Фундамент ленточный столбчатый: Сравнение типов фундаментов. Виды и характеристики
Сравнение типов фундаментов. Виды и характеристики
При строительстве любого дома его проектирование начинается с выбора типа фундамента – основной части здания, обеспечивающей надежность и устойчивость всей конструкции.
Современный рынок строительства предлагает потребителю фундаменты следующего конструктивного типа: столбчатый, ленточный, плитный и свайный. Каждый из них обладает очевидными достоинствами и изъянами, которые следует учитывать, чтобы не допустить перерасхода материалов, деформаций и трещин в несущих конструкциях.
Сравнение ленточного и свайно-винтового фундамента.
Характеристика типа фундамента | Ленточный фундамент | Свайно-винтовой фундамент |
---|---|---|
Необходимость в проведении земляных работ перед строительством фундамента | да | нет |
Срок строительства | 4-6 недель | 1-3 дня |
Возможность строительства на сложных грунтах и рельефах без проведения дополнительных работ | нет | да |
Возможность сразу же полноценно нагружать фундамент и монтировать дом | нет | да |
Ограничение строительства фундамента теплым временем года | да | нет |
Возможность устройства подвальных помещений и цокольных этажей | да | Требуется дополнительное техническое решение |
Столбчатый фундамент
Столбчатый фундамент представляет собой систему столбов установленных под несущими балками и в местах пересечения стен.
Типовое решение представляет собой блоки из бетона, установленные в предварительно вырытую яму, засыпанную щебнем, который перед монтажом трамбуется. В основном, подходит для строений небольших размеров, каркасных и каркасно-щитовых домов.
Плюсы такого упрощенного варианта фундамента
- обходится наиболее дешево,
- строится достаточно быстро,
- не требует дополнительных работ.
При этом подобная конструкция имеет серьезные недостатки:
- Не подходит для ответственных домов, рассчитанных на длительный срок службы
- Столбчатый фундамент не подходит для пучинистых грунтов, так как разница в смещении каждого столба быстро приведет к необходимости в ремонте.
Особенностью пучинистых грунтов является изменение их объема при переходе состояния из талого в мерзлое и наоборот.
- Невозможность строительства цокольного этажа или подвала.
Примерно те же плюсы и минусы имеет свайный фундамент на буронабивных сваях.
Отличием от предыдущего типа является то, что опоры представляют собой бетонные столбы цилиндрической формы с армированием стальной арматурой, получаемые при помощи бетонирования предварительно пробуренных ниже глубины промерзания скважин.
Ленточный фундамент
Самым популярным вариантом фундамента для строительства дач и коттеджей является ленточный.
Получил свое название благодаря конструкции в виде замкнутого контура (ленты), укладываемого по периметру здания, под его несущими стенами. Поскольку такое устройство равномерно распределяет вес дома на всю площадь фундамента, он позволяет возводить более массивные сооружения, чем с помощью столбчатых конструкций.
К плюсам, как монолитного, так и сборного ленточного фундамента относятся:
- большая надежность по сравнению со столбчатым фундаментом,
К сожалению, этот тип фундамента также не является универсальным и имеет ряд серьезных ограничений:
- Ленточный фундамент также не решает многих проблем, связанных с пучинистым грунтом, если только речь не идет о южных районах страны, где глубина промерзания невелика.
Постоянное сезонное перемещение ленты вверх-вниз, из-за оттаивания-промерзания даже в случае прочной ленты за несколько лет вызовет накопление напряжения, деформаций и приведет к появлению трещин. Частично эту проблему можно решить утеплением, что вызовет дополнительные затраты.
- Чем больше размеры дома, тем сложнее сделать надежную ленту.
При большой протяженности ленточного фундамента и сезонному перемещению грунта, он может сломаться.
- В деревянных строениях на ленточном фундаменте, из-за плохой вентиляции возникает повышенная влажность, что приводит к гниению нижнего венца дома и лаг, на которые крепится пол.
- Срок службы ленточного фундамента может снижаться из-за коррозии арматуры, а в определенных условиях сам бетон подвержен сульфатной коррозии.
