Фундаментная плита мелкого заложения: Фундаментная плита мелкого заложения (мелкозаглубленная), незаглубленная и заглубленная

Содержание

Фундаментная плита мелкого заложения (мелкозаглубленная), незаглубленная и заглубленная

Заглубление фундаментной плиты от строительной компании «Проект» – это комплекс услуг, включающий проектирование глубины заложения в зависимости от УГВ, грунта, назначения здания, местных, климатических условий, материала стен, кровли. Наши специалисты быстро реагируют на каждую заявку, изготавливают проект, согласовывают документацию в соответствующих органах. Это экономически выгодно, нежели заказ каждой услуги в отдельной фирме. Повышается качество, культура обслуживания, на работы выдается гарантия, не страдает ресурс основания. Основание может укладываться на уровень подвала, промерзания, цоколя, оставаться неутопленной в грунт.

Незаглубленная фундаментная плита

На глубину заложения фундаментной плиты влияет множество факторов, основными из которых являются:

  • уровень УГВ
  • тип почвы (промерзание, пучение)
  • материал кровли, стен
  • размер коттеджа, этажность

Для незаглубленной фундаментной плиты желательны нижние ребра, являющиеся аналогом ленточного основания скромных размеров.

Однако, ребра неудобны в изготовлении, поэтому, ими жертвуют либо заливают по месту, связывают арматурой с верхним монолитом, заливаемым в пятне застройки в опалубку. Гравийная, комбинированная (нижний 20 см слой песка, верхний 15 см слой гравия с послойным уплотнением) подушка обязательна для оснований этого типа. Если в плите имеются ребра, подушка повторяет их форму. Преимуществом технологии является:

  • низкая стоимость незаглубленной фундаментной плиты за счет снижения земляных работ
  • высокая скорость строительства
  • равномерное распределение нагрузки на всю площадь основания
  • монолит – один из немногих вариантов для песков, глин, суглинков

Гидроизоляция основания, теплоизоляция незаглубленной фундаментной плиты увеличивают прочность, ресурс, снижают эксплуатационные затраты (в теплом доме требуется меньше обогревательных приборов). Оба слоя рекомендуется укладывать под монолит на гравийную подушку. Рулонная гидроизоляция заводится на торцы, продолжается по цоколю до стен.

Пропитки глубокого проникновения могут наноситься снаружи, обмазки пригодны для нижней, верхней плоскости конструкции. Экструдированный пенополистирол укладывается поверх гидроизоляции под бетон, выводится на 0,5 м по периметру, сохраняет тепло недр, предотвращая силы пучения (незамерзшая глина не расширяется). Дренаж в песчано-гравийной подушке так же увеличивает ресурс незаглубленной фундаментной плиты.

Все коммуникации заводятся под монолит до изготовления подушки, отверстия, сквозь которые проходят трубы, изолируются специальными составами. Если забыть об этом – пользователю придется строить теплый пристрой возле дома с погребом, в котором будет размещаться разводка газовых, канализационных, водопроводных труб, силовых кабелей. Если учесть, что нормы СНиП определяют минимальные расстояния между всеми видами коммуникаций при вводе в дом, то, конструкция получается габаритной, портит архитектуру здания. Дублирующие линии повышают ремонтопригодность инженерных систем.

Фундаментная плита мелкого заложения – мелкозаглубленная

Это второй вариант монолитного основания, использующийся при высоком цоколе для аналогичного этажа. Заложение мелкозаглубленной фундаментной плиты производится на 1 – 0.7 м, с пятна застройки вынимается весь грунт, вывозится за пределы участка. Причем, по периметру котлован изготавливается больше плиты на о,5 м с каждой стороны. Технология изготовления сходна с предыдущей, но, имеет некоторые особенности:

  • настил геотекстиля, через который песок не уйдет в грунт
  • строительство подушки (трамбуются слои по 10 мм)
  • монтаж инженерных систем, дренажа
  • бетонная подготовка 10 см (цементный раствор М 100, пескобетон М300)
  • рулонная, обмазочная, пропиточная гидроизоляция мелкозаглубленной фундаментной плиты, превышающая (в первом варианте) стяжку на 50 см с каждого края
  • теплоизоляция пенополистиролом
  • заливка монолита либо использование готовой фундаментной плиты мелкого заложения, сборных конструкций с последующей стяжкой

Фундаментная плита мелкого заложения является черновым полом (утепленным) для помещений цоколя, пригодна для сложного грунта, отличается высокой надежностью.

При самостоятельном бетонировании необходимо учесть рекомендации профессионалов:

  • для высокого УГВ следует использовать сульфатостойкий бетон либо ввести модификаторы
  • подвижность бетона должна быть П-3
  • морозоустойчивость F200
  • водопроницаемость W8
  • марка, прочность М 300, В22,5, соответственно

Заглубленная фундаментная плита

Глубиной котлована 2 – 2,5 м отличается дом на монолите с подвалом. Устройство заглубленной фундаментной плиты требует увеличения земляных работ, зато, коммуникации подводятся стандартным способом – сквозь боковые стены основания. Технология строительства совмещает предыдущую, изготовление ленточного фундамента, создающегося по периметру заглубленной фундаментной плиты. Пирог создается аналогичным способом: геотекстиль, подушка, стяжка, утеплитель, монолит. Боковые стены гидро-, теплоизолируются снаружи. В противном случае смещается тепловой контур, избавиться от влаги на внутренних стенах невозможно.

Строительство заглубленной фундаментной плиты — самая затратная технология, однако, при увеличенных начальных затратах она обеспечивает высокую ремонтопригодность коммуникаций. Повышается комфортность проживания – полноценный подвальный этаж, в котором размещают гараж, сауну, подсобные помещения, мастерские, спортзалы, бильярдные.

Как правильно сделать плитный фундамент своими руками

Плитные фундаменты, заложенные  на глубину 35-50 см. относятся к мелкозаглубленным, а конкретнее, к незаглубленным фундаментам.

Главным отличием плитных фундаментов от других является то, что они обладают жестким пространственным армированием по всей несущей поверхности, благодаря чему удается значительно уменьшить удельные нагрузки на основание без его внутренней деформации, которая всегда возникает, если происходит неравномерное перемещение грунта.

Устройство плитного фундамента

Фундаменты, которые перемещаются сезонно вместе с грунтом, называются плавающими. За их основу берется сплошная или решетчатая плита, которая выполняется из монолитного железобетона, или из сборных железобетонных плит, поверх которых выполняется выравнивающая стяжка из обычного бетона.

Устройство плитного фундамента своими руками тесно связано со значительным расходом арматуры и бетона. Поэтому их применение целесообразно лишь при сооружении маленьких и весьма компактных в плане построек, когда устройство высокого цоколя не обязательно, т.е. в качестве пола используется непосредственно сама плита.

Существуют здания, в которых полы располагаются невысоко над отметкой «земля», в этом случае более выгодными (по сравнению со столбчатыми)  получаются плитные фундаменты, так как отпадает необходимость в цокольном перекрытии и ростверке.

Внешние силовые воздействия, а также любые деформации грунтового основания принимает на себя сплошная незаглубленная плита, входящая в состав пространственной системы «плита-надфундаментное строение».

Кроме того, при применении незаглубленных фундаментных плит снижается расход бетона до 25%, трудовых затрат до 35%, стоимость подземной части примерно на 50%, если сравнивать с заглубленными фундаментами.

В холодных регионах России, при наличии сезонного промерзания грунта и возможности морозного пучения его, вместо более дорогостоящего фундамента глубокого заложения, предпочтительнее использование морозоустойчивого фундамента (плиты) мелкого заложения.

Мелкое заложение морозоустойчивого фундамента достигается путем устройства теплоизоляции, размещаемой в наиболее важных местах.

Лишь поэтому и возможно в условиях весьма сурового климата строительство фундаментов с глубиной заложения 35-50 см.

Широко распространена технология морозоустойчивого фундамента мелкого заложения в Скандинавских странах. Он выполняется в виде железобетонной монолитной плиты толщиной примерно 20-25 см, с контурными ребрами (утолщенными краями).

Для защиты фундамента мелкого заложения от мороза можно применить экструдированный пенополистирол, он не гниёт, имеет высокую прочность, долговечен.

Теплоизоляционный синтетический материал и гидроизоляция устилаются на бетонной подготовке или на песчаной подушке и на нём, непосредственно выполняется бетонирование плиты. Железобетонная фундаментная плита лежит как-бы на «одеяле» из пенополистирола.

В большинстве случаев нарушение конструкции здания, обусловлено разрушением фундамента, которое происходит, как правило, из-за ошибок, допущенных на этапе проектирования или нарушениях технологии при строительстве.

Только при условии грамотного  и ответственного подхода, начиная от проекта до завершающего этапа строительства, можно выстроить дом, который простоит не один десяток лет.

P.S. А на десерт предлагаю посмотреть видео-ролик: ПЛИТНЫЙ ПЛАВАЮЩИЙ ФУНДАМЕНТ

их виды и условия применения оснований

Многие владельцы загородных домов хотят сэкономить свои денежные средства. Именно поэтому многие используют фундаменты мелкого заложения.

Схема основных фундаментов мелкого заложения.

В сравнении с глубокозаглубленным основанием, применение такого вида фундамента обходится на порядок дешевле.

Кроме того, максимально снижается риск разрушения всего здания. На сегодняшний день такой фундамент имеет четыре основных типа: ленточный, столбчатый, монолитный и плитный. Каждый из них имеет свои характерные особенности, условия возведения и определенную область применения. Условия выбора каждого вида должны быть обоснованы специальным расчетом, устройство каждого фундамента четко регламентируется.

Ленточный тип фундамента

Наиболее популярной в дачном строительстве по праву считается фундаментная плита мелкого заложения ленточная. Устройство данного вида можно использовать для:

Схема ленточного фундамента мелкого заложения.

  • деревянных построек;
  • домов, которые имеют тяжелые каменные стены, если соблюдать условия возведения.

Если вы планируете проводить мероприятия по утеплению грунта, то допускается монтаж на любом типе основания. Ленточный фундамент представляет собой следующее устройство: непрерывная полоса бетона, которая должна равномерно нагружаться стенами всего сооружения. Виды такого возведения могут быть различными:

  • монолитный с двумя арматурными поясами;
  • сборно-монолитный с несколькими арматурными выпусками;
  • из блоков железобетона с верхним и нижним арматурными поясами;
  • из блоков железобетона, но с верхним арматурным поясом.

Ленточный фундамент мелкого заложения имеет ряд неоспоримых преимуществ:

  • ощутимая экономия денежных средств. Если рассматривать их с фундаментами, глубина которых намного больше, то строительство обойдется в 2.5 раза дешевле;
  • вы сэкономите трудовые ресурсы. Возведение такой ленты предполагает сравнительно небольшой фронт работ. В первую очередь экономия возникает за счет меньшего объема земляных работ и легкости при создании необходимой опалубки;
  • у вас появится возможность построить небольшое подвальное помещение.

