Виды фундаментов для частного дома

Отредактировано 18.12.2022


В конструкции частных (и не только) домов фундамент берёт не себя важные функции, которые обеспечивают всей постройке прочность и долговечность.

Функции фундамента

Под капитальные сооружения обустраивают фундаментальные основания, которые выполняют следующие задачи:

• распределить вес постройки равномерно по поверхности площадки. Не дать более массивным частям просесть сильнее лёгких.
• создать для стен ровное горизонтальное основание.
• исключить попадание в подвал или технический этаж влаги.
• сохранить часть тепла от утечки в землю.
• предотвратить смещение на тяжёлых пучинистых грунтах.
• защитить постройки от разрушения в сейсмически активных районах.

Что надо учитывать при выборе типа фундамента

Существуют разные способы обустройства фундамента. Чтобы выбрать правильный вариант обустройства основания, следует знать особенности каждого и учитывать ряд факторов, влияющих на прочность и долговечность:

• свойства грунта, является определяющим моментом, перед началом строительства надо выполнить геологические исследования, чтобы определить уровень грунтовых вод, пучинистость
• рельеф участка
• предполагаемые нагрузки также являются важным параметром, зависят от веса строения целиком (стены, кровля, обстановка), важно определить опорную площадь фундамента, от которой зависит сила давления на грунт, чем она меньше, тем лучше, при увеличении фундамента в ширину возрастают расходы на строительство
• глубина заложения, при расчете которой учитываются результаты геологических исследований и максимальные минусовые температуры зимой, поднятие грунта является основной опасностью для основания, промерзшая почва неравномерно увеличивается в объеме и выталкивает вверх фундамент, что может вызвать его излом
• цокольный, подвальный этажи в проекте
• особенности подземных коммуникаций
• качество материала, например, следует правильно выбрать марку цемента, как основного компонента бетона

Также надо учитывать, насколько близко расположены, стоящие рядом здания и сейсмичность участка. Обустройство нового основания не должно негативно отразиться на техническом состоянии соседних построек.

Влияние механического состава грунта на выбор фундамента

Строители различают грунты:

• Каменистые. Содержат минимум влаги, стойки к пучению, сохраняют свойства при изменении климатических условий. Подходит для мелкозаглублённых оснований.
• Песчаные легко поддаются разработке. Вода не задерживается, что снижает расходы на гидроизоляцию. Глубина промерзания в Средней полосе страны не превышает 1 метра, что позволяет использовать большинство разновидностей фундаментов.
• Хрящеватые содержат в составе песок, глину, землю и щебень. Устойчивы к пучению. Подходят для любых по заглублению оснований.
• Суглинки с различными пропорциями глины и песка. Большее содержание глины может способствовать пучинистости, налагает повышенные требования к подготовке подушки, гидроизоляции, монтажу отмостки.
• Глинистые требуют тщательного отношения к подготовке места. Не подходят для мелкого заложения фундаментов, так как промерзают свыше чем на 1,5 метра и меняют форму (пучатся).
• Торфяные обязательно готовят. При необходимости удаляют торф и завозят новый грунт. Построенные без предварительных мероприятий дома могут быть "занятуты" в почву.

Узнать, какой грунт на участке, можно только при геологическом изучении или методами изготовления шурфов, рытья котлована. Даже на соседних участках состав и свойства могут различаться.

Влияние глубины промерзания грунта на выбор фундамента

От характеристики зависит способность грунта пучиться. Влага при оттепели пропитывает землю. При возвращении морозов расширяется, разрушает фундамент, а механические перемещения разрушают стены.

Основания делают либо ниже глубины промерзания, либо мелко заглубляют с подготовкой места согласно технологиям.

Влияние влажности и грунтовых вод на выбор фундамента

Если вода поднимается к поверхности грунта, дом строят без подвальных помещений, используют плитный или мелкозаглублённый фундамент.

Влага пропитывает материал фундамента и может привести к быстрому разрушению строительной конструкции.

Ленточный фундамент

Ленточные фундаменты принимают на себя нагрузку от всех несущих элементов зданий. Таким основаниям можно придать практически любую форму.