Плитный фундамент
Реже используют плитный фундамент.
Представляет собой в монолитном варианте цельную бетонную плиту, которую часто называют плавающей из-за того, что она перемещается вместе с грунтом.
- удаляется верхний слой грунта;
- делается песчаная подушка, которая тщательно трамбуется;
- создается гидроизоляция;
- делается опалубка;
- заливается бетон, после застывания которого, производится его вибрирование для придания дополнительной прочности.
Применяется плитный фундамент в условиях повышенного содержания грунтовых вод, на слабых и просадочных грунтах из-за большой площади опоры, что обеспечивает высокую устойчивость дома.
Гидро- и термоизоляция таких плит требует серьезной квалификации, а в силу непродуманного монтажа в неоднородных грунтах появляются перекосы.
К преимуществам такого фундамента относят:
- высокую несущую способность,
- возможность любой перепланировки из-за распределения нагрузки.
При этом плитные фундаменты не лишены недостатков:
- первым из которых является высокая цена,
- отсутствует возможность строительства подвала
- в деревянных домах проблема вентиляции может вызвать подгнивание элементов нижней части строения.
Свайно-винтовой фундамент
Значительно более универсальным применением отличается свайно-винтовой фундамент, позволяющий решать достаточно сложные строительные задачи при помощи свай особой конструкции, заглубляемых методом ввинчивания. Впервые подобная технология была применена при строительстве маяка на обводненной почве. В современном строительстве винтовые сваи используются в тех случаях, когда другие виды фундамента не могут обеспечить надежности из-за особенностей грунта. Компания СВФ Группа приобела массовую популярность своими винтовыми сваями в Петербурге.
Винтовые сваи не позволяют оказывать силам морозного пучения влияния на дом
Плюсами свайно-винтового фундамента являются:
- Экономичность. По сравнению с традиционными ленточными фундаментами его стоимость дешевле как минимум на 40%.
- Нет привязки к температуре окружающей среды – строительство возможно круглогодично.
- Высокая скорость монтажа.
Весь процесс занимает несколько дней, а сам фундамент не требует усадки – сваи готовы к полной нагрузке сразу после завинчивания.
- Разнообразие мест применения. Болотистые, торфяные и обводненные грунты не являются препятствием для использования свайно-винтового фундамента.
Пучинистость почвы, создающая серьезную проблему для фундаментов другого типа, также не страшна винтовым сваям из-за широкой лопасти, которая сопротивляется вырыванию сваи из грунта. А неоднородность грунта вызывающая деформации у плит и набивных свай не оказывает такого действия на свайно-винтовой фундамент, если обеспечить различную несущую способность каждой свае с помощью заглубления на разную глубину. Та же особенность позволяет строиться на неровных участках, в том числе на склонах, к тому же в труднодоступных местах, при невозможности использования техники, работы по монтажу фундамента могут проводиться вручную.
- Экологичность. Вы сможете сохранить свой природный ландшафт.
И удивитесь отсутствию строительного мусора на участке.
- Большая ремонтопригодность, возможность проектирования коммуникаций параллельно строительству фундамента и пристраивания к существующим зданиям.
- Хорошая вентиляция подполья дома.
- Возможность создания цокольного этажа.
На основании сказанного можно сделать вывод, что из всех современных типов фундаментов свайно-винтовой отличается наибольшей универсальностью при доступной стоимости.
Рассчитать фундамент
Столбчато ленточный фундамент, расчет столбчатого фундамента
Столбчатый фундамент – это строительная несущая конструкция состоящая из столбов
Столбчатый фундамент имеет давние корни, однако на солидный возраст он дожил и до наших дней и пользуется спросом, вопрос почему? А, все очень просто!
- Свайный фундамент относится к бюджетному сегменту. Он в 2 раза выгоднее, чем тот же ленточный армированный фундамент, плюс возводится гораздо быстрее;
- Технология возведения самих столбов для фундамента по силу даже самоучкам, здесь не требуются специальные знания;
- Для строительства фундамента столбчатого типа достаточно 2-3 человек.