Практикой и специальными расчетами доказано, глубина установки ленточного фундамента может соответствовать или глубине промерзания грунта, или глубине растительного слоя. Часто в специализированной литературе можно встретить цифру в 50 см. Такая глубина является наиболее опасной, ведь именно здесь сконцентрированы основные силы морозного пучения.

Вернуться к оглавлению

Столбчатое основание

Вторым по популярности можно считать фундамент мелкого заложения столбчатый. Он может быть использован:

Схема столбчатого фундамента мелкого заложения: а — для деревянных домов; б — для кирпичных домов; 1 — стены из бруса; 2 — несущие перемычки или фундаментная балка; 3 — железобетонная плита 90×90 см; 4 — песчано-гравийная смесь; 5 — железобетонное кольцо КС 7-9.

  • для кирпичных домов;
  • деревянных домов.

Столбчатый фундамент представляет собой образование из столбов, которые связывают между собой площадку и дом. Для большей устойчивости и сглаживания возможных изменений, которые со временем могут происходить в грунте, необходимо соблюдать определенные условия: между столбами оставляется зазор в 200-250 мм.

Для создания такого вида фундамента необходимо:

  • специально пробурить котлован, глубина которого должна быть не менее одного метра;
  • далее в него заложить кольца диаметром 90 см, которые позже будут уплотнены песком;
  • кольца необходимо накрыть бетонными плитами толщиной до 10 см;
  • на плиты монтируется ростверк самой конструкции.

Вернуться к оглавлению

Фундамент плитный

Схема плитного фундамента мелкого заложения.

Третьим по популярности считается фундамент мелкого заложения плитный. Для возведения такого типа фундамента необходимо под всей площадью будущего сооружения залить железобетонную плиту толщиной 20-30 см. Стены будущего дома впоследствии будут выстраиваться именно на этом основании.

Устройство плитного вида такого фундамента схоже с ленточным основанием. Главное отличие конструкции заключается в том, что плита имеет жесткое армирование по всей плоскости, которое способно воспринимать любые нагрузки при возможном движении грунта. Если говорить более понятным языком, то дом плавает на плоту, именно этот эффект обеспечивает железобетонная плита.

Если говорить об основных достоинствах такого вида фундамента, глубина которого сравнительно небольшая, то в первую очередь стоит отметить:

  • снижение расхода бетона на 25-30 % по сравнению с глубокозаглубленными фундаментами;
  • цена в два раза ниже, что дает возможность неплохо сэкономить;
  • если будет выбрана данная плита, то вы получите максимальную эффективность использования всего фундамента.

Вернуться к оглавлению

Монолитный тип основания

Фундамент мелкого заложения типа монолитный подойдет идеально для:

  • домов с легким каркасом;
  • легких сооружений.

Такое устройство фундамента от всех остальных отличается тем, что все участки специально объединяются в одну жесткую раму, которая позволяет равномерно передавать возникающие нагрузки на все основание в целом. То есть действие так называемых сил пучения перераспределяется на всю площадь подошвы, что способно заметно уменьшить их негативное воздействие.

Монолитный фундамент мелкого заложения можно смело использовать на любых типах грунтов, глубина заложения позволяет это осуществить. Исключение составляют только те участки, которые имеют уклон. Теперь у вас также не возникнет проблем с обустройством цоколя, так как жесткая рама выполнит все его основные функции, глубина позволяет это сделать.

Возведение фундамента данного типа характеризуется значительными материальными расходами и трудозатратами, большую часть из которых занимают подготовительные работы. Кроме того, глубина залегания основания немного больше, чем у остальных видов фундаментов мелкого заложения. Но среди преимуществ данного вида стоит особо выделить повышенную надежность.

Плитный фундамент: фундаментная плита мелкого заложения своими руками

≡  31 января 2017   ·  Рубрика: Дача   

А А А

Плавающие фундаменты, заложенные  на глубину 35-50 см. относятся к незаглубленным, а точнее, к мелкозаглубленным фундаментам.

Основным отличием фундаментов мелкого заложения от иных считается то, что они владеют жёстким пространственным усилением по всей несущей поверхности, вследствие чего получается существенно сделать меньше удельные нагрузки на основу без его внутренней деформирования, которая все время появляется, если выполняется неравномерное перемещение грунта.

Устройство плитного фундамента

Фундаменты, которые перемещаются сезонно одновременно с грунтом, называются плавающими. За их основу берется непрерывная или решетчатая плита, которая делается из монолитного композиционного материала из бетона и стали, или из сборных плит железобетона, сверху которых делается выравнивающая стяжка из привычного бетона.

Устройство плитного фундамента собственными руками тесно связано с большим расходом арматуры и бетона. Благодаря этому их использование разумно лишь при сооружении небольших и очень небольших в плане строений, когда устройство высокого цоколя не обязательно, т.е. вместо пола применяется конкретно сама плита.

Есть строения, в которых полы находятся невысоко над отметкой «территория», в данном варианте более рентабельными (если сравнивать со столбчатыми)  получаются плавающие фундаменты, так как нет необходимости в цокольном перекрытии и ростверке.

Наружные силовые влияния, а еще любые деформирования основания из грунта на себя принимает непрерывная незаглубленная плита, входящая в состав пространственной системы «плита-надфундаментное строение».

Также, при использовании мелкозаглубленных фундаментных плит уменьшается расход бетона до 25%, трудовых расходов до 35%, цена части которая находится под землей приблизительно на 50%, по сравнению с фундаментами глубокого заложения.

В холодных регионах России, если есть наличие сезонного грунтового промерзания и возможности морозного пучения его, взамен более очень дорогого заглубленного фундамента, лучше применение устойчивого к морозам фундамента (плиты) очень маленького заложения.

Небольшое заложение устойчивого к морозам фундамента достигается путем устройства тепловой изоляции, размещаемой в самых основных местах.

Лишь благодаря этому и может быть в условиях очень жёсткого климата строительство фундаментов с глубиной закладки 35-50 см.

Очень популярна методика устойчивого к морозам плитного фундамента в Скандинавских государствах. Он делается в качестве монолитно бетонной плиты из монолита толщиной приблизительно 20-25 см, с контурными ребрами (утолщенными краями).

Для фундаментной защиты очень маленького заложения от мороза можно использовать пенополистирол экструдированный, он не гниёт, имеет большую прочность, долговечный.

Утеплительный материал на основе синтетики и гидрозащита настилаются на бетонной подготовке или на подушке из песка и на нём, конкретно делается заливка бетона плиты. Монолитно бетонная плита фундамента лежит вроде бы на «одеяле» из пенопласта.

Во многих случаях несоблюдение конструкции строения, вызвано разрушением фундамента, которое выполняется, в основном, из-за ошибок, допущенных на шаге проектирования или нарушениях технологии при строительстве.

Только при условиях квалифицированного  и серьезного подхода, начиная от проекта до завершающего этапа строительства, можно построить дом, который выстоит несколько десятков лет.

P.S. А на десерт предлагаю увидеть видео-ролик: ПЛИТНЫЙ Фундамент состоящий из балок

Похожие посты

Геология грунта и тип фундамента дома

Фундамент – основа всех основ. Как его заложишь, так дом и будет стоять. Чтобы заложить правильный фундамент нужно в первую очередь понимать, какой грунт под ним находится, и потом уже принимать во внимание архитектурные особенности дома.

По способу устройства фундаменты можно разделить на несколько типов. Чтобы не перегружать вас длинными фразами специализированных терминов, каждый тип фундамента и его структуру  мы будем не описывать, а демонстрировать с помощью изображений.

ЛЕНТОЧНЫЙ ФУНДАМЕНТ

Ленточный фундамент может быть мелкозаглубленным или заглубленным. Вот как это выглядит:

 

Ленточный фундамент по своей конструкции может быть также сборным, сборно-монолитным или монолитным. Выше нарисованы монолитные фундменты. Это — сборный и сборно-монолитный фундаменты:

     

                                  

Такой фундамент считается одним из самых выгодным, поскольку и объем земляных работ и строительных материалов он требует меньше, чем другие виды фундамента. Но и грунт ему нужен «хороший». Т.е. такой, который:

  • не смещается,
  • мало подвержен силам морозного пучения,
  • имеют низкую проседаемость,
  • однородный на всем участке застройке. 
Такими идеальными характеристиками обладает скальный грунт и песок. Хорошим грунтом может считаться супесь, суглинок, в зависимости от его геологических показателей. Толщина ленточного фундамента как правило соответствует ширине стены дома.

Для хороших грунтов такой толщины обычно достаточно, чтобы нагрузка дома на основание фундамента не превышала допустимых показателей, но, если грунт обладает слабой несущей способностью, его состав не однороден, тогда выполняют уширение его основания (подушку). 

Ленточный фундамент не всегда рационально использовать для просадочных грунтов, в сейсмозоне, при высоком уровне грунтовых вод. 

Просадочные грунты — те которые, не выдержат нагрузки дома, будут «просаживаться» под его

  массой. Если при этом мы распределим массу дома только на узкую ленту фундамента (без подушки), нагрузка на такой просадочный грунт будет гораздо выше, чем в случае использования плитного фундамента.

Это чревато как минимум трещинами в стенах, которые будут появляться постоянно, а то и в самом фундаменте. В таком случае ленту фундамента нужно опирать на более глубокий, уже не просадочный слой грунта, который может оказаться слишком глубоко, и ленточный фундамент окажется слишком дорогим. Либо увеличить площадь бетонной «подушки», на которую опирается лента фундамента, чтобы снизить нагрузку, распределив ее на большую площадь. Для сильно просадочного грунта такая подушка может потребоваться слишком широкой, а значит дорогой и нецелесообразной. 

Если лента фундамента под тяжестью дома просядет вглубину  более чем на 10-15 см, грунт считают сильнопросадочным и ленточный фундамент использовать не рекомендуют.

В сейсмозоне  нельзя использовать сборный ленточный фундамент — достаточно высока вероятность, что при землетрясении его конструкция потеряет целостность, и он не сможет нести положенную нагрузку дома. Сборно-монолитный фундамент с верхним монолитным поясом можно возводить если максимально уровень возможных землетрясений доходит до 7 балов, в других случаях возводится ленточный монолитный фундамент. 

Высокий уровень грунтовых вод, значительно усложняет сам процесс укладки ленточного фундамента, поскольку на это время нужно обеспечить откачку воды или устанавливать специальные дренажные конструкции. Но это не означает, что ленточный фундамент нельзя использовать. В этом случае нельзя использовать только ленточный фундамент для зданий с подвалом. 

Ленточный сборно-монолитный заглубленный фундамент выгодно использовать при незначительном перепаде высот на участке застройки (до 0,7 м). Вам не нужно врезаться в склон или делать подсыпку для выравнивания всей площади участка застройки, что трудоемко и дорого. Заглубление фундамента делается только для ленты, оно будет соответствовать перепаду высот: на самой высокой точке лента фундамента будет едва выступать над землей, в самой низкой точке фундамент выступает на всю свою высоту. Если грунт пучинистый — устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента возможно,

для этого необходимо утеплить вертикальные стены ленточного фундамента, утеплитель будет «гасить» силы морозного пучения, и они не будут поднимать фундамент вверх. А также утеплить подушку фундамента (если она есть) —это послужит утеплением для отмостки и плиту пола.