Существует две основные разновидности ленточных фундаментов:

• монолитный является армированной железобетонной конструкцией
• сборный сооружается из готовых (заводского производства) железобетонных блоков, камня (бутобетонный) либо кирпичей (может обустраиваться под здания не выше пяти этажей). 

Монолитный армированный фундамент прочнее сборного, отличается лучшей устойчивостью против деформирующих нагрузок.

Такой ленточный фундамент создается следующим образом:

1. выкапываются траншеи
2. трамбуется основание (песок, щебень)
3. выставляется опалубка
4. выкладывается арматура
5. заливается бетон

Если под ленточным фундаментом располагается слабый грунт, тогда следует расширить его подошву (обустроить уступы). Если близко к поверхности проходят грунтовые воды, то фундамент надо защитить, например, использовать особые марки бетона или покрыть битумной мастикой.

По глубине закладки ленточные фундаменты подразделяются на:

• мелкозаглубленные, у которых подошва располагается выше уровня промерзания (в 30-80 см от поверхности грунта). Мелкозаглубленные фундаменты обустраиваются при возведении домов не выше 2-х этажей, если на участке непученистый грунт. 
• залегающие глубоко конструкции, подошва которых находится ниже границы промерзания (на расстоянии 1.5-2 м от поверхности земли). Глубоко залегающие фундаменты сооружают в почвах, которым характерно температурное расширение.

Плюсы ленточных фундаментов:

• Высокая несущая способность – при грамотном армировании и мелкозаглубленной ленты будет достаточно под массивный кирпичный дом, заглубленная лента выдерживает еще большие нагрузки.
• Возможность устройства на участках с высоким уровнем грунтовых вод – мелкозаглубленные ленточные фундаменты не требуют глубокой траншеи, однако для защиты ленты все равно необходимо устройство кольцевого прифундаментного дренажа.
• Монолитный ленточный фундамент относительно просто заливать (по крайне мере проще чем плитный фундамент).

Минусы ленточных фундаментов:

• Большие объёмы земляных работ (особенно при глубоком залегании), работ по гидроизоляции и устройству дренажа, а также утеплению в регионах с сильным морозным пучением.
• Большой расход материалов, особенно при глубоком заложении и большие объемы работ требуют больших затрат.
• При неправильном армировании, на пучинистых грунтах и при неравномерных нагрузках для мелкозаглубленного ленточного фундаменты характерна низка жёсткость.
• При перепаде высот на участке появляется необходимость в планировке.
• Любые работы с бетоном должны проводиться при плюсовых температурах и для набора прочности тоже необходимо тепло. Зимой расходы на оборудование укрытия и подогрев удорожат и без того не самый доступный фундамент.

Плитные фундаменты

Плитный фундамент представляет собой каркас из арматуры, залитый бетонным раствором (т.е. представляет собой сплошную бетонную плиту).

На этом фундаменте можно возводить тяжелые, сложные конструкции, дома большой протяженности. Такая плита отличается высокой несущей способностью и хорошими прочностными характеристиками.

Обустройство такой конструкции является достаточно затратным процессом. Для сооружения плиты требуется много бетона с арматурой, но такие вложения оправдываются особой надежностью на проблемных грунтах.

На каменных и гранитных основаниях использование плитных фундаментов нецелесообразно и нерентабельно.

Плитные фундаменты возводятся в следующей последовательности:

1. выкапывается котлован требуемого размера
2. трамбуется основание (выравнивающий слой), состоящее из песка, щебня
3. укладывается утеплитель и гидроизоляция
4. сооружается (защитный слой) армированный пояс для достижения требуемой прочности
5. арматура заливается раствором

Плиты формируют толщиной в 30-100 см (зависит от веса будущего здания).

Плюсы плитных фундаментов:

• Подходит для сухих, плотных грунтов, за исключением мягких и текучих суглинков, текучих глин, пылеватых суглинков, пылеватых песков и торфяников.
• Плита равномерно распределяет и передает нагрузку на грунт.
• Качественно залитая плита (вибрирование, затирка) является и фундаментом, и перекрытием, и черновым полом и не требует дополнительного выравнивания стяжкой.

