Типы конструкций фундаментов и их описание.

Введение

Для того чтобы построить здание любого типа, необходимо определиться с выбором несущего элемента. Каждая конструкция фундамента обладает не только различными особенностями, но вариантами применения. Существуют определенный фактор, от которого зачастую определяется выбор основания, например такой как:

• Свойства почвы, в которых располагается на первом месте несущая способность. От нее зависит допускаемая нагрузка от здания.

Грунты подразделяются на несколько разновидностей:

• каменистые/скальные (все характеристики под влиянием внешней среды не меняются);
• песочные (без особого труда подвергаются уплотнению под влиянием веса);
• глина (увеличенный уровень пучения и промерзания, под воздействием обильной влаги становится жидкой);
• торф (высушенная болотистая местность или водоем);
• супесь (масса из песка и глины);
• хрящеватые (консистенция на основе песка, глины и камня мелкой фракции).

Так же в момент выбора основания следует знать такие факторы как:

1. уровень промерзания – он напрямую зависит от разновидности почвы. Чем меньше впитывание влажности, тем меньше происходит вспучивание структуры грунтов. Эти факторы особенно важны в период наступления весны, когда влаги достаточно много;
2. Вид будущего здания – общий вес в него входят стены, кровля, а так же все нагрузки которые могут проявляться на протяжении срока эксплуатации.
3. Подземная вода – заложение основы напрямую зависит от ее уровня. Это свойство грунта определяется при помощи специальных геологических исследований.

Опираясь на эти факторы, следует сделать верный выбор основания под будущее строение.

Разновидности главного элемента дома

Прежде чем начать строительство фундамента, в обязательном порядке необходимо определиться с его вариантом. Для этого, следует знать, какими они бывают и перечень характеристик каждого из них. Все конструкции отличаются между собой не только достоинствами и недостатками в характеристиках, а еще и стоимостью на проведение работ и материалов.

Виды, которые часто применяются в строительстве загородных домов:

• Ленточный;
• Столбчатый;
• Плитный;
• Винтовой;
• Фундамент на сжатом воздухе.

Каждый из видов обладает разными характеристиками, которые непосредственно будут оказывать прямое влияние на срок эксплуатации всего здания в целом. Так же следует знать то, что на выбор того или иного фундамента оказывает воздействие множество важных факторов, например таких как:

• Свойства почвы, на которой планируется строительство;
• Габариты здания;
• Количество этажей в доме;
• Наличие грунтовых вод, а так же уровень глубины их залегания.

Для этого первым делом выполняются инженерно – геодезические работы, которые определят все требуемые нюансы для возведения того или иного основания под дом.

Геологическое исследование грунтов

Одной из первых работ в строительстве выполняют геологическое исследование структуры почвы. Эти дела выполняют только квалифицированные специалисты, так как обычный человек этого выполнить не сможет. После проведения всех необходимых исследований будет известна такая информация как:

• Подробное рельефное описание участка;
• Уровень глубинного промерзания почвы;
• Участки подтопление водой, в случае если поблизости имеются какие либо водоемы;
• Наличие подземных вод;
• Геологическое строение структуры почвы;

После того как будут выявлена частичная информация о структуре грунта расположенного на строительном участке, проводится подробное изучение местных пород. По окончанию будет уже можно определять тип фундамента под будущее здание.

Столбчатое основание под жилой дом

Возводить фундамент такого типа можно для небольших легких по весу строений, также дачных усадьб и каркасных сооружений. Конструкция столбчатого основания проста, столбы погружены далеко в почву и скреплены между собой определенных размеров балками. Если проводить сравнения между разными видами фундамента, то стоит отдать свое предпочтение столбчатому основанию, так как его возведение считается простым и выгодным. Столбчатый фундамент можно выполнить своими руками, если позволяют финансовые средства, то обратиться для этого в строительную организацию. В качестве столбов отдают предпочтения бетонным изделиям или же асбестовым трубам. Однако внутрь каждой трубы желательно установит арматуру, чтобы сделать их прочнее. Проводить монтаж столбов стоит не только по углам будущего дома, но и под несущими перемычками. Расстояние между столбами должно быть полтора метра.

Выкапывать ямы под столбы стоит, слегка увеличив диаметр, на нижней части следует расположить песчаную подушку, а также засыпать щебенку. По окончанию процесса монтажа столбов, появившееся пространство следует ликвидировать, засыпав его щебенкой, полость опор необходимо залить специальной консистенцией. На верхнюю часть столба следует установить балки, а нижнюю часть основания прикрыть цокольным этажом, сделанным из подручных материалов. Важным моментом при установке столбчатого фундамента является стабильность и устойчивость почвы.

Несмотря на простоту возведения столбчатого основания у него имеется один немало важный изъян. Если вы наметили возводить цокольное помещение, то со столбчатым фундаментом сделать это будет проблематично.