Для глубокозаглубленного фундамента достаточно предусмотреть вертикальное утепление цоколя на 50 см ниже грунта и плиту пола (аналогично как на рисунке плитного заглубленного фундамента).

Силы морозного пучения опасны тем, что стремятся «вытолкнуть» ленту фундамента вверх.    

Пример ленточный-монолитный фундамент:

ПЛИТНЫЙ ФУНДАМЕНТ

Плитный фундамент может быть мелкозаглубленным и заглубленным. Плитный заглубленный фундамент – это по сути, готовый подвал (в зависимости от глубины заглубления). Мелкозаглубленный плитный фундамент закладывают на глубину не менее 40 см, иногда с ребрами жесткости (для лучшей устойчивости на ползучих грунтах) иногда без них.  Это один из самый универсальных типов фундамента. Плитные фундаменты и мелкого, и глубокого заложения имеют жесткое армирование по всей несущей поверхности.

Это позволяет снизить нагрузку дома на грунт, равномерно ее распределить, а также еще больше увеличивает устойчивость фундамента к нагрузкам, которые возникают при замораживании грунта, оттаивании и его просадке. Благодаря такой жесткой монолитной конструкции, выполненной под всей площадью дома, ему не страшны никакие смещения грунта: плита подвергается перемещению вместе с грунтом равномерно, тем самым предохраняя от разрушения конструкцию здания.

По причине более дорогой стоимости плитного фундамента, по сравнению с ленточным,  закладывать такой фундамент на хорошем грунте не имеет смысла, но в принципе возможно.

Плитный фундаментй закладывают при
  • пучинистых,
  • слабых,
  • просадочных грунтах и
  • больших нагрузках.

В таких случаях ленточный фундамент не позволяет снизить давление на грунт до допустимых величин.

Его применение оправдано на влажном грунте с высоким уровнем грунтовых вод. Плитный фундамент глубокого заложения — идеальный вариант для дома с подвалом или цокольным этажом на таком грунте.

Плитный мелкозаглубленный фундамент выгодно использовать на просадочном грунте с небольшим перепадом высот, где использовать ленточный заглубленный фундамент не представляется возможным. 

Плитный фундамент не целесообразно закладывать только в тех случаях, когда подвал вам не нужен, а параметры грунта требуют слишком глубокого заложения плиты фундамента. Свайный фундамент в этом случае будет более выгодным.

Пример монолитная фундаментная плита:

Монолитная фундаментная плита от Z500

СВАЙНЫЙ ФУНДАМЕНТ

Свайный фундамент хорош там, где верхнии слои грунта не выдержат большой тяжести дома, а докапываться до более плотных слоев и устанавливать фундамент на них оказывается слишком дорого – поскольку они залегают чересчур глубоко. Тогда на глубокий несущий слой грунта опирают сваи, над поверхностью земли их «связывают» обвязочной балкой (ростверком), на котором устраивают плиту пола. Свайные фундаменты, также,

                        используют на плывунах или при очень высоком уровне                                 грунтовых вод. 


                       

                                            

Нет случаев для которых нельзя использовать свайный фундамент, но для хорошего грунта он, конечно, неоправданно дорогой.


Пример свайный фундамент:

Свайный фундамент с плитой пола заведенной на ростверк:

Свайный фундамент с плитой пола заведенной на ростверк от Z500

СТОЛБЧАТЫЙ ФУНДАМЕНТ

Столбчатый фундамент – это разновидность свайного фундамента. Образно его можно назвать свайным мелкозагулбленным фундаментом. 

По самому типу устройству такого фундамента, понятно, что требования к грунтам для него будут самые высокие. «Столбы» передают грунту точечно нагрузку всего дома, а значит дом должен быть относительно легким, а грунт очень «хорошим», таким же как для ленточного

                              фундамента, и ровным. На участке с уклоном столбчатый фундамент использовать нельзя поскольку в низкой точке участка столб потребуется достаточно высоким, это будет уже свая а не столб, к тому же такая конструкция фундамента не сможет обеспечить  жесткую устойчивость всему дому на склоне.

Столбчатые фундаменты в 1,5–2 дешевле ленточных по трудозатратам и расходу материалов. Но на таком простом и недорогом фундаменте можно поставить далеко не каждый дом.

ВЫВОД: из всего вышесказанного заключаем, что практически любой тип фундамента можно использовать практически для любого грунта, если правильно провести его утепление и гидроизоляцию, обеспечить правильную технологии укладки. Но для каждого участка застройки будет только один самый выгодный фундамент.

Более того, если фундаменты можно разделить по типам, то грунты разделять по типам с точки зрения устройства фундамента на них нецелесообразно. На каждом участке грунт имеет свою индивидуальную степень «хорошести» или «плохости». Она выводится по следующим основным показателям геологии:

  • угол внутреннего трения, 
  • удельное сцепление грунта,
  • модуль деформации грунта,
  • удельный вес грунта,

(а также по некоторым дополнительным). Эти показатели взаимозависимы, участвуют в конструкторских расчетах только вместе (отдельно можно обратить внимание только на модуль деформации грунта, если его значение меньше 10 мПа — грунт слабый, требует «плиту» или «сваи», но если его значение больше это еще не гарантия, что грунт хороший).

Только на основании геологических изысканий конструктор сможет рассчитать, в каком случае выгодно ставить дом на «ленту» с «подушкой», а в каком использовать мелкозаглубленную плиту. В каком случаем использовать плиту глубокго заложения, а в каком сваи. А здесь теоретически мы можем вывести только тенденцию: для хорошего грунта «подойдет» лента или столбчатый фундамент, для плохого – свайный.

Во всех проектах Z500 предусмотрен ленточный сборно-монолитный фундамент. ЕСЛИ ГРУНТ ВАШЕГО УЧАСТКА ТРЕБУЕТ ДРУГОЙ ТИП ФУНДАМЕНТА, ВЫ МОЖЕТЕ ЗАКАЗАТЬ СООТВЕТСТВУЮЩИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ПРОЕКТЕ, ВОСПОЛЬЗОВАВШИСЬ ДОПОЛНЕНИЕМ АДАПТАЦИЯ ФУНДАМЕНТА

undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

.undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

undefined

П.С. Обратите внимание, что в данной статье, все фундаменты изображены схематично, для того, чтобы дать читателю общее представление о них. В каждом отдельном случаем структура фундамента может отличаться от той, которая нарисована на картинке. 

Виды фундаментов

Виды фундаментов.

Строительство любого здания всегда начинается с фундамента. Это один из самых важных элементов дома. В зависимости от свойств грунта, величины нагрузок на фундамент и чувствительности строения к изменениям основания, определяется и его вид. Учитывая «пучинистые» свойства грунтов Московского региона, мы не рекомендуем использовать столбчатые фундаменты, а также ленточные сборные.

Ленточный фундамент – это железобетонная полоса, идущая по периметру всего здания. Ленту закладывают под все несущие стены застройки, сохраняя одинаковую форму поперечного сечения по всему периметру.

Мы предлагаем четыре вида ленточных монолитных фундаментов:

1.МОНОЛИТНЫЙ ФУНДАМЕНТ МЕЛКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ.

(платформа на грунте с разрывами)

Современные строительные технологии предлагают для индивидуального жилищного строительства решения, которые позволяют сочетать относительную дешевизну с очень хорошими практическими результатами. При строительстве деревянных домов к подобным современным технологиям относится и технология устройства малозаглубленных ленточных фундаментов из монолитного железобетона, предлагаемая нашей фирмой в качестве базовой технологии для их изготовления. Малозаглубленный ленточный фундамент, относится к типу «плавающая плита». «Плавающие» фундаменты ведут себя подобно «подносу», на котором установлен Ваш дом, и являются универсальными практически для любых видов грунтов. Любые движения грунта, в том числе и сезонные, фактически не отражаются на состоянии Вашего дома, так как нет перекосов углов дома относительно друг друга. В базовом фундаменте, предлагаемом нашей фирмой, роль «плавающего» выполняет монолитная замкнутая железобетонная лента. Необходимую «жесткость» ленточному фундаменту придает металлический каркас (армирование) и относительно высокое (около 50см) ребро ленты.  В отличие от столбчатого, предлагаемого строительными фирмами для небольших загородных домов, наш фундамент не приводит к перекосам углов дома и имеет значительно большую площадь опоры, а, следовательно, меньше давит на грунт и более устойчив. От традиционных ленточных из сборного железобетона (блоков ФБС) он отличается отсутствием необходимости укладки фундамента на глубину промерзания (не менее 140-150см для Московского региона) и, следовательно, значительным удешевлением, как по материалам, так и по трудоемкости работ. Предлагая наш ленточный фундамент, мы не зарываем зря Ваши деньги в землю.

Изготовление фундамента

Для укладки ленточного фундамента выкапывается траншея под ленту фундамента глубиной около 30см, делается песчаная подушка в 30см, которая тщательно уплотняется, затем устанавливается арматурный каркас и опалубка до уровня 50см над землей, после чего осуществляется заливка фундамента товарным бетоном. Такая «простая» технология позволяет изготавливать его для дома практически в любое время года, в том числе и зимой. Ширина ленточного фундамента выбирается в зависимости от предполагаемого материала стен. Данный тип хорошо себя проявляет для строительства деревянных домов (бревенчатых, брусовых и каркасных) в 1 — 2 этажа. Для таких домов достаточно ширины ленты фундамента в 30см под несущие стены и в 20см под перегородки. Небольшое количество материалов и работ в совокупности с высокой прочностью и скоростью возведения делают этот вид фундамента оптимальным решением для строительства деревянного дома.

2.  СВАЙНО-РОСТВЕРКОВЫЙ ФУНДАМЕНТ

Также как и ленточный фундамент, устраивается под всеми несущими стенами деревянного дома. К его конструкции ленточного добавляются монолитные армированные сваи, которые закладываются ниже глубины промерзания. Сваи увеличивают несущую способность и препятствуют перемещению фундамента, а лента служит ростверком. Свайно-ростверковый фундамент устраивается в грунтах с плохими прочностными характеристиками, в водонасыщенных и заболоченных грунтах или при строительстве на участках с уклоном.

3. ЗАГЛУБЛЕННЫЙ СБОРНО-МОНОЛИТНЫЙ ФУНДАМЕНТ.

Данный вид фундамента является «золотой серединой» между фундаментом мелкого заложения и глубокого заложения. По стоимости он незначительно дороже первого, но по несущей способности практически не уступает фундаменту глубокого заложения. У него подземная часть ленты – монолитная, а надземная – из блоков, уложенных в два ряда на цементный раствор. Заглубление составляет 90см от поверхности (30см – песчаная подушка, 60см – монолитный железобетон). Под внутренние стены, а также под террасы и входные группы допускается изготавливать фундамент в виде заглубленных монолитных свай с шагом 2-2.5м

4. МОНОЛИТНЫЙ ФУНДАМЕНТ ГЛУБОКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ

Используется для домов с тяжелыми стенами или тяжелыми перекрытиями. Закладывается данный фундамент ниже глубины промерзания грунта. Этот вид самый дорогой из-за значительных расходов на материал. При строительстве деревянных домов использование данного вида рационально лишь в том случае, если Заказчик планирует в перспективе отделывать дом кирпичом. В остальных случаях мы рекомендуем использовать фундамент мелкого заложения или ленточно-свайный.

