Фундаменты - основные типы фундаментов

По форме и способу укрепления в грунте фундаменты делятся на столбчатые, ленточные и плитные. Далее коротко и по порядку последовательно ознакомимся с каждым из перечисленных типов фундаментов.

Столбчатый фундамент

Итак, наиболее распространённым типом фундамента является столбчатый. Одним из основных преимуществ столбчатого фундамента является его низкая стоимость, а также высокая эффективность при возведении зданий на пучинистых , глубоко промерзающих грунтах в холодное время года. Наряду с перечисленными положительными моментами столбчатые фундаменты имеют ряд особенностей, которые делают их применение затруднительным в ряде случаев. Например, при закладке фундамента в горизонтально подвижных грунтах их устойчивость к опрокидыванию недостаточна, и чтобы предупредить боковой сдвиг требуется устройство жесткого железобетонного ростверка. Затруднительно также их применение на слабонесущих грунтах, когда речь идёт о строительстве здания с тяжёлыми несущими стенами. Наряду с перечисленными недостатками также стоит отметить проблемы, связанные с устройством цоколя на столбчатых фундаментах, в то время как при ленточном фундаменте цоколь образуется сам собой, являясь продолжением конструкции фундамента, то при применении фундамента столбчатого типа, заполнение пространства между столбами стенами и землёй представляется трудоёмким мероприятием, занимающим много времени. Столбчатые фундаменты применяют при строительстве домов с лёгкими стенами: это каркасные, деревянные и щитовые дома. Этот тип фундаментов 1,5-2 раза экономичнее ленточных фундаментов в плане материальных затрат и трудоёмкости на их подвод.

При заложении столбчатого фундамента столбы возводятся во всех углах, а также местах пересечения стен, в местах над которыми будут располагаться простенки и опоры нагруженных порогов и всех точках концентрации нагрузок. Обычно расстояние между столбами составляет порядка 1,5-2,5 м. Для придания конструкции поперечной жесткости поверх столбов укладываются обвязочные балки. Межбалочные расстояния, превышающие 2,5-3 м перекрываются усиленными рандбалками из металла или железобетона. Минимальные сечения столбов фундамента выбираются исходя из свойств материала, используемого для их изготовления: бетонные – 400 мм; бутобетонные – 400 мм; кладка из естественного камня – 600 мм, из бута-плитняка – 400 мм, из кирпичные, выше уровня земли – 380 мм, а при перевязке с забиркой – 250 мм.

Итак, к основным достоинствам столбчатого типа фундаментов является их экономичность и малая трудоёмкость; к недостаткам следует отнести низкую устойчивость к поперечным нагрузкам, что делает их неподходящими для горизонтально подвижных грунтов, а также при возведении домов с тяжёлыми стенами, сложность устройства цоколя.

Ленточный фундамент

Следующим типом фундаментов, который мы рассмотрим, будут ленточные фундаменты. Ленточный фундамент закладывается непосредственно под стены или ряд отдельных колон. В случае если фундамент закладывается под стены – он повторяет собой контуры будущих стен, во втором случае – это будет конструкция из перекрестных железобетонных балок. Ленточный фундамент закладывается под дома с тяжёлыми стенами из бетона, кирпича или природного камня, а также с тяжёлыми железобетонными перекрытиями.

Данный тип фундаментов характеризуется большими объёмами земляных работ, предшествующих его закладке, и не менее объёмными затратами строительных материалов, обуславливающие большой вес конструкции и высокую трудоёмкость её строительства. Несмотря на вышеприведенные трудности, ленточные фундаменты получили очень широкое распространение благодаря простоте их технологии. Ленточные фундаменты встречаются двух типов: монолитные и сборные. Предварительным этапом сооружения ленточных фундаментов является установка опалубки, провязанной арматурой на дне котлована, которая изготавливается из любого материала, позволяющего создать необходимую жёсткость при заливке формы жидким бетоном. Обычно её изготавливают из дерева. С целью снижения потерь тепла при обогреве дома в ленточный фундамент закладывают утеплитель, это может быть керамзит или плиты минеральной ваты, а также пенопласт и пенобетон. Для возведения достаточно крупных зданий закладывают составной фундамент из железобетонных или бетонных блоков.

К основным достоинствам монолитных ленточных фундаментов следует отнести их прочность, надёжность, а также возможность придать им любую конфигурацию.

