для щитового дома

Щитовым домам слишком дороги плитные и ленточные железобетонные фундаменты, предназначенные для тяжёлых и высотных зданий. Среди множества свайных фундаментов выгодно отличаются металлические свайно-винтовые, которые используются при строительстве щитовых домов СК Беседосики. Это тот же капитальный вид основания, но стоимость его значительно ниже, и ещё он не засоряет застраиваемый участок битым камнем и бетоном, рытьём котлованов и траншей, при монтаже подойдёт любой рельеф. Длина свай от 2 до 2,5 м – оптимальная для строительства каркасно-щитовых Подмосковных дач. Шаг установки может варьироваться от 1,5 м до 3,5 м, в зависимости от нагрузок и характеристик грунта. В качестве ростверка на высоте 20 – 40 см достаточно деревянной рандбалки (обвязочного бруса 100х100, 150х100 мм).

Блочный фундамент (столбчатый) для щитовых домов

Бетонные блоки 200х200х300 мм, используемые в дачном строительстве – экономически целесообразны. Шаг установки их 1 – 1,5 м. Это разновидность незаглубленного столбчатого фундамента. Щитовые дома на них – это некапитальные постройки, т.е. ограниченные сроком службы. Чем меньше размер строений, тем целесообразней выбирать фундаментные блоки. Например, бытовки устанавливают только на них.

Можно улучшить характеристики такого основания, если удалить верхний слой почвы, выкопать 10 – 20 см дёрна, дающего наибольшие смещение грунта. Если постелить (засыпать, полить водой и утрамбовать) подушку крупнозернистого песка (зёрна около 1,5 мм) или щебёнки (лучше калибром 3 – 5 см), то пучение как негативное явление полностью не исчезнет, но станет заметно ниже. Пучение проявляется в период замерзания и таяния воды в земле, приходится это на период окончания зимы – начало весны.

Сравнение фундаментов – столбчатый блочный и свайно-винтовой

Бесспорно, в сравнении фундаментов – свайно-винтовой окажется гораздо лучшим, нежели блочный столбчатый, на него уверенно можно рассчитывать на ближайшие 30 – 40 лет. По ценам разница такая: один блок с установкой стоит 150 – 250 рублей + армированная металлом подошва к нему займёт ещё 250 – 350 рублей. Одна свая с установкой обойдется покупателю в 3 500 – 4 500 рублей.

Виды фундаментов для щитового дома

Каркасные дома из-за своей легкости, дешевизны и быстроты возведения пользуются большой популярностью. При должной теплоизоляции и установке отопительной системы в таком жилище можно проживать постоянно. Фундамент для каркасного дома подходит любой, в том числе трубчатый, столбчатый и даже винтовой. Выбор основания здесь зависит от особенностей грунта.

Оглавление:

Этот вид основания самый надежный, но и самый дорогой. Возводится в 2-х случаях: на подвижном грунте, склонном к усадке или вспучиванию, и под тяжёлую каменную конструкцию. Ленточный фундамент бывает 2-х типов: монолитный и блочный, отличающиеся способом возведения. Сделать основание под каркасный дом таким образом можно самостоятельно.

Монолитный фундамент может быть сооружен из бетонированного бута или армированного бетона. Необходимо выкопать траншеи по периметру и в местах перегородок, они должны быть на 0,2 м шире, чем предполагаемые стены. Глубина зависит от уровня промерзания почвы (обычно 0,5 -1,4 м), нужно от этого уровня углубиться ещё на 0,4 м. На дно укладывается подушка из песка и щебня.

В первом случае монтаж осуществляется так: бут укладывается в траншеи и заливается бетоном. Выполнять эту работу нужно поэтапно: сначала уложить камни на треть глубины и тщательно зацементировать, дать застыть, затем ещё заполнить на треть и так до уровня поверхности почвы. Чтобы фундамент получился прочным, работы проводятся в течение 2-3 дней, только потом приступают к цокольной части, выравнивая её по уровню. Камни необходимо подбирать очень точно, чтобы отверстия между ними были минимальными, это трудоёмко, но результат – 2 в 1: надежность и декоративная отделка. После завершения укладки, конструкцию оставляют на месяц, чтобы она устоялась и набрала прочности, свойственной монолитному основанию.
Во втором случае используется арматурная решетка — коробка из прутов с сечением 1,2-1,4 мм, которые соединяют между собой сваркой (это быстрее, к тому же она всё равно применяется для нарезки арматуры) или специальной проволокой, что считается надёжнее, но требует времени и опыта. Конструкция устанавливается до самого края опалубки, после чего полностью заливается раствором, который старательно утрамбовывается вибратором или брусом с поперечиной. Отстаивается такой фундамент 28 дней, затем можно демонтировать опалубку и приступать к дальнейшему строительству.Блочное основание отличается от предыдущего быстротой возведения, но требует использования подъёмной техники. Начальные этапы схожи: выкапывание траншей, выравнивание дна песком, только опалубка не нужна, готовые блоки укладываются с помощью крана вплотную, образовывая основание.