5.УТЕПЛЕННАЯ ШВЕДСКАЯ ПЛИТА (УШП)

УШП  – это утепленный монолитный фундамент, с интегрированными в плиту коммуникациями, включая систему водяного обогрева полов. Фундамент УШП предполагает уменьшение потери тепла в доме, за счет снижения потерь тепла в грунт. Данный вид фундаментных плит пригоден для любых типов грунта.  К плюсам данного вида фундамента можно отнести  теплосберегающую функцию, отсутствие температурных швов, отсутствие сырости и отсутствие проблем с образованием плесени в дальнейшем, экономия времени и затрат. УШП пригоден для использования при строительстве каркасных домов, каменных, домов из бруса и оцилиндрованного бревна.


Фундамент с наличием теплого пола

Фундамент без теплого пола

Назад К списку статей

Источники дефектов фундаментов мелкого заложения

Источники дефектов фундаментов мелкого заложения

Источником дефектов может быть и фундамент низкого качества, низкой прочности. Из-за неравномерной прочности различных грунтов и различных их деформаций всегда необходимо предусматривать правильное распределение нагрузок, которое вызывают в теле фундамента растягивающие, сжимающие, изгибающие и сдвигающие напряжения. Вдоль усадочных трещин и рабочих швов даже и в гомогенных бетонных фундаментах снижается прочность на растяжение и прочность на сдвиг и на изгиб.

Высокая гибкость кирпичных фундаментных стен является преимуществом, если восходящие конструкции тоже гибки (фундамент из маломерного кирпича более гибок, чем стены, уложенные из кирпичных блоков). Кирпичные стены вдоль рядов и перевязок швов могут сдвигаться без сопротивления в горизонтальном направлении. Фундамент, выложенный из камней небольшой прочности или из камней крупного размера, менее гибок, а прочность его ниже. Фундамент из камня внаброс является негомогенным: из-за усадочных трещин бетон отделяется от камней, а камни низкой прочности раскалываются даже от небольших напряжений.

Следовательно, какой бы малой ни была вертикальная нагрузка на фундамент, не она определяет его необходимую прочность, а дополнительные воздействия.

Замена грунта жилых зданий без выселения жильцов — очень дорогое и рискованное мероприятие, поэтому целесообразно дефекты ликвидировать более приемлемым способом (более подробно — на следующих страницах сайта).

Фундаменты подвержены разрушению и в результате химических воздействий, чаще всего от сульфатных, жировых и масляных загрязнений. Иногда среди грунтов встречаются глины с пиритом (сульфатом железа), в которых под воздействием воздуха и воды последний распадается на железо и сульфатные ионы. Под их воздействием известь, входящая в состав вяжущих бетона, превращается в гипс, кристаллы которого, увеличиваясь в объеме, ослабляют бетон. Для предупреждения такого явления на поверхность бетона как средство против сульфатных вод наносят защитный слой (например, битумную обмазку), чтобы предотвратить возможное увлажнение и разрушение. При усилении фундамента или его замене следует применять бетон на основе сульфатостойкого цемента.

В меньшей мере, но также агрессивными являются воды с содержанием угольной кислоты, под действием которой вспучиваются свободные конкреции обожженной извести. Значительно больший вред может оказать растворение извести, т. е. снижение содержания вяжущего как в растворах, так и в бетоне, хотя в последнем это ощущается в меньшей степени. В качестве средства защиты и в этом случае применяют изоляцию поверхности и прекращение поступления капиллярной воды (например, методом электроосмоса).

Жиры, масла и кислоты опасны в первую очередь для свежеуложенного бетона, в других случаях они вызывают разрушения лишь в конструкциях полов (например, в гараже, лаборатории), что влечет за собой и повреждение перегородок. Абсолютной защиты можно достичь, применяя кислотостойкие и маслостойкие облицовки.

Фундаменты из плит очень чувствительны к качеству подготовительных операций. Например, при увлажнении грунта в подготовленном котловане появляются участки с различной рыхлостью, что вызывает в некоторых местах плиты перенапряжения. В неблагоприятном случае плита может разрушиться в процессе строительства или после завершения монтажа конструкций здания. В здании с поперечными стенами при недостаточно жестком соединении в продольном направлении из-за возникновения трещины в продольной стене или из-за снижения жесткости за счет оконных (дверных) проемов на плиту падает значительная доля нагрузки от стен.

Фундамент из плит, обычно являющийся основным при строительстве высоких зданий, выдерживает значительные по величине нагрузки. Для увеличения прочности на срез с целью более равномерного распределения нагрузки на фундамент проектировщик стремится к более жесткой конструкции. Однако жесткая конструкция не может следовать возможным неравномерным сжатиям (порядка нескольких сантиметров) увлажненного грунта, поэтому местами происходит перенапряжение (например, под промежуточной стеной при рыхлом грунте конструкция оказывается растянутой снизу, хотя ее расчет этого не предусматривал) . Наступающее разрушение в этом месте или растрескивание можно определить только точным анализом и расчетом, потому что трещина образуется, опережая гибкость плиты (см. схему ниже).


Излом фундаментной плиты

1 — перенапряжение или рыхлая обратная засыпка старой траншеи под стеной;
2 — большая просадка из-за увлажнения грунта в результате неправильного отвода дождевой воды;
3 — расчетная эпюра моментов;
4 — модифицированная эпюра М;
5 — М смятия;
6 — +М>Мпр (трещины сверху)

Характерным дефектом плитного фундамента является также устройство рабочих швов в непредусмотренных местах (например, на участке с недостаточным армированием, в месте среза). При закладке фундаментной плиты особенно большое внимание следует уделить трещинообразованию, чтобы с помощью бетона, имеющего высокую прочность на растяжение, или более плотной арматуры предотвратить этот процесс. Фундамент из плит — это обычно не только несущая конструкция, но, будучи ужесточен более или менее стенами, он является плитой, работающей в двух направлениях. Это обстоятельство следует принимать во внимание при расчетах армирования как по моменту инерции, так и по напряжениям на срез.

При изломе плиты повреждается и изоляция, что может быть устранено только накладкой изолирующего слоя изнутри или устройством бетонного корыта.

Неглубокие фундаменты с защитой от замерзания Снижают затраты и экономят энергию | Журнал Concrete Construction

В южной половине США принято строить дома на бетонных плитах без подвала или подполья под ними. Там, где нет необходимости или желания иметь жилые и складские помещения в подвале, строительство плит на земле является простым и доступным вариантом. Но в более холодном климате строить из плиты сложнее. В районах, где зимой земля промерзает, стандартной практикой является выкапывать опоры ниже линии промерзания, чтобы поддерживать и защищать конструкцию от морозного пучения.Стоимость выкопки этих фундаментов на глубину до 4 футов ниже уровня земли может съесть большую часть экономии затрат на строительство плит, не обеспечивая преимущества жилого пространства в подвале.

Одной из альтернатив, которая была разработана в Скандинавии и широко использовалась при восстановлении там после Второй мировой войны, является защищенный от мороза неглубокий фундамент (FPSF). В этом методе монолитная плита с утолщенными краями служит фундаментом, а пенопласт по периметру сохраняет землю достаточно теплой, чтобы предотвратить морозное пучение.

В 1980-х годах индустрия пластмасс США и Исследовательский центр Национальной ассоциации домостроителей заинтересовались FPSF и начали изучать возможности его использования в США. В начале 90-х годов HUD США спонсировал проверочное исследование, построив и контролируя пять домов FPSF. в северных штатах. Это исследование привело к созданию карты индекса замерзания воздуха и разработке руководства по проектированию для использования FPSF в США

.

Система фундаментов впервые получила признание кода модели CABO в 1995 году, а в 2001 году был выпущен стандарт ASCE 32-01 «Проектирование и строительство неглубоких фундаментов с защитой от замерзания» (на основе руководства по проектированию HUD).IRC теперь включает упрощенные положения о проектировании FPSF для домов, а ASCE 32-01 упоминается в IRC и IBC для жилых и коммерческих приложений с 2003 года. Принятие рынком FPSF растет медленно, но NAHB сообщает, что тысячи структур были построены с использованием их пока что в США, и он представляет собой практичную и энергоэффективную технологию фундамента для доступного жилья и других приложений.

Концепт

Идея FPSF состоит в том, чтобы использовать стратегически размещенную изоляцию из жесткого пенопласта, чтобы удерживать тепло земли под фундаментом и предохранять землю от замерзания.Количество и размещение утеплителя варьируется в зависимости от суровости климата. На рисунке 1 показано, как течет тепло у основания отапливаемого здания FPSF. Тепло, теряемое через плиту перекрытия, а также геотермальное тепло теплого грунта под зданием вместе предотвращают образование инея под краем плиты. Вертикальный утеплитель устанавливается по внешнему краю утолщенной кромки плиты; в наиболее холодных климатических зонах дополнительные листы жесткого пенопласта размещаются горизонтально, выступая от основания плиты (рис. 2).

Для неотапливаемых помещений, таких как гараж или хозяйственная постройка, где минимальная средняя температура в помещении составляет менее 41 ° F, рекомендации по проектированию требуют размещения пенопласта под всей плитой для сохранения геотермального тепла в земле. Хотя кодекс не требует этого, некоторые дизайнеры и строители предпочитают размещать горизонтальную изоляцию и под плитой обогреваемых помещений, чтобы обеспечить более плотный и комфортный интерьер.

Неглубокий фундамент, защищенный от мороза | JLC Онлайн

Когда Митч Франкенберг решил построить пять небольших коттеджей для расширения своего отеля типа «постель и завтрак» в центре Вермонта, он искал стратегию, которая соответствовала бы его бюджету.Заливка пяти отдельных обычных фундаментов с морозными стенами глубиной 4 фута не могла быть и речи. Вместо этого он решил поставить каждый коттедж на защищенном от мороза неглубоком фундаменте (FPSF).

Роу Осборн Земляные работы и фундамент. Первый шаг — земляные работы для сборки фундамента. При открытом раскопе бригада может укладывать слой щебня. Бригада устанавливает формы 2х4 для опор, используя лазер, чтобы убедиться, что они идеально ровны.Митч Франкенберг После того, как бригада установит формы на место, их аккуратно засыпает автобетоносмеситель. Митч Франкенберг Утепленные формы. После установки опор бригада разрезает и подгоняет изоляционные формы из пенополистирола для плиты. Формы легко режутся ручной пилой, а бригада сглаживает углы.Митч Франкенберг Затем они выравнивают землю внутри форм новым слоем щебня, уплотняя слои по мере их продвижения. Митч Франкенберг Подготовка плиты. После укладки горизонтальных изоляционных крыльев вокруг основания опалубки экскаватор засыпает опалубки, чтобы зафиксировать их на месте.Грунт, добавленный внутрь форм, уплотняется. Митч Франкенберг Затем бригада укладывает слой полиэтилена в качестве пароизоляции под бетонную плиту. Вертикальные секции арматуры будут связаны с сеткой арматуры для плиты.