Основными достоинствами составных ленточных фундаментов из железобетонных блоков являются сравнительно небольшие сроки их возведения, а также простота их сооружения. Общими недостатками всех типов ленточных фундаментов являются: относительно длительный срок их строительства, вызванный заполнением опалубки бетоном, их массивность, неэкономичность, а также высокая трудоёмкость их строительства. Отдельным недостатком ленточных фундаментов из железобетонных блоков является пропускание ими воды в промежутках между блоками, а также невозможность придания фундаменту сложной формы из-за стандартности блоков.

Плитный фундамент

Следующим типом фундаментов являются плитные фундаменты, поддерживающие здание по всей его площади. Плитный фундамент представляет собой сплошную или решётчатую железобетонную плиту, которая бывает сборной, в этом случае она состоит из жестко состыкованных железобетонных балок, или же состоит из монолитного железобетонного блока. Плитные фундаменты, выполняемые перекрестными железобетонными лентами, выполняются в виде монолитной железобетонной конструкции, чтобы придать конструкции жёсткость при нагрузках на скручивание и сдвиг. Необходимость возведения такого фундамента возникает при строительстве здания на неравномерно и сильно сжимаемых грунтовых основаниях: насыпных песчаных площадках, а также сильно пучинистых грунтах.

Такие фундамент ещё называют “плавающими”. В связи с большим расходом стройматериала при строительстве плитного фундамента, их строительство может быть оправдано при сооружении небольших зданий, требующих устройства высокого цоколя, когда сама плита фундамента используется в качестве пола. При строительстве крупных зданий обычно подводят фундамент в виде перекрёстных армированных лент или ребристых плит. Плитный фундамент является наиболее приемлемым вариантом при строительстве зданий на неоднородных почвах склонных к просадке грунта и имеющих высокий уровень грунтовых вод, а также в случае большой удельной нагрузки на площадь фундамента. Плитные фундаменты обладают способностью амортизировать и сглаживать вертикальные и горизонтальные смещения почвы. Сооружения данного типа фундаментов актуально при строительстве многоэтажных зданий с простой формой периметра.

Основными достоинствами данной группы фундаментов является простота их сооружения, а также возможность возведения зданий на пучинистых, подвижных, а также просаживающихся грунтах. К недостаткам относится довольно высокая стоимость их сооружения, связанная с большим расходом бетона и арматуры.

Свайный фундамент

В завершение нашего обзора рассмотрим фундаменты на сваях. Свайные фундаменты состоят из отдельных свай, погружённых в грунт, которые перекрываются бетонными или железобетонными балками или плитами. Данный тип фундаментов применяется в строительстве крайне редко, в связи с высокой трудоёмкостью и дороговизной технологии. Его применение оправдано лишь в тех случаях, когда на слабый, осыпающийся грунт необходимо передать большие усилия, при этом жесткость конструкции получается путём передачи усилия на более плотные слои, залегающие на глубине. В зависимости от типа, применяемого при их сооружении материала бывают деревянные, бетонные, железобетонные, стальные а также комбинированные. Также фундаменты данного типа разделяются по технологии изготовления на забивные, когда конструкция сваи погружается в грунт в готовом виде, ввинчиваемые и набивные, при этом способе свая изготавливается непосредственно в грунте – в специально пробуренных каналах. Винтовые свайные фундаменты по стоимости могут поспорить с традиционными фундаментами. Такие фундаменты незаменимы когда приходится строить на участках со сложным ландшафтом и грунтами с низкой несущей способностью. Если необходимо сохранить первозданный ландшафт, недопустимо вырубать деревья, применять громоздкие механизмы для возведения фундамента, то единственно возможное решение — винтовые свайные фундаменты.

По способу контакта с опорным грунтом сваи фундаментов разделяют на сваи-стойки, которые достигают плотных слоёв грунта и опираются непосредственно на них, и так называемые висячие сваи, которые удерживаются в грунте благодаря силам трения о их боковую поверхность, при этом не достигая плотных слоёв почвы. Наиболее долговечными и предпочтительными не смотря на их высокую цену являются сваи из бетона и металлические винтовые сваи, в то время как деревянные сваи являясь более дешёвыми выдерживают меньшие нагрузки и попадая во влажный грунт быстро гниют, что выводит фундамент из строя.

К достоинствам свайных фундаментов относится малая усадка, малый расход бетона, а также возможность сооружения на осыпающихся грунтах, обладающих малой несущей способностью. К недостаткам можно отнести необходимость привлечения специальной техники для их строительства.

Смотри также:

• Доступно о фундаментах!
• Как избежать грубых ошибок при закладке фундамента