Столбчатый ленточный фундамент и столбчатый фундамент с ростверком это далеко не одно и тоже, так как если вы искали в интернете то уже наткнулись на то, что их путают или вообще выдают за одно и тоже.
Столбчато-ленточный железобетонный фундамент. В чем разница?Под столбчато ленточный фундамент роется траншея, как для ленточного фундамента. Дно траншеи отсыпается песком на 20 см., а сверху засыпается щебенкой, при пучинистых грунтах ленту заливают ниже глубины промерзания, примерно на 20-30 см. Высота самой ленты должна быть более 50 см. Марка бетона используется 200М, 250М.
Такая монолитная лента будет служить связывающим элементом для столбов стоящих на расстоянии 2-3 метра друг от друга. Перед заливкой бетона необходимо сделать гидроизоляцию, чтобы защитить бетонную конструкцию от впитывания цементного молочка в грунт, что делает бетон значительно менее прочным.
Столбы должны быть строго перпендикулярны земле, если это условие будет нарушено, то не ждите от такого фундамента прочности и верности на долгие годы. Столбы можно сделать из кирпича или так же из бетона. Там где будут выводиться столбы их нужно скрепить, связать с арматурой фундаментной ленты, т.е. необходимо вывести арматуру ленты и связать её со столбами, для цельности и жесткости всей конструкции.
Для столбов делается опалубка из досок или просто можете использовать рубероид, скрутив рубероид под размер ваших столбов в виде трубы, вставив внутрь рубероида связанную арматуру, рубероид послужит каркасом для заливки бетона. Во время бетонирования нужно использовать вибротрамбование при помощи специальных приборов, чтобы выпустить весь лишний воздух и сделать бетон более прочным.
Пустоты между столбами засыпают гравием или песком, в результате происходит экономия на бетоне, при этом не уменьшая прочность и устойчивость всего фундамента. Сверху обязательно устраиваем ростверк, на котором и будет стоять наш будущий дом. Часто такой вид фундамента в интернете ошибочно выдают за столбчатый фундамент с ростверком. Это дорогостоящая конструкция, по сравнению со свайным фундаментом с ростверком, но она просто необходима, при сверх пучинистых грунтах.
- Подготовка земельного участка. Производится чистка, выравнивание земельного участка и наносится разметка с указанием месторасположения столбов. Внимательно делаем разметку не только на углах дома, но и в местах сопряжения столбов и внешних стен дома и межкомнатных перегородок. После разметки горизонтальной плоскости с помощью шнуров, веревки, отмечают верхнюю границу (высоту) столбов.
- Земляные работы. Обустраиваем котлован, траншеи или шурфов для столбчатого фундамента. Используется 2 способа выемки грунта: с помощью экскаватора (или лопаты) или бурением. Конечно же бурение дает возможность понизить трудозатраты и повысить скорость устройства шурфа для свай фундамента. Далее на дне траншеи или шурфа обустраивают дренажную подушку около 10-20 см. слоя песка или такого же слоя щебенки
- Монтаж столбчатых опор.
На дне траншеи или шурфа заливается цементная опора
под сваю. Для этого в траншею или шурф закладывается слой гидроизолирующего материала на который и устанавливается опалубка или труба. Далее, в опалубку (трубу) заливаем 20-30 см. цементно-песчаный раствор с добавкой гравия. После этого трубу извлекают из грунта на туже высоту (20-30 см) и фиксируют в этом положении до схватывания цементной подушки. Перед окончательным отвердением слоя цементной подушки в него устанавливаем армирующий каркас для столба, но если вы используете металлические трубы, то они в дополнительном армировании не нуждаются.
После окончательного отвердения подушки и завершения армирования в трубу заливаем жидкий бетон.
4. Устройство ростверка. На ленту ростверка будет опираться наш будущий дом. Есть 2 способа обустройства железобетонного ростверка: монолитный и раздельный. Свайный фундамент с монолитным ростверком можно собрать как из готовых железобетонных конструкций, так и путем монтажа опалубки, с последующей заливкой перекрытий.
