Построить фундамент каменного дома

Надёжный фундамент – основа любого дома. От того, насколько правильно был выбран и построен фундамент, во многом зависит срок эксплуатации дома и комфортность проживания в нём. Любая ошибка, допущенная ещё на этапе возведения основания, приводит к печальным последствиям в будущем: фундамент и, в результате – стены, могут треснуть, или фундамент может «приподнять» силами морозного пучения,  строение может просесть и перекоситься. Всё это приведёт к необходимости дорогостоящего ремонта.

Чтобы этого избежать, надо выбрать правильный фундамент. Из нашего материала вы узнаете ответы на следующие вопросы:

• С чего начинается выбор фундамента.
• Для чего нужно проводить геологические изыскания на участке.
• Какие нагрузки собираются для расчёта несущей способности фундамента.
• Какие типы фундаментов являются наиболее распространёнными.
• Какую наиболее частую ошибку допускают застройщики при выборе конструкции фундамента.

Основные факторы, влияющие на выбор типа фундамента

Чтобы понять, как правильно выбрать фундамент, необходимо разобраться в его предназначении.

Фундаментом называется основание любого строения, которое передаёт нагрузку, создаваемую весом сооружения, на нижележащие слои грунта. Правильно спроектированный и возведённый фундамент должен перераспределять на грунт:

• вес дома;
• вес снеговой нагрузки;
• вес полезной нагрузки.

Прежде тем, как приступить к выбору типа фундамента, нужно:

• Разработать проект дома и определиться с материалом стен, перекрытий, кровельного покрытия.
• Рассчитать предполагаемый вес здания.
• Узнать состав грунта на строительном участке и уровень залегания подземных вод.
• Выяснить несущую способность грунта.
• Произвести расчёт фундамента.

При выборе типа конструкции фундамента и его расчёта первостепенное значение имеет проведение геологических изысканий. В зависимости от несущей способности грунта и материала, из которого изготавливается дом, фундамент может иметь разную глубину заложения и конструкционные особенности.

Многие начинающие застройщики недооценивают необходимость исследования грунта. Это приводит либо к неоправданному усложнению и удорожанию конструкции фундамента, с тотальным перезакладом его прочностных характеристик, либо к чрезмерной экономии, что ведёт к потере качества и надёжности основания дома. О том, к чему приводит подобный подход, наглядно рассказывается в разделе нашего сайта Ремонт и реконструкция фундаментов.

Возведение дома (в первую очередь — каменного) без чёткого понимания типа грунта – это строительство «вслепую», с непредсказуемыми результатами в долгосрочной перспективе.

Т.к. фундамент передаёт нагрузку от здания на нижележащие слои грунта, то зона активного влияния нагрузок от дома распространяется значительно ниже глубины заложения подошвы фундамента. Кроме этого, фундамент может подвергаться негативному воздействию грунтовых вод. Это со временем может привести к заиливанию дренажа или вымыванию песчаной подготовки, что может вызвать неравномерную просадку фундамента.

Гидро- и геологические изыскания следует рассматривать как неотъемлемую часть строительного процесса по возведению фундамента. В ходе таких исследований:

• выясняют тип, состав и несущую способность грунтов;
• выясняют уровень залегания грунтовых вод;
• выявляют наличие «сложного» грунта;
• находят пустоты, провалы, участки со слабонесущим, водонасыщенным грунтом.

Все эти меры позволят также разработать необходимый комплекс мероприятий по дренажу и водоотведению влаги от фундамента.

Андрей Пашухин (Инженер по строительству компании Фундаментально.рф):

— Геологическое исследование грунтов и вод на участке строительства позволяет проектировщику понять, с какими грунтами ему предстоит работать. Какая отметка уровня грунтовых вод, какие перепады есть на участке. Возможно ли строительство цокольного этажа. После чего разрабатывается архитектурный проект и выбирается тип фундамента.

На этом этапе обычно разрабатывается несколько вариантов конструкций основания. И, в зависимости от технико-экономических показателей и архитектурных решений, выбирается наиболее рациональный вариант фундамента.

Алексей Мельников (Эксперт по строительству):

— На мой взгляд, наилучший для малоэтажного строительства тип грунта – крупный песок или сухие плотные глины (суглинки и супеси), либо скальные породы низкого залегания. Они дают наилучший по экономике результат, т.к. зачастую для надёжной опоры вполне достаточно отдельно стоящих мелкозаглубленных бетонных блоков или ленточного фундамента, возможно даже сборного из бетонных блоков или полнотелых керамических кирпичей.