Нажмите для увеличения

Тим Хили Улавливает тепло. Изоляция вокруг защищенного от мороза неглубокого фундамента улавливает окружающее тепло земли, чтобы предотвратить промерзание и вспучивание почвы под фундаментом.L-образные формы из пенополистирола создают наросты для армированной почвы, защищающей грунт под фундаментом от промерзания и пучения. Г-образные формы из пенополистирола создают наросты для армированной монолитной плиты и удерживают тепло от земли. Изоляция крыла XPS поднимает линию промерзания по периметру здания.

Улавливание тепла с Земли

FPSF работает, удерживая окружающее тепло земли, чтобы предотвратить промерзание и вспучивание почвы под неглубокой монолитной плитой (см. Формы EPS для неглубокого фундамента выше).FPSF требует минимальных земляных работ и гораздо меньше бетона, что приводит к экономии, которая более чем компенсирует дополнительные затраты на изоляцию.

По поводу этих фундаментов подрядчик Франкенберга связался с местной компанией J.E. McLaughlin, которая изготовила L-образные формы из 6-дюймового пенополистирола. EPS имеет плотность 2 фунта для большей прочности на сжатие, чтобы выдерживать обратную засыпку и укладку бетона.

Тим Хили Арматурная сетка.Сетка из арматурного стержня 1/2 дюйма образует армирующий слой для монолитной плиты. Концы перекладины вставляются в пену, а части CMU служат стульями, на которых можно сидеть. Тим Хили Каждое пересечение связывается проволокой и прикрепляется к вертикальным секциям арматурных стержней. Дополнительный слой арматуры под основным слоем усиливает образовавшуюся кромку плиты. Митч Франкенберг Размещение плиты.Бригада бетонных работ укладывает плиту, выравнивая смесь вровень с верхом опалубки. Тим Хили Обработанные подоконники для стен прикрепляют к плите саморезами по бетону для позиционирования. Встроенные J-образные болты по периметру плиты обеспечивают постоянное крепление каркаса.

Простые материалы

Прелесть этого FPSF заключается в том, что все материалы были простыми и с ними было легко работать.После первоначальных раскопок бригада построила опоры 2х4. Формы из пенополистирола легко режутся ручной пилой и соединяются, как гигантские лего.

Наращивание кромок плиты было сформировано путем добавления и уплотнения грунта внутри форм из пенополистирола. Особое внимание было уделено конструкции арматурной сетки, а сама заливка была простой. Когда закончили, каждая плита была готова для прихода каркасов и начала строительства маленьких коттеджей.

Защищенные от замерзания опоры фундаментов неглубокого заложения — Бетонная сеть

Что такое защищенные от мороза мелкие опоры и почему они используются?

Большинство строительных норм и правил в холодном климате требуют, чтобы фундаментные опоры располагались ниже линии замерзания, которая может достигать глубины около 4 футов в северных Соединенных Штатах.Цель — защитить фундамент от морозного пучения.

Из этого стандарта есть исключение: многие нормы разрешают фундаменту лежать выше линии замерзания, если он «защищен от мороза». Однако одобрение зависит от местных должностных лиц и может потребовать специальной инженерии. В издании Совета американских строительных чиновников (CABO) 1995 года Кодекса жилищного строительства для одной и двух семей содержатся упрощенные инструкции по строительству монолитных домов с неглубоким фундаментом, защищенным от мороза изоляцией из жесткого пенопласта.

Защищенный от мороза неглубокий фундамент (FPSF) представляет собой практическую альтернативу более глубоким и более дорогостоящим фундаментам в холодных регионах с сезонным промерзанием грунта и возможностью образования морозного пучения.

Найдите подрядчиков по изготовлению плит и фундаментов рядом со мной

На Рисунке 1 показаны FPSF и традиционный фундамент. FPSF включает в себя стратегически размещенную изоляцию для увеличения глубины промерзания вокруг здания, тем самым обеспечивая глубину фундамента до 16 дюймов даже в самых суровых климатических условиях.Наибольшее распространение получили страны Северной Европы, где за последние 40 лет было успешно построено более миллиона домов FPSF. FPSF считается стандартной практикой для жилых домов в Скандинавии.

Как работает FPSF

Технология неглубокого фундамента с защитой от замерзания учитывает тепловое взаимодействие фундамента здания с грунтом. Подвод тепла к земле от зданий эффективно увеличивает глубину промерзания по периметру фундамента.Этот эффект и другие условия, регулирующие промерзание грунта, показаны на Рисунке 2.

Важно отметить, что линия промерзания у фундамента поднимается, если здание отапливается. Этот эффект усиливается, когда изоляция стратегически размещается вокруг фундамента. FPSF также работает с неотапливаемым зданием, сохраняя геотермальное тепло под зданием. Таким образом могут быть построены неотапливаемые участки домов, например, гаражи.

На рисунке 3 показан процесс теплообмена в FPSF, который приводит к большей глубине промерзания вокруг здания.Изоляция по периметру фундамента сохраняет и перенаправляет потери тепла через плиту в почву под фундаментом. Геотермальное тепло от подстилающего грунта также способствует увеличению глубины промерзания вокруг здания.

FPSF наиболее подходят для домов с перекрытием на уровне земли на площадках с уклоном от умеренного до низкого. Однако этот метод можно эффективно использовать в подвальных помещениях, утепляющих фундамент на спусковой стороне дома, что устраняет необходимость в ступенчатой ​​опоре.FPSF также полезны для реконструкции проектов отчасти потому, что они минимизируют нарушение рабочего места. Помимо жилых, коммерческих и сельскохозяйственных зданий, технология применялась на автомагистралях, плотинах, подземных коммуникациях, железных дорогах и земляных насыпях.

Другие общие вопросы и ответы

Вопрос № 1: Как изоляция предотвращает образование морозного пучения?

Морозное пучение может произойти только при наличии всех следующих трех условий: 1) почва восприимчива к заморозкам (большая фракция ила), 2) имеется достаточная влажность (насыщенность почвы выше примерно 80 процентов) и 3) суб- отрицательные температуры проникают в почву.Устранение одного из этих факторов сведет на нет возможность повреждения от мороза. Изоляция, требуемая в этом руководстве по проектированию, предотвратит замерзание подстилающей почвы (дюйм полистирольной изоляции, R4,5, имеет эквивалентное R-значение в среднем около 4 футов почвы). Использование утеплителя особенно эффективно на фундаменте здания по нескольким причинам. Во-первых, потери тепла сводятся к минимуму при накоплении и передаче тепла в грунт фундамента, а не через вертикальную поверхность стены фундамента.Во-вторых, горизонтальная изоляция, выступающая наружу, отводит влагу от фундамента, что еще больше снижает риск повреждения от мороза. Наконец, из-за изоляции линия замерзания будет подниматься по мере приближения к фундаменту. Поскольку силы пучения при морозе действуют перпендикулярно линии наледи, они, если они есть, будут действовать в горизонтальном направлении, а не вверх.

Вопрос № 2: Влияет ли тип почвы или почвенный покров (например, снег) на количество необходимой изоляции?

По своей конструкции предлагаемые требования к изоляции основаны на наихудших условиях грунта, когда на ней отсутствует снег или органический покров.Точно так же рекомендуемый утеплитель эффективно предотвратит промерзание всех чувствительных к морозам почв. Из-за поглощенного тепла (скрытое тепло) во время замерзания воды (фазовый переход) повышенное количество почвенной воды будет иметь тенденцию сдерживать промерзание или изменение температуры водно-грунтовой массы. Поскольку почвенная вода увеличивает теплоемкость почвы, она дополнительно увеличивает сопротивление замерзанию за счет увеличения «тепловой массы» почвы и добавления значительного скрытого теплового эффекта.Таким образом, предлагаемые требования к изоляции основаны на наихудшем состоянии илистой почвы с достаточной влажностью, чтобы допустить морозное пучение, но не настолько, чтобы сама почва сильно сопротивлялась проникновению линии промерзания. Фактически, крупнозернистая почва (не чувствительная к заморозкам) с низким содержанием влаги будет промерзать быстрее и глубже, но без риска повреждения от мороза. Таким образом, предлагаемые рекомендации по изоляции эффективно смягчают морозное пучение для всех типов почв при различной влажности и условиях поверхности.

Вопрос № 3: Как долго изоляция будет защищать фундамент?

Этот вопрос очень важен при защите домов или других построек с длительным сроком службы. Способность изоляции работать в подземных условиях зависит от типа, марки и влагостойкости продукта. В Европе изоляция из полистирола используется для защиты фундамента почти 40 лет без опыта морозного пучения. Таким образом, при правильной настройке значений R для условий эксплуатации под землей, как экструдированный полистирол (XPS), так и пенополистирол (EPS) можно использовать с гарантией рабочих характеристик.В Соединенных Штатах XPS изучается для проектов строительства автомагистралей и трубопроводов на Аляске, и было обнаружено, что после 20 лет эксплуатации и не менее 5 лет погружения в воду XPS сохранил свой коэффициент R (см. McFadden and Bennett). , Строительство в холодных регионах: Руководство для проектировщиков, инженеров, подрядчиков и менеджеров, J. Wiley & Sons, Inc., 1991. pp. 328-329). В целях обеспечения качества XPS и EPS можно легко идентифицировать по маркировке, соответствующей действующим стандартам ASTM.

Вопрос № 4: Что произойдет, если система отопления отключится на время зимой?

Для всех типов строительства потери тепла через пол здания способствуют накоплению геотермального тепла под зданием, которое зимой выделяется по периметру фундамента. Использование изолированных опор позволит эффективно регулировать сохраняемые потери тепла и замедлить проникновение линии замерзания в период выхода из строя или спада системы отопления. Обычные фундаменты, обычно с меньшей изоляцией, не обеспечивают такого уровня защиты, и мороз может быстрее проникнуть через фундаментную стену во внутренние области под плитой перекрытия.При обморожении (замороженная связь между водой в почве и стеной фундамента) мороз не должен проникать ниже фундамента, чтобы быть опасным для легких конструкций. В этом смысле защищенные от мороза опоры более эффективны для предотвращения повреждений от мороза. Предлагаемые требования к изоляции основаны на высокоточной климатической информации, подтвержденной 86-летними записями о зимних морозах для более 3000 метеостанций по всей территории Соединенных Штатов. Изоляция рассчитана на предотвращение промерзания грунта фундамента в течение 100-летнего периода зимнего промерзания при особо строгих условиях отсутствия снега или почвенного покрова.Даже в этом случае маловероятно, что во время такого события не будет снежного покрова, будет достаточно высокая влажность почвы и продолжительная потеря тепла зданием.

Вопрос № 5: Почему требуется больше изоляции на углах фундамента?

Потери тепла происходят наружу от стен фундамента и, следовательно, усиливаются вблизи внешнего угла из-за комбинированных потерь тепла от двух смежных поверхностей стен. Следовательно, чтобы защитить углы фундамента от повреждений морозом, требуется большее количество изоляции в угловых областях.Таким образом, конструкция с изолированной опорой обеспечит дополнительную защиту в углах, где риск повреждения морозом выше.