— От качества бетонного раствора зависит прочность и долговечность ленточного фундамента, а от самого ленточного фундамента зависит долговечность всего здания. Скажу вас прямо, что не нужно экономить на качестве цемента и других строительных материалов для изготовления бетонного раствора. И когда вы закупаете все эти стройматериалы самостоятельно, то вы можете проконтролировать их качество и это ваше главное преимущество, так как многие наемные компании пытаются сэкономить на качестве стройматериалов и количестве проделанных земляных работ. Поэтому, я всегда за то, чтобы при возможности вы сами закупали и привозили эти материалы на участок для постройки фундамент и контролировали весь процесс своими глазами.
— Главные составляющие бетонного раствора для любого фундамента это вода, цемент, щебень и песок. Иногда используются различные добавки, к примеру, для ускорения схватывания раствора.
— Сразу необходимо отметить, что составляющие бетонного раствора должны так же быть качественными. Вода должна быть чистой, без примесей. Цемент необходимо правильно выбирать: для легких конструкций подойдет М200, для более капитальных сооружений М300 и выше. Песок должен быть без глины, камушков и различного мусора. Лучше всего использовать речной песок, который дополнительно необходимо просеять ситом. К щебню нет особых требований, главное, что бы его размер был оптимальным — не слишком большой, но и не слишком мелкий.
Что касается соотношения цемента/песка/щебня, необходимо придерживаться следующей пропорции – 1/3/5. Исходя из этого, следует отметить, что щебня должно быть больше чем песка (примерно в 2 раза, допускается чуть меньше), а воды должно быть больше цемента (60%).Сам раствор рекомендуется замешивать в бетономешалке, привезите её до начала строительства. Бетономешалки достаточно не дорогие или возьмите у соседа. 🙂
Вам понравилось?! Поделитесь с друзьями, займет всего секунду!
пошаговая инструкция постройки с самого начала своими руками, комбинированный вариант
Выбор типа фундамента определяется, в первую очередь, характеристиками грунта. Там, где из-за его нестабильности нет возможности использовать классическую ленточную основу, часто прибегают к комбинированным системам. Этот вариант представляет собой столбчато-ленточный фундамент.
Особенности
Столбчато-ленточный фундамент сочетает в себе основные черты двух типов фундаментов — столбчатого и ленточного. Такой комбинированный вариант позволяет возводить достаточно тяжелые объекты на неустойчивых грунтах.
В роли опорных элементов в этой системе выступают сваи, которые забиваются в грунт ниже промерзания грунта и опираются на твердые слои грунта, минуя мягкие. Бетонное ленточное основание принимает на себя нагрузку объекта, равномерно распределяя ее между сваями. Лента связывает столбы, не оказывая давления на землю.
Эти типы оснований подходят для неустойчивых грунтов, подверженных пучинистости. В первую очередь это глинистые и мелкопесчаные почвы, органогенные почвы (заболоченные, торфянистые), предварительно дренированные и осушенные. Кроме того, использование свай позволяет вести строительство на участках с перепадом высот. Иными словами, использование свайно-фундаментного основания позволяет сделать пригодным для строительства практически любой участок.
Ленточный фундамент на столбах по своей организации аналогичен аналогу на сваях, однако для установки опор не требуется привлекать спецтехнику и бурить глубокие скважины. Это позволяет выполнить монтаж своими руками и уменьшить размер сметы.
Преимуществом столбчатых фундаментов является возможность строительства на «проблемных» грунтах, а также на участках с перепадом высот. Однако устройство такой системы требует точных расчетов.
При отсутствии таких навыков работы лучше доверить дело профессионалам.
Выполнение ленточного основания на столбах не предполагает большого объема земляных работ и дешевле свайных аналогов. Между столбчато-ленточным основанием и монолитной стяжкой должен сохраняться зазор, чтобы минимизировать влияние процесса пучения грунта на фундамент.
Создание фундамента на основе столбов не подходит для влагонасыщенных грунтов (участки, расположенные в низинах или вблизи водоемов, грунты с грунтовыми водами). Для таких участков лучше выбирать свайный фундамент с ленточным основанием.