Минусы плитны фундаментов:

• Это довольно сложный тип фундамента особенно при нестандартной форме дома и высоком уровне грунтовых вод.
• Это самый дорогой фундамент, требующий большого количества материалов, спецтехники и труда.
• Невозможно построить подвал. 
• Плитный фундамент рассчитан на ровные участки или с незначительным перепадом высот. При большом уклоне потребуются дополнительные мероприятия и солидные затраты на планирование участка.
• В холодное время года заливку придется осуществлять с устройством специального укрытия (тепляка) и обогревом.

Свайные фундаменты

Сваи представляют собой длинные стержни из дерева (применяется редко), металла или железобетона, заглубляемые в грунт до несущего слоя.

Чтобы отдельные сваи под пятном застройки стали полноценным фундаментом, их объединяют в общую несущую систему при помощи ростверка. Ростверк может быть бетонным (армированная лента), металлическим (швеллер) или деревянным (сплоченные доски или брус). Но во всех случаях эта конструкция должна располагаться над поверхностью земли, а не лежать на ней, чтобы нагрузку на грунт передавали именно сваи.

Такие фундаменты подразделяются на разновидности, возводимые на сваях:

• забивных - в землю забиываются квадратные железнобетонные сваи квадратного сечения со сторонами 150, 200, 300, 400 мм длиной в 5-12 м. Чаще всего забивные сваи используются при строительстве тяжелых, бетонных, кирпичных зданий на проблемных грунтах. В частных домах используется довольно редко из-за цены использования.
• винтовых – это стальные трубы с лопастью и больше всего напоминают шурупы, ввинчиваемые в землю посредством специальной установки, реже, вручную. Диаметр винтовых свай и глубина закручивания – величины расчетные и зависят от предполагаемых нагрузок, уровня промерзания и типа грунта.
• буронабивных. Для устройства буронабивных свай в земле бурят отверстия определенной глубины и сечения (расчетные значения), устанавливают в них арматурный каркас и бетонируют. Также возможна заливка буронабивных свай в оболочку, которая будет защищать бетон от контакта с грунтом и влагой, обычно это асбестовые трубы, реже полимерные.

На неустойчивых грунтах сваи рекомендуется забивать глубоко, ниже уровня промерзания. Забивные, винтовые сваи производятся заводским методом.

Набивные сооружаются (заливаются) в скважины.

Свайные фундаменты подходит при необходимости строительства на местности со слабой почвой (торфяные участки, плывуны, болота) или на местности с существенными перепадами высоты (более 0,5 м). Применение такого фундамента обеспечивает передачу нагрузки без деформации конструкции. Такие фундаменты способны выдержать значительные нагрузки от несущих конструкций частного дома без повреждений или каких-либо дефектов.

Сваи могут быть выполнены из самых разных материалов. Выбор зависит от параметров проекта, задач, которые должен выполнить фундамент. Комбинированный вариант (из бетона и стали) подходит при необходимости возведения зданий на сложных, плывучих грунтах (болотистая местность).

Столбчатые фундаменты

Столбчатые фундаменты сооружаются из столбов, утопленных в землю либо пробуренную скважину. При возведении такого фундамента опоры распределяются на расстоянии 2-3 м одна от другой по периметру будущего здания. Проще приобрести готовые бетонные (железобетонные) столбы, произведенные заводским способом. Они монтируются на подушки (толщина около 0,15 м). Столбы размещаются в местах, где планируется максимальная нагрузка.

Столбчатый фундамент может быть:

• сборным, столбы возводятся из ФБС блоков или кирпича
• монолитным, столбы представляют собой бетонные трубы

Чтобы объединить столбы в цельную конструкцию, фундамент обвязывается ростверком (балками). Это дает возможность равномерно распределить нагрузку и не допустить опрокидывания опор. Сверху возводится цоколь.

Столбчатые фундаменты обустраиваются под каркасные дома и другие легкие здания (высота до двух этажей) на плотных почвах. Несущая способность такого фундамента не выдерживает кирпичные, бетонные здания. Эти конструкции не возводятся на пучинистых, подвижных грунтах.

К достоинствам столбчатого фундамента относится дешевизна обустройства.

Возможно вас также заинтересует статья "Материалы для строительства фундамента".