Вопрос № 6: Какой опыт использования этой технологии в США?

Защищенные от мороза изолированные опоры использовались еще в 1930-х годах Фрэнком Ллойдом Райтом в районе Чикаго. Но с тех пор европейцы лидируют в применении этой концепции в течение последних 40 лет. Сейчас в Норвегии, Швеции и Финляндии насчитывается более 1 миллиона домов с изолированными неглубокими фундаментами, которые признаны строительными нормами и правилами как стандартная практика.В Соединенных Штатах изоляция использовалась для предотвращения морозного пучения во многих специальных инженерных проектах (например, на шоссе, плотинах, трубопроводах и инженерных зданиях). Его использование на фундаменте домов было принято местными правилами на Аляске, и оно было разбросано по незакодированным территориям других штатов. Вероятно, что в Соединенных Штатах (включая Аляску) существует несколько тысяч домов с вариантами защищенных от мороза теплоизоляционных оснований.

Для проверки технологии в Соединенных Штатах было построено пять тестовых домов в Вермонте, Айове, Северной Дакоте и на Аляске.Дома были оснащены автоматизированными системами сбора данных для мониторинга температуры земли, фундамента, плиты, внутренней и наружной температуры в различных местах вокруг фундамента. Наблюдаемые характеристики соответствовали европейскому опыту в том, что изолированные опоры предохраняли грунт фундамента от промерзания и пучения даже в суровых климатических и почвенных условиях (см. Департамент жилищного строительства и городского развития США, «Защищенные от замерзания мелкие фундаменты для жилищного строительства». , Вашингтон, округ Колумбия, 1993).

Вопрос № 7: Насколько энергоэффективны и удобны плитные фундаменты с морозостойкими опорами?

Требования к изоляции для опор, защищенных от замерзания, являются минимальными требованиями для предотвращения повреждений от мороза. Требования обеспечат удовлетворительный уровень энергоэффективности, комфорта и защиты от конденсации влаги. Поскольку эти требования минимальны, может применяться дополнительная изоляция для удовлетворения особых требований к комфорту или более строгих норм энергопотребления.

Строительные проблемы FPSF

Эти вопросы относятся к построению любого FPSF:

Мосты холода . Мосты холода образуются, когда строительные материалы с высокой теплопроводностью, такие как бетон, подвергаются прямому воздействию внешних температур. Изоляцию фундамента следует размещать таким образом, чтобы сохранялась непрерывность с изоляцией оболочки дома. Мосты холода могут увеличить вероятность морозного пучения или, по крайней мере, создать локальные более низкие температуры или конденсацию на поверхности плиты.Во время строительства необходимо соблюдать осторожность, чтобы обеспечить надлежащую установку изоляции.

Дренаж . Хороший дренаж важен для любого фундамента, и FPSF не исключение. Изоляция лучше работает в более сухих почвенных условиях. Убедитесь, что изоляция грунта надлежащим образом защищена от чрезмерной влажности с помощью звуковых методов дренажа, таких как уклон уклона от здания.

Изоляция всегда должна располагаться выше уровня грунтовых вод .Слой гравия, песка или аналогичного материала рекомендуется для улучшения дренажа, а также для обеспечения гладкой поверхности для размещения любой изоляции горизонтального крыла. Минимальный 6-дюймовый дренажный слой требуется для конструкций FPSF без обогрева. Помимо минимальной глубины фундамента в 12 дюймов, требуемой строительными нормами, дополнительная глубина фундамента, требуемая при проектировании FPSF, может состоять из уплотненного, не подверженного замерзанию материала заполнения, такого как гравий, песок или щебень.

Температура поверхности плиты (влажность, комфорт и энергоэффективность).Минимальные уровни изоляции, предписанные данной методикой проектирования, защищают грунт фундамента от мороза. Они также обеспечивают удовлетворительную температуру поверхности плиты, чтобы предотвратить конденсацию влаги и обеспечить минимальную степень теплового комфорта. Поскольку процедура проектирования предусматривает минимальные требования к изоляции, изоляция фундамента может быть увеличена для удовлетворения особых потребностей, касающихся этих вопросов и энергоэффективности. Успешное ограничение образования мостиков холода имеет решающее значение — использование техники стенок ствола и плиты, по сути, добавляет второй тепловой разрыв между плитой и стенкой ствола.Увеличение толщины вертикальной изоляции стены сверх минимальных требований для защиты от замерзания также повысит энергоэффективность и тепловой комфорт. Выбор материала отделки пола, такого как ковровое покрытие, уменьшает поверхностный контакт между пассажиром и плитой, создавая ощущение тепла.

Плиты с подогревом и энергоэффективность . Методика расчета FPSF может применяться ко всем методам «плита на грунте», в том числе с внутренним нагревом плиты, обеспечивающим превосходный тепловой комфорт.Если используется внутриплитная система отопления, рекомендуется дополнительная изоляция под плитой и по периметру для повышения энергоэффективности.

Защита изоляции . Поскольку вертикальная изоляция стены вокруг фундамента выступает над уровнем земли и подвержена ультрафиолетовому излучению и физическому насилию, эта часть должна быть защищена покрытием или покрытием, которое одновременно является жестким и долговечным. Некоторые методы, которые следует учитывать, — это система отделки штукатуркой или аналогичные покрытия, наносимые кистью, предварительно покрытые изоляционные материалы, оклады и фанера, обработанная под давлением.Строитель всегда должен проверять совместимость таких материалов с изоляционной панелью. Защитное покрытие следует наносить перед засыпкой, поскольку оно должно выступать как минимум на четыре дюйма ниже уровня грунта. Кроме того, изоляция из полистирола легко разрушается углеводородными растворителями, такими как бензин, бензол, дизельное топливо и гудрон. Следует проявлять осторожность, чтобы не повредить изоляцию при транспортировке, хранении и засыпке. Кроме того, если термиты вызывают беспокойство, стандартная профилактическая практика, такая как обработка почвы, защита от термитов и т. Д.предлагается.

Характеристики изоляции . Поскольку некоторые изоляционные материалы менее эффективно сопротивляются водопоглощению, чем другие, что, в свою очередь, снижает их термическое сопротивление (R-значения), изоляционный материал следует выбирать с осторожностью. Для определения толщины изоляции, необходимой для этого применения, необходимо использовать следующие эффективные значения R: пенополистирол типа II — 2,4 R на дюйм; Экструдированный пенополистирол типов IV, V, VI, VII — 4.5 р за дюйм; Пенополистирол типа IX — 3,2 р / дюйм. Особые применения, такие как несение структурных нагрузок от опор, могут потребовать полистирола более высокой плотности для обеспечения требуемой прочности на сжатие. Производитель обращается к производителям за информацией по конкретному продукту.

Дверные проемы и пороги . В дверных проемах, где порог выступает над вертикальной изоляцией стены, изоляция должна быть вырезана по мере необходимости, чтобы обеспечить прочную блокировку для надлежащей опоры и крепления порога.Размер вырезов должен быть минимальным.

Благоустройство и утепление крыла. В ситуациях, когда требуется изоляция с широким горизонтальным крылом (например, шириной более 3–4 футов), это может помешать расположению больших насаждений рядом с домом. В некоторых из этих случаев использование более толстой изоляции крыла или увеличение глубины фундамента уменьшит требуемую ширину изоляции крыла.

Высота фундамента . Учитывая, что большинство изоляционных плит из полистирола обычно доступны шириной 24 и 48 дюймов, высота 24 дюйма становится практичной высотой для многих фундаментов. Это обеспечивает 16 дюймов фундамента ниже уровня земли и 8 дюймов над уровнем земли.

Раскопки . Как правило, легкое оборудование подходит для FPSF, потому что не требуется землеройных работ. Как и в случае с любым фундаментом, органические слои почвы (верхний слой почвы) должны быть удалены, чтобы фундамент мог опираться на твердую почву или уплотненные насыпи.

Планирование строительства. Фундамент должен быть завершен, а здание ограждено и отапливаться до наступления морозов, как и при обычных строительных методах.

Вернуться к защищенным от мороза мелким фундаментам

Обычные фундаменты мелкого заложения — Группа компаний SALK

Многие дома и жилые дома используют неглубокие фундаменты. Установка глубоких свай или кессонов для двухэтажного дома не является необходимой и экономически эффективной.Неглубокие фундаменты приемлемы для использования в гаражах, сараях, террасах, подъездах и других зданиях до трех или четырех этажей. Эти бетонные, металлические или комбинированные фундаменты переносят вес конструкции на поверхность почвы, а не глубоко под землей.

Большинство этих типов плит очевидны по широкой конструкции, которая часто во много раз превышает глубину фундамента. Строительство этих объектов требует специальных разрешений, лицензированных подрядчиков, инженеров и строгого надзора за проектом.Наша команда в Salk Group понимает правила неглубокого строительства и может помочь вашему подрядчику или строительной бригаде спроектировать и построить проект, который удовлетворит любые потребности.

Типы неглубоких плит

Хотя существует более десятка названий неглубоких оснований, есть несколько типов, с которыми вы, возможно, знакомы или нуждаетесь в вашем проекте.

  • Фундаменты с раздельным или ступенчатым фундаментом — Фундамент с широким фундаментом обычно имеет одинаковую толщину, если только он не является ступенчатым фундаментом.Тогда каждый слой будет такой же геометрической формы, как квадрат с однородным рисунком. Ступенчатая конструкция — это то, что мы используем для тяжелой конструкции, где нам нужно распределить вес. Этот тип фундамента полезен в областях, где есть непоследовательные участки почвы или ожидания регулярного движения грунта. Плиты берут энергию от движения земли и безопасно распределяют ее по основанию и конструкции.
  • Плиты из матов или плит — Этот тип фундамента представляет собой модель плиты на земле.Это полезно в тех местах, где колонны и стены будут поддерживать здание. Мужчина распределяет неравномерную нагрузку более естественным образом. Рулоны или воздуховоды уходят в грунт перед бетонной плитой, чтобы дать фундаменту возможность двигаться при сейсмической активности или осаждении. Вы можете услышать термин «вафля» или «ребро», исследуя эти структурные элементы.
  • Плита на грунтовом фундаменте — Эти базы представляют собой форму раздвижной опоры. Многие называют этот вариант традиционной основой.Вы узнаете эти конструкции фундамента по тому, как бригада выкапывает землю, чтобы создать пустоту, достаточно большую для плиты. Эти конструкции — одни из самых недорогих в строительстве фундаментов. Для более тяжелых применений стальные балки могут входить в бетон, чтобы выдерживать большие весовые нагрузки.
  • Мешки и плиты из проволоки — В этом методе стабилизации вместо бетона используются мешки с грунтом и колючая проволока. Мешки с песком или почвой прижимаются плоско и покрываются колючей проволокой.Проволока проникает в мешки и образует прочный и компактный грунт, скрепляющий фундамент. Чтобы ряды плотно склеивались в пучок и не разделялись, команда выравнивает каждый последующий слой с разной ориентацией и начальной точкой.
  • Ленточные опоры — Многие называют эти конструкции консольными фундаментами. В основе этого типа используются две бетонные плиты и соединительный ремень. Балка между двумя опорами придает всей системе большую прочность, удерживая фундамент устойчиво и защищая конструкцию.

