Фундаменты. Cтроительство и область применения
Фундамент – это один из наиболее ответственных элементов здания, который предназначен для передачи и распределения нагрузок от вышестоящих конструкций на грунт. В качестве материала для его обустройства может использоваться железобетон (наиболее распространенный вариант), бутовый камень, кирпич.
При этом, в зависимости от особенностей эксплуатации здания и других факторов, выделяют три основных типа таких конструкций:
- фундаменты неглубокого заложения, заливаемые в траншеях либо котлованах и имеющие глубину заложения до 3 метров;
- свайные фундаменты – такие конструкции представляют собой ряды вкрученных либо вбитых в грунт свай, на которые опирается здание;
- фундаменты глубокого заложения.
 |
 |
 |
От характеристик и правильности выбора типа фундамента зависит долговечность всего здания или сооружения. По конструктивным особенностям выделят следующие типы фундаментов из железобетона:
- отдельный (столбчатый) – сооружается под каждую колонну здания. Обычно такой тип используется при небольших нагрузках от вышестоящих конструкций и большом пролете колонн (от 6 метров);
- ленточный – возводится по всему периметру здания, а также под внутренними стенами либо рядами колонн. Такой тип обустраивается в слабом грунте при относительно больших нагрузках на основание, а также в неоднородном грунте и различных нагрузках, поскольку железобетонная «рама» позволяет противостоять неоднородным по сечению осадкам основания;
- сплошной (плитный) – сооружается по всей площади здания и сооружения в том случае, если ленточный фундамент в условиях проектирования имеет недостаточную несущую способность.
По способу заливки фундаменты бывают:
1. монолитными – такой тип характерен для всех трех конструкций; 2. сборными изготавливаются только ленточные и отдельные фундаменты.
Глубина заложения фундамента зависит от нескольких основных факторов:
- климатические особенности, главной из которых является глубина промерзания грунта;
- геологические и гидрогеологические условия площадки строительства;
- конструктивные особенности возводимого здания;
- технология изготовления фундамента;
- особенности приложения и величина нагрузок, действующих на фундамент.
Фундаменты неглубокого заложения
Выделяют несколько разновидностей фундаментов такого типа, которые отличаются по конструктивным особенностям, трудоемкости подготовки и заливки, а также экономическим показателям.
Ленточный фундамент представляет собой железобетонную полосу, на которую в процессе эксплуатации опираются все внутренние стены наружные стены строительной конструкции. В зависимости от глубины заложения и сечения ленты такой тип фундамента может использоваться как в частном строительстве, так и для возведения других типов зданий со стенами из кирпича, железобетона, камня и тяжелыми перекрытиями. При этом, если в доме предполагается оборудовать цокольный этаж, подвал, подземный гараж, такой тип фундамента является наиболее рациональным.
К преимуществам ленточного фундамента относят простоту его обустройства и относительно небольшие объемы земляных работ, благодаря чему он и нашел широкое применение в частном домостроении. С целью экономии материала для возведения малонагруженных конструкций, например, хозяйственных построек или деревянных домов, находит применение мелкозаглубленный ленточный фундамент. При этом глубина заложения такой конструкции составляет до 0,7 м.
Столбчатый фундамент – это система столбов квадратного либо круглого сечения, которые возводятся в ключевых точках, которые должны воспринимать нагрузки от вышестоящей конструкции (места пересечения стен, углы дома и пр.). Для обустройства таких элементов может использоваться бетон, кирпичная либо каменная кладка. Пространство между столбами при этом заполняется песком либо щебнем. При необходимости при возведении столбчатого фундамента обустраивается забирка – стена глубиной до 20 см из кирпича или камня, которая соединяет столбы и служит для сохранения тепла подпольного пространства и защиты всей конструкции от влаги.
Благодаря простоте изготовления и экономичности столбчатый фундамент используется при возведении легких конструкций, например, деревянных домов. Следует отметить, что при выборе такого типа фундамента исключается обустройство подвала или подземного гаража.
Плитный фундамент представляет собой железобетонную плиту, сечение которой соответствует площади опирающейся на него конструкции. При этом сама плита служит полом здания и позволяет надежно защитить его от смещения и воздействия грунтовых вод. Поэтому такой тип конструкции может использоваться при возведении дома на различных грунтах в условиях относительно небольшой глубины залегания грунтовых вод. К недостаткам плитного фундамента следует отнести большой объем земляных работ и относительно высокий расход материала на его обустройство.
Свайный фундамент нашел широкое применение для обустройства крупногабаритных зданий и сооружений или для возведения частных домов на неустойчивом грунте. При этом основным элементом такой конструкции является свая – столб, вбиваемый в землю на заданную глубину, в частности, до момента достижения слоев с устойчивым грунтом.
Частным случаем такого фундамента является фундамент на винтовых сваях, который сооружается путем ввинчивания в грунт свай специальной конструкции. Такие столбы не просто имеют заостренный конец, как у обычных свай, но и винтовую насечку шнекообразного типа, которая облегчает процесс завинчивания и повышает устойчивость самой конструкции в процессе ее эксплуатации.