Столбчатый фундамент

Этот вид отличается простотой монтажа и дешевизной, прекрасно подходит для легких деревянных сооружений. Каркасный дом на столбчатом фундаменте возводят на устойчивом грунте, скалистой местности с перепадами высоты. Материалы для опор используют различные: пластиковые или железные трубы, брёвна, бетонные колонны, кирпичи, сваи.
Чтобы сделать столбчатый фундамент своими руками для каркасного дома не требуется специальных знаний и умений. Проект основания просчитывается исходя из качества почвы и веса постройки. Опоры обязательно располагают по углам дома и по центру несущих стен, далее распределяют их по всех площади на расстоянии 1,5 – 2,5 м (в зависимости от материала и диаметра трубы). По чертежам работать удобнее, если произведение расчёта вызывает сложность, можно просто заказать проект.

Перед началом строительства с участка удаляется плодородный слой земли вместе с растениями, чтобы они в дальнейшем своей корневой системой не повреждали конструкцию, при необходимости обнажившуюся почву следует утрамбовать.

Далее согласно плану проводится разметка под столбы, с помощью железных прутьев. Рекомендуется визуально выделить периметр с помощью песка, чтобы не допускать отклонений от чертежа. После этого производится бурение или выкапывание скважин на глубину ниже промерзания грунта. Дно тщательно утрамбовывается и выравнивается подушкой из песка. На неё кладётся гидроизоляция. Когда подготовительные земельные работы завершены, в скважину устанавливается колонна, которая выравнивается, уплотняется бутом либо бетонируется и, после схватывания раствора, засыпается землей.

Наиболее надёжным считается столбчатый фундамент из блоков 20х20х40. Сложность установки здесь его заключается в выравнивании железобетонных плит по уровню, в то время как трубы можно просто обрезать, или установить на них подкладку.

Одним из интересных вариантов является основание на винтовых сваях. Отличается простотой и быстротой монтирования – для облегчения процесса используется специальное оборудование, с помощью которого вкручиваются сваи прямо в почву на глубину 1,5 м, потом обрезаются по уровню. Для предупреждения коррозии металла, внутрь заливается цемент. После его застывания устанавливается ростверк для распределения нагрузки на несущие стены.

Насколько дорого обходится опорная конструкция, можно просчитать, исходя из проекта для квадратного строения, в качестве примера можно взять основание 8х8 и 6х6. Порядок расчёта:

• сначала вычисляется периметр, в данном случае 8×4 = 32 м или 6×4=24 м;
• берётся ширина стены, она составляет не менее 0,4 м;
• считается возвышение над грунтом — до 0,5 м и глубина основания — до 1,5 м, итого до 2 м;
• полученные данные перемножаются: 32×0,4×2 =25,6 м3 (для 8×8) или 24 × 0,4 × 2 = 19,2 м3.

Так вычисляется требуемый объём раствора. Далее определяется соотношение в нём частей песка, цемента, воды, добавок (при необходимости). К стоимости прибавляются затраты на сопутствующие материалы (опалубку, арматуру). Обычно цена готового железобетона получается 3500 руб/м3. Итого, основание для дома 8×8 обойдётся примерно в 89 600 рублей, соответственно 6×6 – 67 200 рублей.

Цена столбчатого фундамента для каркасного дома будет зависеть от количества колонн, их диаметра, оборудования для бурения скважин. Поскольку допустимое расстояние между опорами 1,5 м, то на дом 8×8 понадобится примерно 30 опор. Их общий объём составит около 3,62 м3. Итого затраты на отливку опор составят 12 670 рублей. Ещё понадобится 3 рулона рубероида – это 900 рублей. Всего – 13 570 рублей.