Роман Никонов (Консультант по строительству):

— Есть ряд грунтов, которые в большинстве случаев не могут служить основанием сооружений – это торф и заторфованные грунты, неуплотнённые насыпные грунты, водонасыщенные пылеватые пески, растительный слой (чернозём). Такие грунты заменяются, проходятся насквозь, если это возможно (с помощью свай) или закрепляются с помощью специальных технологий.

Есть закарстованные, просадочные, набухающие грунты, вечномёрзлые грунты, обычно требующие специальных мероприятий для устройства на них фундаментов. Во всех остальных случаях, вне зависимости от типа грунтов и его несущей способности, как правило, возможно, применение традиционных типов фундаментов.

Также при выборе типа фундамента необходимо учитывать вероятность возникновения сил морозного пучения.

Алексей Мельников:

— Морозное пучение – это процесс, при котором зимой влага, содержащаяся в грунте, замерзает. В результате влагонасыщенный грунт расширяется в объёме, весной и в оттепель происходит обратный процесс. Это может вызвать деформацию фундамента и дома.

Популярные сегодня стеновые материалы, такие как: большинство конструкционно-теплоизоляционных ячеистых бетонов, в особенности газо- и пенобетонные блоки, или поризованные керамические блоки весьма требовательны к качеству фундамента, т.к. они плохо переносят изгибающие нагрузки – работу на излом.

Причём, строительство глубоко заглубленного фундамента, особенно под относительно лёгкие строения, не всегда оправданно. Это происходит из-за того, что касательные составляющие сил морозного пучения, в силу большей площади контакта с заглубленной «стеной» основания, дают больший суммарный эффект воздействия на такой фундамент.

Поэтому во многих случаях, вместо того чтобы зарывать фундамент в землю, разумнее или экономичнее возвести основание неглубокого заложения. При этом может потребоваться предпринять целый комплекс мер, уменьшающих воздействие сил морозного пучения. К таким мероприятиям относится строительство утеплённой отмостки,  утеплениецокольной части и дренаж фундамента.

Основные типы фундаментов

В малоэтажном строительстве применяются различные типы фундаментов. Выбирая основание под строение, следует помнить о связке «грунт-фундамент-дом». Т.е. выбор фундамента начинается со сбора предполагаемых нагрузок, которые будут действовать на основание, а оно, в свою очередь, будет передавать их на грунт.

Алексей Мельников:

— Для расчёта несущей способности фундамента берутся следующие нагрузки:

1. Постоянные = вес материалов.

2. Долговременные = вес инженерного оборудования, мебели и т.д.

3. Кратковременные = эксплуатационные + климатические (снеговая и ветровая нагрузка).

Затем нагрузки соотносятся с опорной площадью планируемого типа фундамента на естественном основании. На основании полученных данных производится расчёт несущей способности грунта и прочности конструкции фундамента.

Роман Никонов (Консультант по строительству):

Сбор нагрузок – это сумма собственного веса конструкций здания, временных нагрузок от пребывания людей.  Для жилых зданий действующие нормы рекомендуют принимать 153 кг на кв.м перекрытия, 70 кг на кв.м на чердачное перекрытие, снеговой нагрузки (для Московской области – 180 кг на кв.м при уклоне менее 30 градусов) и ветровых нагрузок, которые считаются индивидуально для каждого типа здания и региона.

Сбор нагрузок делается по каждой оси здания, определяется самая нагруженная ось, и после этого проводится расчёт ширины ленты, количества свай и т.д. Расчёт плитного фундамента, в силу его сложности, лучше вести в специализированных программах.

Наиболее распространённые виды фундаментов:

Столбчатый фундамент представляет собой конструкцию из отдельно стоящих опор (столбов). Столбы могут быть изготовлены из железобетона или собраны из фундаментных блоков. Столбы связываются между собой ростверком – деревянной, железобетонной или металлической балкой (швеллером). Это обеспечивает всей конструкции необходимую жёсткость и устойчивость.

Столбчатый фундамент в основном используется при возведении лёгких деревянных или каркасных домов, для строительства пристроек и веранд.