Фундаменты, предварительно натянутые или армированные традиционным способом

Традиционные группы консультантов по неглубоким фундаментам используют один из двух методов, чтобы добавить дополнительную опору к конструкции с малой глубиной. Добавление тросов или стальных стержней дает преимущества при строительстве фундаментов. Кабели — это то, что большинство строительных и архитектурных команд выбирают больше всего, потому что они обеспечивают лучший контроль над взломом. Бетон прилипает к стальным стержням и не прилипает к покрытию кабеля. Вместо того, чтобы ждать поддержки по крайней мере неделю, как с тросами, использование стальных стержней дает мгновенный контроль против растрескивания.

Преимущества легких плит

  • Менее интенсивный процесс
  • Требуется меньше ресурсов
  • Может стоить на 20% меньше
  • Одна заливка ровной плиты
  • Меньше затрат на рабочую силу
  • 902 Меньше плата за аренду оборудования

Как местные лидеры в области геотехнического проектирования и строительства фундаментов, мы с гордостью предлагаем компаниям из Нью-Йорка и Нью-Джерси исключительное обслуживание клиентов и инженерный опыт.Наш широкий спектр проектов, работающих с небольшими и крупными компаниями, позволяет нам оптимизировать наши услуги с минимальными затратами. Мы помогаем вам вовремя и в рамках бюджета ориентироваться в регулирующих органах, обладая глубокими знаниями местных строительных норм и правил и требований к разрешениям. Свяжитесь с нашей командой обычных консультантов по неглубоким фундаментам, чтобы заказать бесплатную консультацию. Мы здесь, чтобы помочь вам сориентироваться в нормативном процессе установки неглубокого фундамента и проведения испытаний грунта.

Инициатива устойчивого жилищного строительства Миннесоты

Фундамент

Фундамент дома должен выполнять различные функции: поддерживать конструкцию дома; предотвращение попадания влаги, почвенных газов, радона и грунтовых вод в жилые помещения; утепление дома зимой; и добавление жилого пространства для домовладельцев.Качественное строительство и планирование необходимы для создания эффективного, прочного и здорового фундамента. При выборе типа фундамента необходимо взвесить выбор подвала (а не подвала), а также вопросы пригодности для жизни и здоровья. См. Раздел «Подвал», чтобы узнать о подвалах в сравнении с постройкой на уровне пола. В нашем регионе фундаменты могут быть построены из различных материалов и систем, включая заливной бетон, бетонные блоки (CMU), изолированные бетонные опалубки (ICF) и дерево. Следующий сравнительный анализ определяет относительные экономические, энергетические и экологические последствия восьми различных систем фундамента: плита на одном уровне со стеной из ствола, защищенный от мороза неглубокий фундамент, пространство для подполья, подвал сада, бетонный подвал, фундамент под постоянным деревянным фундаментом, фундамент из бетонных блоков и утепленный бетонный фундамент (ICF).

Общие рекомендации
Каждый тип фундамента имеет определенные экономические, экологические и строительные преимущества и недостатки. Неглубокий фундамент с защитой от промерзания — наименее затратный и наиболее экономичный вариант для неподвального строительства. Когда желателен подвал, подвал сада с фундаментной стеной ICF уравновешивает стоимость, эффективность использования материалов и улучшенное качество внутренней среды, обеспечивая при этом значительно лучшую изоляцию, чем другие распространенные альтернативы.Для определения наиболее подходящей основы необходимо учитывать приоритеты и компромиссы.

В общем, если подвал возводится как часть фундамента, он должен быть спроектирован как жилое пространство. Это снижает воздействие на окружающую среду по нескольким причинам. Подвал, который используется как жилое пространство, требует наибольших затрат времени и материалов. Жилой подвал также снижает необходимость строительства дополнительного наземного пространства и потенциально снижает воздействие на окружающую среду в будущем, связанное с пристройками.Наконец, в подвале летом естественно прохладнее, а зимой теплее, чем над землей. Жилые подвалы сокращают потребление энергии и стоимость домов, измеряемых на квадратный фут. Жилой подвал требует особого внимания к улучшению качества внутренней среды помещения. Соответствующий доступ к свету, вентиляции и выходу должен быть обеспечен тщательно продуманными системами управления влажностью и почвенными газами. (Подробнее см. В разделе «Качество воздуха в помещении» ниже.)

Контекст окружающей среды
Подвал по своей природе потребляет больше ресурсов, чем перекрытие или ползун, потому что он больше и требует больше материалов.Однако в большинстве случаев увеличенная энергия подвала окупается за счет экономии энергии, потому что в подземном пространстве, естественно, прохладнее летом и теплее зимой. Поскольку бетон широко используется для строительства фундаментов и подвалов, следует учитывать его воздействие на окружающую среду. Цемент — это основной ингредиент бетона. Производство одной тонны цемента приводит к выбросу примерно одной тонны CO2. В глобальном масштабе производство цемента является крупным источником выбросов парниковых газов, на долю которого приходится примерно 5% общих выбросов CO2 в результате деятельности человека.

Опции и анализ

альтернативы Стоимость фундамента ($ / кв.м) Потенциал глобального потепления (фунты CO2 / кв. Фут) дополнительные меры LCA
(на площадь SF)
IAQ практика
плита со ствольной стенкой (площадь перекрытия 864 SF) $ 20,88 16,4 потребление энергии (БТЕ) ​​ лучше стандарт
твердые отходы (фунты) 7.02
индекс загрязнения атмосферного воздуха 1,35
Индекс загрязнения воды 0,0023
неглубокий фундамент с защитой от замерзания (площадь пола 864 квадратных футов) $ 16,69 10,9 потребление энергии (БТЕ) ​​ 67600 лучше стандарт
твердые отходы (фунты) 3,69
индекс загрязнения атмосферного воздуха 0,87
индекс загрязнения воды 0.0023
ползун (площадь пола 864 SF) $ 28,15 18,1 потребление энергии (БТЕ) ​​ 131063 хорошее стандарт
твердые отходы (фунты) 6,78
Индекс загрязнения воздуха 1,79
Индекс загрязнения воды 0,0023
цоколь садовый без отделки (площадь 1728 кв) * 16.45 11,0 Энергопотребление (БТЕ) ​​ 79970 стандартное стандартное
твердые отходы (фунты) 4,29
индекс загрязнения атмосферного воздуха 1,03
Индекс загрязнения воды 0,0035
заливной бетонный цоколь, без отделки (площадь пола 1728 кв.
твердые отходы (фунты) 5.71
индекс загрязнения атмосферного воздуха 1,20
Индекс загрязнения воды 0,0029
бетонная кладка (cmu) подвал, без отделки (площадь пола 1728 квадратных метров) * $ 19,34 13,6 потребление энергии (BTU) $ 19,34 типичный стандарт
твердые отходы (фунты) 5,36
индекс загрязнения воздуха 1.10
Индекс загрязнения воды 0,0029
подвал с изоляцией из бетона (ICF), без отделки (площадь пола 1728 кв.
твердые отходы (фунты) 4,38
индекс загрязнения атмосферного воздуха 1,57
индекс загрязнения воды 0.0029
подвал на постоянном деревянном фундаменте, без отделки (площадь пола 1728 кв.
твердые отходы (фунты) 3,51
индекс загрязнения воздуха 1,92
Индекс загрязнения воды 0,0041

* Площадь включает основной этаж и недостроенный подвал.За исключением подвала, размер дома во всех отношениях остается прежним. Затраты и меры ОЖЦ делятся на 1728 швейцарских франков для фундаментов с подвалами и 864 швейцарских франка для фундаментов без подвалов.
Информация о стоимости основана на Means Cost Works 2007. Информация LCA основана на Athena EIE 3.0.3.

Стоимость
Защищенный от мороза неглубокий фундамент — самый дешевый вариант фундамента. Это может быть на 20% дешевле, чем монолитная плита со ствольной стенкой.Фундамент из дерева — самый дешевый из всех вариантов фундамента. Основываясь на данных о затратах для городов-побратимов (средства, 2007 г.), системы с заливным бетоном имеют преимущество перед CMU; они примерно на 10% дешевле. Стоимость заливного бетона и строительства КМУ сильно различается в зависимости от региона — уточните у местных подрядчиков, прежде чем выбирать одно из них, основываясь исключительно на стоимости. Стоимость ICF варьируется в зависимости от производителя и толщины стен, но они могут быть построены быстрее и дешевле, чем заливка бетона или строительство CMU ниже уровня земли.

Energy
При правильной конструкции и изоляции выбор фундамента не оказывает значительного влияния на тепловые характеристики дома, расположенного выше уровня земли. Однако подвалы предоставляют дополнительное пространство, которое имеет естественное тепловое преимущество, поскольку они расположены ниже уровня земли, где температура грунта относительно стабильна. Поскольку подвалы закалены землей, они сохраняют тепло зимой и прохладу летом, что может снизить нагрузку на отопление и охлаждение в подвальных помещениях.Общие затраты на энергию на квадратный фут жилого пространства снижаются, когда подвал построен и завершен как жилое пространство. См. Раздел энергии на странице подвала. Неглубокие фундаменты с защитой от замерзания, как правило, лучше изолированы, чем монолитные фундаменты со стенами из стволов.

Долговечность
При правильной конструкции, изоляции, дренаже и гидроизоляции все типы фундаментов могут быть прочными и долговечными. Однако у большинства типов фундаментов есть критические проблемы, которые необходимо решать, чтобы обеспечить их долговечность.Например, деревянные основы особенно подвержены повреждению от влаги. Соответственно, особое внимание следует уделять управлению влажностью. Это включает в себя правильный уклон и дренаж от наружных стен, засыпку пористыми материалами, такими как гравий или песок, тщательную установку высококачественных гидроизоляционных материалов, а также тщательную установку внутренних воздушных барьеров и замедлителей парообразования. Защищенный от мороза неглубокий фундамент легко может быть поврежден в результате неосторожной раскопки или использования тяжелой техники по периметру дома.Это может привести к неправильному положению или проколу изоляционной юбки, которая выступает горизонтально из фундамента, что приведет к морозному пучению и повреждению фундамента. Фундамент садового подвала не такой глубокий, как фундамент подвала во всю высоту, и его необходимо тщательно планировать, чтобы выходные окна не приводили к промерзанию под фундаментом. Полноценный подвал менее подвержен промерзанию, потому что он обычно простирается на 6-8 футов ниже уровня земли по сравнению с типичной глубиной садового подвала 4-5 футов.Фундаменты подполья очень чувствительны к повреждению из-за конденсации влаги. Водяной пар, поднимающийся из земли или выходящий через ограждающую конструкцию дома, в сочетании с температурой холодного воздуха в подвесном пространстве может привести к конденсации и соответствующим проблемам с качеством воздуха в помещении и плесени. Построение изолированного пространства для подполья и кондиционирование его как части внутреннего объема дома может решить эти проблемы.