В итоге столбчатый фундамент под каркасный дом обходится примерно в 5-6 раз дешевле, чем ленточный.

Особенности строительства на болоте

Современные технологии позволяют возводить здания даже на самой прихотливой почве, в том числе и на болоте. Сейчас это просто инженерная задача, а не повод для отказа от строительства. Основание на болоте для каркасного дома может быть 3-х видов:

• незаглубленный плиточный;
• мелко-заглубленный железобетонный;
• столбчатый и свайный.

Главное – грамотно провести дренаж, лучше привлечь хороших специалистов. Понадобится сделать водоотводы, установить дренажные трубы, вырыть колодцы, проложить геотекстиль, насыпать нужное количество песка и щебня под площадку и прочее. Только после этого можно приступать к строительству.

Узнаем, какой фундамент лучше всего подойдет для каркасного дома

Долговечность любого здания зависит от правильно выбранного и построенного фундамента. Он передает и распределяет нагрузку от сооружения на грунт. При неравномерной осадке возможны трещины, деформации и разрушение конструкций. Отличительная особенность каркасных построек — малый вес. Стены, представляющие собой обшитый с двух сторон слой утеплителя, легче кирпичных или бетонных в 4-6 раз. Это накладывает определенные условия на выбор основания. Перед началом строительства стоит задуматься, какой фундамент лучше для каркасного дома.

Инженерные изыскания

Знание характеристик грунта и геолокации участка – одно из главных условий выбора, какой фундамент – плитный, ленточный или свайный – лучше делать под каркасный дом.

Узнать тип и строение почвы можно путем геологических изысканий, обратившись в специализированную организацию. Она получает информацию о залегающих грунтах, подземных водах, расположении трасс коммуникаций, глубине промерзания с помощью бурения скважин и градостроительной документации. Выявляет опасные природные или техногенные явления на территории участка – провалы, карсты, пустоты или оползни.

Объем исследований и цена зависит от проекта дома. Для одноэтажных зданий с площадью пятна застройки до 225 м² бурят 3 скважины по 6 м, для двух- и трехэтажных сооружений глубина возрастают до 8 и 10 м. При размерах построек от 225 м² количество скважин достигает 4. Минимальная цена изысканий – 30000 руб.

Обследовать грунт можно самостоятельно. Для этого необязательно рыть глубокие ямы. Начальная геология подразумевает общий обзор участка и окрестностей. Насторожить должно наличие оврагов, склонов, болот, больших деревьев, валунов. Визуальная оценка окружающих построек дает представление о несущей способности грунтов. Трещины на старых домах, простоявших 20-30 лет, говорят о сложном типе почвы, ее просадочности.

Произрастание болотных трав, ольхи, ивы свидетельствует, что местность болотистая, с высоким уровнем грунтовых вод.

Общение с хозяевами соседних участков, давно проживающих в своих домах, даст общее представление об условиях строительства. Более подробную информацию предоставляют земельные отделы городской или районной архитектуры.

Если участок расположен на ровной местности с неболотистой почвой, приступают к детальной геологии. В трех или четырех углах будущего дома, отступив 50-60 см от них, отрывают шурфы ниже уровня плотного слоя земли на 50-70 см, исследуют состав и строение почвы.

При плотных однородных грунтах, низком УГВ, возможности отвода поверхностных вод применением дренажа можно использовать стандартные схемы для расчета и выбора формата основания. В 90 % случаев самостоятельный подход к решению вопроса о том, какой фундамент лучше для каркасного дома, вполне оправдан.

Если обнаружены признаки неоднородных просадочных грунтов, высокого УГВ без возможности отвода вод, не обойтись без платных инженерных изысканий. Полученный от специалистов отчет даст возможность разработать индивидуальный проект с учетом рекомендаций.

Расположение дома

Чтобы выяснить, какой фундамент нужен для возведения каркасного дома, прежде всего, определяют место его будущего расположения. Это очень ответственное решение, от которого зависят условия эксплуатации основания.