Особенности столбчатого фундамента:

• невысокая стоимость;
• простота и высокая скорость возведения;
• возможность самостоятельного строительства;
• не нужно привлекать специальную строительную технику;
• небольшой объем земляных и строительных работ;
• под столбчатым фундаментом практически невозможно вырыть подвал;
• столбчатый фундамент не подходит для участков с большим перепадом высот.

Столбчатые фундаменты подходят для строительства относительно лёгких (зачастую малоответственных) строений на хороших (прочных и непучинистых) типах грунтов.

Ленточный фундамент – это один из широко распространённых типов фундамента. Он представляет собой замкнутую балку, которая сохраняет одинаковое поперечное сечение по всей длине.

На ленточном фундаменте можно возводить различные строения: от лёгких – деревянных и каркасных домов, до тяжёлых – каменных и монолитных коттеджей.

В зависимости от глубины заложения, ленточный фундамент разделяется на два типа:

• Мелкозаглубленный (МЗЛФ). Этот тип фундамента  требователен к качеству арматурных работ, так как его долговечность больше всего зависит от правильного устройства армирования. Обязательное требование  — защита песчаной подушки, на которой располагается фундамент —  от замачивания.
• Глубокозаглубленный. Такой фундамент закладывают ниже уровня промерзания грунта. Этот тип фундамента   отличается большой долговечностью, но  и большей материалоёмкостью. 

Также ленточный фундамент разделяется по конструктиву:

• Монолитный – изготавливается непосредственно на стройплощадке. Для этого в заранее установленную опалубку с арматурным каркасом заливается бетон.
• Сборный – изготавливают из фундаментных блоков заводского производства (ФБС). Такие блоки монтируют на строительной площадке вручную (если используются мелкоштучные блоки) или при помощи крана.

Алексей Мельников:

Мелкозаглубленные монолитные ленточные фундаменты, при грамотном расчёте и монтаже, подходят практически для любых строений и типов грунтов. Фундамент этого типа хорошо известен строителям. Он отличается относительной простотой изготовления. Поэтому в настоящий момент этот вид фундамента широко распространён в малоэтажном домостроении.

Плитный фундамент представляет собой сплошную монолитную железобетонную плиту, лежащую на земле и расположенную под всей площадью дома. Этот тип фундамента имеет наибольшую опорную поверхность, что уменьшает давление на грунт. Поэтому плитный фундамент позволяет создавать надёжное основание для тяжёлого дома даже на грунтах с недостаточной несущей способностью. Т.к. здание и плита двигаются, как единое целое, фундамент подобного типа ещё называют «плавающим».

Особенности монолитного плитного фундамента:

• возможность монтажа практически на любом типе грунта;
• при соблюдении комплекса мер, связанных с водоотведением и утеплением, фундамент устойчив к силам морозного пучения;
• фундамент обеспечивает повышенную несущую способность;
• верхняя часть фундаментной плиты одновременно является основной для укладки чистового пола;
• высокая стоимость, связанная с повышенным расходом бетона и арматуры;
• повышенные требования к используемым материалам, технике и квалификации рабочих;
• невозможность устройства высокого цоколя;
• на участках с большим перепадом высот требуется обязательное выравнивание площадки под фундамент;
• т.к. все инженерные коммуникации дома проходят через плиту, к ним затруднён доступ в случае необходимости проведения ремонтных работ;
• из-за большой  тепловой инерционности, плитный фундамент лучше подходит для дома ПМЖ, чем для дачных домов периодического отопления и сезонного проживания.

Кроме стандартного плитного фундамента, в последние годы набирает популярность энергоэффективный фундамент – УШП (Утеплённая Шведская Плита).

Утеплённая шведская плита (УШП) – это монолитный плитный фундамент неглубокого заложения. Главное отличие УШП от обычной ЖБ-плиты заключается в том, что производится утепление всего периметра фундамента. Также в фундамент заранее устанавливаются все необходимые инженерные коммуникации: трубы водопровода и канализации, кабели электроснабжения, система тёплого пола. Благодаря этому УШП считается самым высокотехнологичным и энергоэффективным типом фундамента.

Фундамент УШП подходит для возведения энергоэффективных одно- и двухэтажных коттеджей, каменных, деревянных и каркасных домов.