С самого начала следует определиться с особенностями здания — его размерами, этажностью, используемыми технологиями. От этого зависит материал изготовления столбов, их количество и диаметр.
Обычно столбовые фундаменты в сочетании с ленточным применяются на неустойчивых грунтах и предназначены для небольших одноэтажных домов с мансардой или двухэтажных объектов из легких материалов. Подходящими стеновыми материалами являются пеноблоки и деревянные конструкции (срубы), а также «каркасы», для возведения которых используются канадские и финские технологии.
Дома из газобетона также могут использовать мелкозаглубленный фундамент. А вот кирпичные аналоги требуют углубления столбов и увеличения прочности и диаметра столбов.
Материалы
Опорные колонны могут быть изготовлены из нескольких видов материалов.
Дерево
Доступный и простой в монтаже материал, который, однако, имеет наименьшую несущую способность и короткий срок службы. Этот вариант можно использовать в качестве фундамента для небольших террас, временных построек, коттеджей.
Оптимальным для деревянных столбов является диаметр 120-200 мм. Перед применением опоры необходимо просушить, покрыть водоотталкивающими и антисептическими пропитками. Это увеличит срок службы столбов. В качестве гидроизоляционного материала используется битумная мастика.
Кирпич
Кирпичные столбы очень распространены. Выкладывают мелкозаглубленные столбчатые основания квадратного сечения с шириной стороны 40-50 см.
Бетон
Бетонные элементы представляют собой монолитные или сборно-разборные основания на основе бетона, армированные стальными стержнями. Стандартное сечение в этом случае составляет 400 мм. Такой вариант подойдет в качестве основы для капитального строительства.
Трубы
Трубчатые элементы представляют собой металлические трубы, уложенные в землю и заполненные внутри бетонным раствором. В качестве армирования используется арматура.
Расчеты
Определение количества свай и их длины производится по расчетной документации. Для участков с достаточно устойчивым грунтом достаточно опор длиной 2500 мм. При строительстве объекта на неровной местности высота опоры учитывает перепады высоты грунта. При строительстве на сильноподвижном грунте высота опоры должна быть такой, чтобы она доставала до твердых слоев грунта плюс 15-20 см.
Количество опор можно рассчитать, сложив все нагрузки на фундамент. Для этого рассчитайте нагрузку (вес) 1 м3 стенового материала и умножьте этот показатель на количество кубов всего помещения. Этот коэффициент суммируется с весом пола, потолков, окон и дверей, кровли, а также внутреннего оборудования (мебели, отделочных материалов, оборудования, коммуникаций).
Далее коэффициент нагрузки умножается на коэффициент надежности (это постоянная величина по СНиП). Полученное число нужно разделить на значение несущей способности одной опоры.
Следует учитывать, что необходимо монтировать столбы в углах, точках пересечения перегородок.
Расстояние между столбами выдерживается в пределах 100-250 см. Чем тяжелее объект, тем меньше расстояние выдерживается между опорами. Не рекомендуется увеличивать шаг более чем на 250 см, так как в этом случае снижается прочность готовой постройки.
Для деревянных зданий рекомендуется ставить столбы с шагом 3 м, для зданий из пено- и газобетона — 2 м. Для кирпичных домов этот показатель составляет 1,5-1,7 м. Другими словами, для фундамента дома из пеноблоков среднего размера 9х8 м требуется не менее 16 столбов, а деревянного аналога таких же размеров – 12-14 опор.
Этапы монтажа
В целом строительство столбчато-ленточного фундамента делится на 2 основных этапа: создание системы столбов и заливка малозаглубленного конусообразного основания.
Создание проекта
Строительство любого типа фундамента начинается с создания проектной документации. Этой работе предшествуют геологические изыскания (наблюдение и анализ грунта для поиска оптимального типа фундамента). В проекте содержится информация о несущей способности столбов, их размерах, количестве.
Рассматриваемый тип фундамента может быть мелкозаглубленным и глубоким. В первом случае столбы погружают в землю на 40 см, во втором – на 50-70 см ниже уровня промерзания почвы. Выбор той или иной технологии зависит от типа грунта, наличия или отсутствия грунтовых вод, особенностей строящегося объекта.