Подтопление подошвы талыми или дождевыми водами, случайными стоками даже в однородных непросадочных грунтах приведет к уменьшению их несущей способности и, как следствие, к деформациям фундамента. При наступлении морозов скопившаяся в земле влага увеличивается в объеме и выталкивает конструкцию наружу. Особенно это опасно на глинистых, суглинистых, супесчаных и пылеватых почвах, где силы морозного пучения способны поднять не только легкий каркасник, но и тяжелый кирпичный дом.

Место под строительство выбирают с учетом рельефа. Приоритетное расположение – самая высокая точка участка, откуда осадки и талая вода беспрепятственно стекают вниз по естественному склону.

Если такой возможности нет, принимают меры против пучинистости. При возведении каркасных зданий они включают устройство дренажной системы с отводом воды в коллекторы или канализацию, утепление грунта на глубину промерзания. Вокруг дома устраивают отмостку для защиты от осадков, ливневую канализацию.

Эти меры снижает насыщенность почвы влагой, предотвращают замерзание и пучение грунта зимой.

Виды фундаментов

Каркасный дом создает небольшие нагрузки, поэтому не нуждается в заложении мощного фундамента, опирающегося на глубокие плотные слои почвы. При строительстве учитывают характеристики грунтов, особенности рельефа, присутствие других зданий рядом с объектом, наличие в проекте подвала, цокольного этажа, подземного гаража.

Наиболее часто применяемые виды оснований:

1. Мелкозаглубленная плита;
2. Ленточное монолитное;
3. Свайное, столбчатое.

В некоторых случаях используют комбинации разных типов, например, свайное+мелкозаглубленное ленточное. Формат основания обязательно привязывают к местности. Он может не соответствовать готовому типовому проекту.

Плитный фундамент

При рассмотрении вопроса, какой фундамент выбрать для строительства каркасного дома на влагоемких непроницаемых грунтах, выбор чаще всего падает на плитное решение.

Фундамент-плиту называют «плавающим», так как незаглубленная железобетонная конструкция расположена на поверхности земли или на небольшой – до 40 см – глубине и способна перемещаться, следуя подвижкам грунта при морозном пучении.

Плита служит основанием для каркаса дома. Она распределяет нагрузку от здания на почву, одновременно являясь полом первого этажа.

Основное внимание уделяют созданию под плитой дренажа из крупнозернистого песка или щебня. Дренирующий материал предотвращает разрушение конструкции при замерзании воды силами морозного пучения. На подушку из щебня укладывают бетон, арматуру, гидроизоляцию. Толщина конструкции – 10-20 см.

Металлические стержни должны быть покрыты защитным слоем раствора не менее 50 мм.

Разновидность «плавающего» фундамента – утепленная шведская плита УШП. Она представляет собой своеобразную чашу на подушке из щебня. Слой из экструдированного пенополистирола создает тепло- и влагонепроницаемый защитный барьер. Сверху укладывают армирующую сетку, систему «теплый пол», заливают бетоном. Одновременно выполняют теплоизоляцию отмостки и цоколя, которая благодаря профильным элементам с замками по кромкам не имеет зазоров. Такая конструкция позволяет экономить до 30 % тепла, исключая его потерю через основание дома.

Ленточный фундамент

Это менее материало- и трудоемкая конструкция, чем плита. Объем земляных и монолитных работ существенно меньше. Выполняется в виде железобетонной ленты с глубиной заложения 30-50 см и толщиной, равной ширине стены.

Ленточные фундаменты противостоят пучению хуже, чем плитные. Поэтому их рекомендуется возводить на возвышенностях с низким УГВ, непучинистых грунтах — песках, крупнообломочных породах.

В отрытую траншею засыпают щебеночно-песчаную подушку, уплотняют, укладывают гидроизоляцию для защиты от размыва водой. Монтируют армокаркасы, заливают в опалубку бетон.

Вдоль периметра дома устраивают утепленную отмостку, ливневку с отводом воды за пределы участка застройки. Такие меры предотвратят попадание влаги под подошву фундамента, ее замерзание холодный период года, деформацию монолита вследствие пучения.

При наличии цокольных этажей или подвалов фундамент заглубляют ниже уровня промерзания грунта на 30 см. Его возведение не отличается от стандартной схемы строительства бетонных или кирпичных домов. Хотя нагрузка от надстройки невелика, основание подвергается значительным усилиям со стороны грунта. В частности это боковое давление, вертикальные и касательные силы пучения.