Основание, построенное на винтовых сваях

Всем известно при построении фундамента начинающий строитель или же профессионал своего дела может столкнуться с небольшими проблемами. К такой проблеме можно отнести переподготовку участка будущего строительства. Ведь перед тем как приступить к работе, вам потребуется привести порядок на своем участке (сделать его ровным, избавиться от ям, насыпей в виде бугров, удалить пни, если такие имеются и ликвидировать старые строения и их фундаменты). Для выполнения такого рода работы вам потребуется затратить ваше драгоценное время и к тому же возможно и денежные средства, так как работа с уборкой старых построек и тем более фундаментов может потребовать наем специальной грузовой техники. Для того чтобы хоть как то снизить расходы и сделать все по технологиям необходимо воспользоваться винтовыми сваями.

Давайте разберем строение винтовых свай. Каждая свая представляет собой трубу, изготовленную из стали, у нее на конце расположен заостренный наконечник, и лопасть в виде спирали. Такого вида сваи не новинка в строительном рынке. Их сотворили военные еще в давнее время. В те времена их главной задачей являлось роль опор для мостов, а также электропередачи, где грунты были проблемные. Главным преимуществом винтовых свай считается ее несущая способность. Во время погружения сваи в грунт почва не рыхлится, а наоборот уплотняется благодаря лопасти. Такую работу можно сравнить с завинчиванием шурупа. Проводить ее установку желательно ниже отметки промерзания грунта. По окончанию процедуры установки винтовых свай, их используя строительный уровень, подрезают. После того как все сваи подравняли поверх них надевают оголовок, а далее уже монтируется швеллер и брус.

Если обратиться к рекомендациям по установке фундаментов на винтовых сваях, то их рекомендуют для следующих сооружений:

• Для зданий, выстроенных по всем технологиям Сип;
• Построенный дом по модульной процедуре строительства;
• Здания, которые были изготовлены из газобетона;
• Легкие конструкции сооружения (дачные беседки, бани, домашние постройки);
• Железные заборы, причалы для мачт;
• Жилые строения, возведенные из круглого бревна;
• Коттеджи, выполненные с помощью каркасной технологии.

Основание сжатого воздуха

Тип такого основания встречается в строительстве редко. Однако фундамент такого типа предпочтен на тех участках, где подземные воды слишком близко расположены к поверхности. Второе название фундамента сжатого воздуха – это опускной колодец. Основание встречается в строительстве в виде ящика с открытым дном, под которым почва вымывается. Давление, образовавшееся под ящиком, создается путем попадания воздуха. Фундамент сжатого воздуха не используется в строительстве жилых сооружений. Такое основание может быть применено для участков с песчаным и илистым грунтом. А также на таком фундаменте можно возводить строения в промышленных целях, к примеру, насосные станции.

На сегодняшний день представлено множество видов оснований. Все они имеют отличия между собой. К примеру: визуальное отличие, уровень сложности, сложность монтажа, технологии возведения, а также возможность возведения на сложных почвах. Распространенными считаются в строительстве такие фундаменты как: плитный, ленточный столбчатый и блочный. Причем построить блочный фундамент достаточно легко и просто. Стоимость его не завышена, и к тому же у него высокая прочность и надежная конструкция.

Проведение смены почвы, также укрепления грунта находящегося под основанием

Для того чтобы прочность грунта находящаяся под основанием с течением времени оставалась неизменной используют искусственное уплотнение почв:

• Бетонирование свай под фундаментом для уплотнения песочной массы;
• Проводиться силикатизация нижней части грунта, которая располагается под фундаментом;
• Грунт подвергается термической обработке при использовании специальной газовой установки;
• Для того чтобы осушить глинистую структуру почвы в нее подается электрические разряды. Они позволяют за короткий период времени значительно осушить большую площадь почвы. Благодаря этому характеристика грунта улучшается;
• Также широко используется способ осушения при помощи нагнетания химических элементов с параллельным использованием электричества;
• Выполняется устройство песчаной подушки, затем она подвергается уплотнению при помощи специального механического оборудования.

В наше время не всегда укрепление грунта экономически выгодное предложение. Порой наилучшим вариантом сократить расходы и увеличить показатель прочности можно путем замены грунта. Процедура проведения: Удаляем слабый грунт, находящийся под основанием, а за место него устанавливаем песочно-гравийную насыпь, после грунтовочный слой с небольшим процентом сжатия.

Провести строительство жилого здания можно на любом виде почв. Для проведения строительства вам потребуется сделать качественный анализ почв и после этого тщательно подобрать нужный вид фундамента. Правильно выбранное основание увеличит срок эксплуатации фундамента, что снизит затраты на возможные ремонтные работы с крышей, стенами и другими элементами конструкции.