Особенности фундамента УШП:

• возможность монтажа практически на любом типе грунта;
• все необходимые инженерные коммуникации уже заранее проведены в фундаменте;
• фундамент устойчив к силам морозного пучения;
• меньший, по сравнению с обычным плитным фундаментом, расход бетона;
• идеально ровные полы 1-го этажа, готовые для укладки плитки, паркета и других напольных покрытий;
• повышенные требования к используемым материалам, технике и квалификации рабочих;
• невозможность устройства высокого цоколя;
• на участках с большим перепадом высот требуется обязательное выравнивание площадки под фундамент.

Свайный фундамент представляет собой длинные столбы, заглублённые в землю и передающие вес здания на более плотные и малосжимаемые грунты. Свайный фундамент незаменим в тех случаях, когда строительство ведётся на сложных, водонасыщенных грунтах. Т.к. сваи заглублены ниже точки промерзания, это уменьшает воздействие на фундамент сил морозного пучения. Длину свай, а также их диаметр и количество, выбирают на основе данных геологического исследования грунта на участке, а также учитывая особенности проектируемого здания.

Сваи связываются между собой в единое целое ростверком. Это придаёт фундаменту необходимую жёсткость и устойчивость.

Ростверк должен висеть над землёй, а не лежать на грунте. В этом случае на него не будут действовать силы морозного пучения.

Особенности свайного фундамента:

• подходит для любого типа грунта (кроме скального);
• меньшая, по сравнению с другими типами фундаментов, стоимость;
• небольшой объем земляных работ;
• подходит для участков с большим перепадом высот.

Поэтому в последние годы для возведения коттеджей всё чаще используется свайно-винтовой фундамент. Этот тип фундамента представляет собой единое поле из металлических свай, ввинченных в землю.

Руслан Фриев (Генеральный директор компании «ХЕЛИКС»):

Винтовая свая – это металлическая труба. Один конец трубы заострён и к нему приваривается лопасть особой конфигурации. С помощью лопасти свая, как сверло, ввинчивается в землю. Лопасть уплотняет под собой грунт, а свая заглубляется на расчётную глубину, пока достигнет надёжного основания. Благодаря этому, свая несёт расчётную нагрузку сразу же после её завинчивания. Поэтому строить дом на таком фундаменте можно сразу после его монтажа.

К основным плюсам свайно-винтового фундамента относятся:

• Высокая скорость строительства. Монтаж фундамента производится за 1-2 дня.
• Винтовые сваи подходят для любых видов почв, в том числе – торфяных участков, участках с высоким УГВ, затопляемых и болотистых мест.
• Нет необходимости выравнивать перепад высот на участке и привлекать для этого тяжёлую технику. После монтажа свая подрезается до необходимой высоты.
• Возможность реконструировать или отремонтировать аварийный фундамент.
• Вкручивание свай осуществляется вручную или механизированным способом, с помощью специальной техники, в любые погодные условия и время года, например, зимой.
• Возможность быстрого возведения пристроек к уже построенному дому, без масштабных земляных работ, что позволяет сохранить участок в первозданном виде.

Подведение итогов

Среди начинающих застройщиков распространено мнение, что такой тип фундамента, как монолитная ЖБ-плита – универсальное основание, подходящее для большинства видов грунтов. При этом следует помнить, что на двух, даже соседних участках, может находиться разная по типу почва. Также есть вероятность залегания именно на вашем участке «водяной линзы», грунтов со слабой несущей способностью, просадочных оснований. Поэтому нельзя выбирать фундамент по принципу «так построил сосед».

Фундамент разрабатывается строго под определённый проект дома. Не бывает универсального или типового вида фундамента, одинаково хорошо подходящего под разные дома и типы грунтов. Каждый случай следует рассматривать в индивидуальном порядке.

В разделе: «Фундаменты», собраны все типы и виды оснований для дома. Изучив тему: алгоритм проектирования ленточного фундамента,  вы поймёте, как рассчитывается данный тип фундамента. Здесь представлен самый полный расчёт конструктива фундамента УШП, а тут ведётся рассказ о том, как построить газобетонный дом на фундаменте ТИСЭ.

Также посмотрите видео, где подробно рассказывается, что такое фундамент «коробчатая плита».

Обсудить статью и прочитать другие материалы посвященные загородной жизни вы можете на портале FORUMHOUSE.

Подписывайтесь на канал чтобы не пропустить следующую публикацию!