Свайные фундаменты

Основания в виде отдельностоящих, погруженных в землю анкеров, возводят на любых типах грунтов, преимущественно, сильносжимаемых или слабых – торфяниках, пористых глинах, плывунах. Применяют их при строительстве домов в условиях вечной мерзлоты, в болотистой местности. Это наиболее подходящий тип конструктива при близком расположении зданий или сложном рельефе, когда ни плита, ни лента не могут быть надежной опорой для постройки.

Для устройства свайно-ростверкового фундамента не требуется выполнять земляные работы – выравнивать участок, копать котлован. Достаточно снять верхний плодородный слой грунта. Бурение скважин под буронабивные сваи или вкручивание металлических анкеров производит специальная техника. Срок строительства сокращается на 20-30 %, цена – на 15-25 % по сравнению возведением железобетонных конструкций.

В полости, проделанные в земле, устанавливают опалубку, арматурные каркасы. Заливают бетон. Если грунт хорошо держит форму, не осыпается, монолит укладывают безопалубочным способом.

Винтовые сваи, представляющие собой металлический стержень с лопастями, вкручивают в землю вручную или с помощью гидравлической техники.

Подземную часть, состоящую из свай, соединяют с надземной – деревянным, металлическим или железобетонным ростверком. Он воспринимает нагрузку от здания, равномерно распределяет на вертикальные опоры, погруженные в грунт до прочного подстилающего слоя или ниже уровня промерзания на 0,2-0,3 м.

Ростверк может быть выполнен, как висячая балка или мелкозаглубленный ленточный пояс с армированием. Для каркасных домов чаще применяется первый вид. Несущей способности анкеров достаточно для точечной передачи нагрузки от легкого строения. Более тяжелые здания опирают на свайно-ростверковые фундаменты, комбинированные с МЗЛФ.

Опоры монтируют, согласно правилам расстановки:

1. В углах дома;
2. На пересечениях перегородок и стен;
3. В точках опирания тяжелых конструкций – печей, каминов;
4. Между сваями должно быть не более 3 м.

Винтовые сваи имеют преимущества перед буронабивными – они не подвержены силам морозного пучения, их монтаж быстрее и экономичнее. После установки не требуется время для набора прочности бетоном, можно приступать к строительству сразу после окончания работ.

Примыкание каркаса к фундаменту

Даже правильно выбранный и грамотно построенный фундамент не гарантирует, что дом не потеряет устойчивость. Это возможно, если каркас недостаточно закреплен на основании или крепеж изготовлен из некачественных материалов.

Стандартное выполнение узла примыкания каркаса к фундаменту – крепление лежня к основанию анкером, а обвязки к нему – гвоздями. В этом случае не обеспечивается устойчивость и жесткость конструкций.

Строители, которые возвели не один десяток домов, рекомендуют для фиксации каркаса к фундаменту использовать металлические шпильки диаметром 12 мм, гайки и шайбы. Их заглубляют в бетон при устройстве монолита, по внешнему периметру устанавливают через 1 м, вдоль перегородок – через 1,5-2 м. Высота анкера – 13-14 см, этого достаточно для крепления бруса и прикручивания гайки.

Предварительно на опалубке размечают места под стойки, чтобы крепеж не совпал с местом опирания вертикального элемента.

Место примыкания защищают тройным слоем гидроизоляции – обмазкой мастикой поверхности фундамента, укладкой полос из рубероида и вспененного полиэтилена шириной 30 см по периметру. Этот припуск накладывают на боковую поверхность лежня и опорный брус. При устройстве стяжки пола завернутый на стену край пленки послужит гидрозащитой.

Примыкание стен к фундаменту – уязвимое место для проникновения грызунов. Чтобы перекрыть им дорогу, к верхней части цоколя крепят полосу из металлической сетки с мелкой ячейкой.

Лежень и нижнюю обвязку рекомендуется утеплить снаружи слоем фасадной базальтовой ваты. Это продлит срок службы деревянных конструкций, так как конденсат будет свободно выходить сквозь теплоизолятор, не вызывая гниения древесины. Сверху полосу защищают от влаги капельником.

На вопрос: какой фундамент дешевле других для каркасного дома, существует единственный ответ. Тот, который построен в соответствии с грунтовыми условиям и рельефом участка, утепленный, защищенный от подтопления и промерзания. Такое основание простоит долгие годы без трещин, прогибов и разрушения.