Свайное основание

Свайный тип фундамента – это конструктивное устройство, которое состоит из совокупности множества железных свай. Поверх них в дальнейшем укладываются монолитные плиты. Такая конструкция в частном строительстве применяется довольно редко. Его возведение считается одним из самых сложных. Это фундамент хорошо подойдет для возведения на площадках со слабой почвой. Благодаря опорам вся нагрузка от жилого строения будет распределяться исключительно на плотный грунт, который располагается на определенной глубине. Сваи бывают нескольких типов, одни из них погружаются в слои почвы в уже готовом виде, а другие изготавливаются непосредственно на строительной площадке, то есть в самой почве.

Виды опорных свай:

1. Железобетонные;
2. Древесные;
3. Металлические;
4. Бетонные;
5. Комбинированные.

Выбор каждого подвида сваи зависит от глубины залегания плотного грунта. Более дешевая по стоимости выступает древесная свая, но в увлажненной среде почвы, категорически запрещается их монтаж. Под воздействием влаги будет возникать процесс гниения в связи, с чем такой фундамент быстро разрушится.

Преимущества:

• Небольшой уровень на усадку;
• Экономия в период строительства;
• Универсальность в применении.

Минусом такого строительства, это найм строительной техники, что может понести дополнительные затраты. Важно проводить возведение по всем правилам, так как от качества проведенной работы будет зависеть размер срока службы не только фундамента, но и всего здания в целом.

Ленточный тип основания

Ленточный фундамент под дом считается одним из распространенных видов. Он широко используется в строительстве загородных домов. Он бывает двух видов, таких как монолитный и блочный. Его часто используют в возведении домов, которые имеют тяжелую структуру, например:

• Кирпичные стены;
• Каменные;
• Бетонные;
• Древесные.

Используя такой вид фундамента можно смело планировать подвальное помещение или перекрывать здание массивной кровлей. Сложность монтажных работ заключается в потребности проведения больших земельных работ. Несмотря на все сложности строительства, ленточный фундамент обширно используют во многих странах. Значительным плюсом является простота в технологии устройства.

В случае строительства монолитного основания, на дно рва устанавливается опалубка. Так же в обязательном порядке засыпается подушка и укладывается армированный скелет.

Достоинства:

• Прочность;
• Долговечность;
• Надежность:
• Можно применять для строительства домов разнообразной формы.

Сборные конструкции в отличие от монолитных блоков, не требуют объемной заливки бетона. Элементы состоят уже из готовых монолитных блоков, после их монтажа необходимо обработать раствором только швы. Они образуются в результате стыков больших бетонных блоков.

Преимущества:

• Скорость в монтаже;
• Простота всей конструкции.

Помимо положительных сторон оба вида ленточных фундамента имеют и отрицательные стороны.

Недостатки бетонной ленты:

• Затрата времени на проведении земельных типов работ, что значительно затрудняет строительство;
• Большая трата финансов на устройство конструкции;
• Считается трудоемким.

Минусы монолитных блоков:

• Являются непрактичными, потому что могут пропускать влагу в местах стыков;
• Используются в строительстве зданий только с обыкновенной формой.

Плитный вид фундамента

Плитное основание применяют для строительства в местах, где почва насыщена большим количеством подземной воды. Так же он хорошо подходит для зданий больших габаритов, потому что, может выдерживать повышенную нагрузку. Сама плита в грунт не заглубляется, в связи с чем, земельные работы проводятся в минимальном объеме. Благодаря этому можно сэкономить финансовые средства на приобретении дополнительных материалов. Монолитная плита обладает длительным временем эксплуатации. Так же она выдерживает сильные землетрясения, поэтому его применяют в строительстве на местности, которая часто подвергается интенсивным землетрясениям. Применяется в таких ситуациях как:

• Для того чтобы избежать неравной усадки дома. Такое основание дает возможность правильно распределить вес площади плиты, тем самым снижается уровень давления на определенные слабые участки грунта;
• Используется в случае возведения громоздкого здания;
• Для размещения оборудования технического назначения. В случае если в дальнейшем будущем нужно будет переместить на другой участок фундамента.

Прежде чем начать проведение строительных работ, в обязательном порядке проводится полную очистку площадки от различного мусора, а затем снимается верхняя часть почвы. Существует несколько разновидностей плитного основания, такие как:

1. Железобетонные;
2. Монолитные своды;
3. Сплошная плита;
4. Конструкция коробчатого типа.

Самой простой по строению является сплошное основание, так как в момент изготовления равномерно укладываются все элементы. За счет этого такой вид несущей конструкции применяется в практике гораздо чаще.

Виды материалов для возведения разных оснований

Каждый тип несущей части здания имеет в своем составе разнообразные материалы, например такие как:

• Бетонная консистенция;
• Щебень разной фракции;
• Железобетон;
• Трубы из асбестоцемента;
• Металлические изделия, применяются в армировании;
• Кирпич красный;
• Древесина, которая в обязательном порядке покрыта специальными антисептическими жидкостями.

Все основания по характеристикам и достоинствам могут значительно отличаться дурр от друга. Для определения требуемого вида, необходимо тщательное рассмотрение каждого.