Пошаговая инструкция установки не слишком сложна.
Подготовка участка
На данном этапе производится уборка мусора с участка, снятие кома плодородного слоя и выравнивание участка. На глинистых грунтах снимают верхний слой и насыпают слой песка, который утрамбовывают и выравнивают.
Разметка участка
Для этого используйте колышки и моток видимой веревки или нити. Нити необходимо натянуть на расстоянии, которое соответствует ширине будущей ленты фундамента. Важно следить за пересечением нитей в углах; она должна быть строго перпендикулярна. Разметку производят в местах прохода и пересечения внутренних перегородок, в углах, а также в местах, подверженных максимальным нагрузкам.
Создание траншеи и шпунтов под столбы
В месте расположения ленточного фундамента необходимо выкопать траншею глубиной около 400 мм. Ширина траншеи должна быть на 70–100 мм больше глубины.
В местах повышенных нагрузок (согласно проектной документации) делаются пазы, куда потом будут проседать опорные столбы. Их диаметр рассчитывается исходя из нагрузки на фундамент. Чем он выше, тем большего диаметра должны быть столбы. Для создания углубления используется сверло. Если углубление достаточно длинное, то сначала его выполняют дрелью, затем шурупом.
При закладке столбов на глубину более 100 см необходимо соорудить подпорки из прочных досок, которые предотвратят осыпание грунта. Если глубина фундамента менее 100 см, от использования подпорок можно отказаться.
На дно каждого углубления насыпается песок толщиной 10 см. При большей глубине заложения основания толщина песчаной «подушки» достигает 30-40 см.
Установка опор
На этом этапе стойки опускают в подготовленные углубления. Чаще всего используются трубы, которые заливаются бетоном. Предварительно трубы гидроизолируют, например, оклейкой двойным слоем рубероида. После этого трубы до упора уходят в углубления, после чего проверяется их вертикальная направленность.
Следующий этап – армирование трубы. Для этого используется каркас из арматурных стержней диаметром 12-14 мм и вязальной проволоки. Полученный каркас должен на 12-20 см выступать из трубы.
После этого готовится бетонный раствор, который предварительно заливается в свободное пространство между стенками углубления и трубами. Высота заливки около 20 см. Затем заполняется полость внутри труб.
После того, как раствор наберет необходимую прочность, приступайте к монтажу ленточной части. Сначала к выступающим из труб элементам арматуры необходимо приварить каркас из арматурных стержней и вязальной проволоки. Далее собирается опалубка, состоящая из досок шириной около 150 см и толщиной не более 40 мм. Вместо досок можно использовать фанеру, ДСП или листовой металл.
Внутренняя часть опалубки выстилается полиэтиленовой пленкой или специальной мембраной, которые выполняют функцию гидроизоляционного слоя, а также позволяют получить ровную и гладкую поверхность ленточного фундамента после распалубки.
После этого можно приступать к заливке бетона. Заливку следует проводить за один раз (максимальный перерыв в работе 2 часа) строго в горизонтальном направлении. Вертикальная заливка опалубки приведет к появлению швов и трещин в бетоне до затвердевания раствора.
При заливке важно исключить появление в растворе пузырьков воздуха, которые могут отрицательно сказаться на его прочности. Для этого используются вибропогружатели.
После этого бетону нужно дать время набрать прочность, предварительно защитив его укрывным материалом. Как правило, фундамент заливают летом, поэтому не исключена вероятность его пересыхания. Предотвратить это поможет периодическое увлажнение поверхности бетона в течение первых 1,5-2 недель твердения. В холодное время года рекомендуется прокладывать нагревательный кабель по всей поверхности бетона на весь период твердения.
По истечении указанного времени производится демонтаж фундамента, его гидро- и теплоизоляция. Оставшееся пространство траншеи засыпается грунтом, после чего можно приступать к остальным работам.
Информацию о том, как рассчитать столбчато-ленточный фундамент, смотрите ниже.