Анализ жизненного цикла (измерения даны на квадратный фут площади пола)

Энергопотребление
Чисто с точки зрения воплощенной энергии неглубокие, защищенные от мороза фундаменты и фундаментные плиты имеют лучшие экологические характеристики, поскольку в них используется меньше материала.Однако на основе квадратного фута большее количество материала для подвала может быть компенсировано увеличением полезной площади. Кроме того, подвалы и садовые подвалы требуют меньше энергии для обогрева и охлаждения, что делает их более эффективными, чем площадь пола над уровнем земли. У ICF обычно более высокие значения R, чем у заливных бетонных и фундаментных стен CMU. Это позволяет компаниям ICF компенсировать изначально высокий уровень накопленной энергии и загрязнение, вызванное глобальным потеплением, за счет экономии энергии в течение всего срока службы фундамента.Деревянные фундаменты, хотя и считаются возобновляемым ресурсом, обычно основаны на древесине большого диаметра с циклом роста от 35 до 120 лет. Это неблагоприятно для домов, рассчитанных на предполагаемую продолжительность жизни 50 лет. Кроме того, древесина, используемая для низкосортных материалов, должна обрабатываться химическими веществами, чтобы выдерживать высокий уровень влажности и возможность заражения насекомыми и грибками. Применяемые токсичные химические вещества и сам процесс обработки значительно увеличивают энергию древесины.

Твердые отходы
В целом, фундаменты, в которых используется меньше бетона, образуют меньше твердых отходов.В изолированных бетонных формах используется меньше бетона, чем в бетонных стенах, а также сокращается количество выбрасываемой опалубки. В защищенных от мороза неглубоких фундаментах также используется меньше бетона (и потенциально опалубки), чем в перекрытиях со стенами из стволов. В садовых подвалах используется половина бетона от бетонной стены подвала во всю высоту, в то время как для деревянных фундаментов используется меньше всего бетона из всех возможных. Все эти типы фундаментов образуют относительно небольшое количество твердых отходов.

Загрязняющие вещества, образующиеся при производстве
Древесина, предназначенная для использования в условиях низкого качества, требует специальной обработки токсичными химикатами, которые применяются под высоким давлением.Вот почему основания из обработанной древесины создают самый высокий уровень загрязнения воздуха и воды. Бетон также выделяет значительное количество загрязняющих веществ при его энергоемком производстве. Типы фундаментов, которые минимизируют использование бетона, например, неглубокие фундаменты с защитой от мороза, выделяют меньше загрязняющих веществ.

Качество воздуха в помещении
Качество воздуха в помещении в подвалах вызывает особую озабоченность, поскольку помещение находится ниже уровня земли, где оно более восприимчиво к воде, влажности и почвенным газам.Обеспечение и поддержание здоровой внутренней среды в подвале требует особого внимания к стратегиям качества воздуха в помещении при проектировании, строительстве и эксплуатации. Стратегии проектирования и строительства включают водоуправляемые фундаменты, которые защищают периметр стены фундамента от дождя (водосточные желоба, выступы, водосточные трубы и надлежащая планировка). Другие стратегии предусматривают дренаж вдали от стен основания фундамента (дренажные трубы, пористая засыпка, гидроизоляция или гидроизоляция). Кроме того, системы вентиляции почвенного газа должны сочетаться с надлежащими методами проектирования и строительства фундамента, чтобы ограничить возможное попадание радона, водяного пара, гербицидов, метана и других токсинов.Деревянный фундамент создает еще одну проблему для качества воздуха в помещении, поскольку было обнаружено, что токсичные химические вещества, используемые для обработки древесины, выделяют газ и проникают в окружающую почву. Бетонные фундаменты не выделяют газ и считаются инертными после отверждения.

Материалы
В неглубоких фундаментах с защитой от замерзания используется наименьшее количество бетона из систем, рассматриваемых для строительства не подвала. Если требуется пространство для подполья, используйте древесину из лесов, сертифицированных FSC, для балок перекрытий и настила.Если требуется дополнительная площадь пола, вариант подвала с садом обеспечивает столько же места, как и бетонный подвал во всю высоту, при этом используется на 40% меньше бетона. Варианты полного фундамента, в которых используется наименьшее количество бетона, — это изолированная бетонная форма и CMU. Несъемная опалубка дает системе ICF преимущество в течение срока службы по сравнению с монолитной бетонной стеной, поскольку после использования опалубку не выбрасывают.

Future Recycling
У бетона лучшая программа для вторичной переработки: он используется для заполнения или в качестве заполнителя в смесях более низкого качества.Деревянные фундаменты, поскольку они подвергаются химической обработке, мало используются в качестве вторичного материала. Их нельзя использовать для ландшафтной мульчи, их следует вывозить на свалку или сжигать, выделяя ограниченные токсины в воздух или воду. ICF снижает возможность вторичной переработки как бетона, так и изоляционного материала, поскольку бетон сцепляется с изоляцией.

Практика
Несмотря на то, что для каждого типа фундамента существуют уникальные особенности монтажа, изолированные бетонные опалубки и неглубокие фундаменты с защитой от замерзания являются единственными системами фундамента, которые могут нуждаться в дополнительном обучении установке.

Другие ресурсы

Публикации

Руководство по фундаменту для защиты от мороза для мелководья
Национальная ассоциация жилищных строителей (NAHB)

Веб-сайты

Toolbase Services
Исследовательский центр NAHB

«Цемент из CO2: конкретное лекарство от глобального потепления?» Scientific American, август 2008 г.

Эрнст Уоррелл, Линн Прайс, К. Хендрикс, Л. Одзава Мейда.»Ежегодный обзор энергетики и окружающей среды», том 26, 2001 г. Национальная лаборатория Лоуренса Беркли.

Опоры, опоры фундаментов и наземных сооружений

Ниже приводится список полезных терминов, которые можно использовать при изучении дополнительной информации об опорах, основаниях фундаментов и наземных сооружениях по каждой из обсуждаемых тем:

Болларды
Болларды состоят из простой стальной стойки, прикрепленной к бетону, вбитой в твердую поверхность или закопанной в землю для защиты конструкции или здания от случайных столкновений транспортных средств.

Земляные работы
Земляные работы — это процесс перемещения земли, камня или других материалов с помощью инструментов, оборудования или взрывчатых веществ. Он включает земляные работы, рытье траншей, стеновые шахты и подземные туннели. Согласно BC 3302.1, это удаление земли из ее естественного положения; за исключением любого случайного удаления, которое происходит во время сверления, сверления, вибрации или движения. Требуется согласование с FDNY.

Флагшток
Единственная структурная опора в земле, на которой установлен или может быть установлен флаг, обычно металлический столб с бетонным фундаментом.

Фундаменты
Элемент здания или сооружения, который соединяет их с землей и передает свои нагрузки на землю. Фундаменты обычно считаются мелкими или глубокими, см. Дополнительные термины в BC 1801.3. Проектирование фундаментов — это применение механики грунтов и горных пород (геотехническая инженерия) при проектировании элементов фундамента сооружений.

Неглубокие фундаменты, часто называемые опорами, обычно закладываются примерно на метр или около того в почву.Одним из распространенных типов является широкое основание, которое состоит из полос или подушек бетона, которые проходят ниже линии промерзания и переносят вес со стен и колонн на почву или скалу. Другой распространенный тип неглубокого фундамента — фундамент из плит на грунте, при котором вес здания переносится на почву через бетонную плиту, размещенную на поверхности.

Глубокий фундамент используется для передачи нагрузки конструкции вниз через верхний слабый слой верхнего слоя почвы на более прочный слой грунта ниже.Существуют различные типы глубоких опор, включая ударно-забивные сваи, бурильные валы, кессоны, винтовые сваи, геологические опоры и грунтовые колонны.

Наземный знак
Рекламный щит или знак аналогичного типа, который поддерживается одной или несколькими стойками, столбами или распорками на земле или на земле, кроме комбинированного знака или знака столбика, как это определено настоящим Кодексом.

Полюсный знак (монопольный)
Знак, полностью поддерживаемый структурной опорой (единого) знака в земле

Подпорная стена
Конструкции, которые используются для связывания грунта между двумя разными отметками.Согласно BC 1801.3, стена, которая сопротивляется боковым или другим силам, вызванным почвой, камнями, водой или другими материалами, тем самым ограничивая боковое смещение и движение поддерживаемых материалов. Стены подвала и стены хранилища, которые являются частью зданий и подземных сооружений, включая, помимо прочего, сооружения хранилищ, туннели и транзитные станции, не считаются подпорными стенами.

Опора
Процесс поддержки здания, сооружения или траншеи с помощью берегов (временных контрфорсов) в случае опасности обрушения, во время ремонта или переделки, или при выемке грунта в соответствии с требованиями для новых построек.Опора, как правило, представляет собой деревянную или металлическую опору. Опора может быть вертикальной, угловой или горизонтальной. Укрепляющие берега состоят из одного или нескольких бревен / контрфорсов, идущих с уклоном между лицевой стороной поддерживаемой конструкции и землей. Другие методы крепления могут включать гидравлическое крепление, забивание грунта гвоздями, балку и пластину и вертикальное крепление.

Структура знака
Согласно Приложению H BC, любая структура, которая поддерживает или способна поддерживать знак; Знаковая конструкция может быть одинарной опорой с фундаментом и не обязательно должна быть неотъемлемой частью здания.

Грунты
Любое закрытое пространство под поверхностью тротуара и / или улицы, за исключением тех отверстий, которые используются исключительно в качестве мест для спуска по ступенькам в подвал или подвал любого здания

Штормовые ограждения
Здания построены на почве и / или в скальных породах. Почва представляет собой смесь мелких частиц коренных пород; органический материал, такой как гниющие растения, древесина и животные; воздуха; и часто вода.Почвы различаются по типу, составу и прочности. Различия могут быть значительными. Некоторые почвы очень прочные и могут выдерживать значительный вес, в то время как другие почвы слабые и сжимаются при небольших нагрузках.

Земляные и / или фундаментные работы
Согласно BC 3302.1, выемка, насыпь, профилирование, бурение или бурение в почве или скале; или установка или удаление фундаментов, свай, опор, обшивки, опор или опор земляных работ.

Основание
Прочный фундамент, заложенный ниже уровня земли для поддержки или укрепления здания.Согласно BC 1801.3, изменение существующего фундамента для передачи нагрузок на нижний несущий слой с использованием новых опор, свай или других структурных опорных элементов, установленных под существующим фундаментом


Категории проектов:
  1. Монтаж и модификация строительных систем

  2. Ремонт

  3. Строительное оборудование

  4. Изменения

  5. Demolition Скоро в продаже!

  6. Новостройки СКОРО!


Полезные ссылки

Типы фундаментов и предупреждающие знаки

От чего зависит, какой фундамент у вашего дома?

Хороший фундамент имеет решающее значение для структурной целостности и безопасности дома.Сдвинутый или поврежденный фундамент может вызвать множество проблем с домом на нем. Таким образом, домовладельцы и покупатели должны знать, какой у них фундамент и какие признаки проблем с фундаментом.

Тип фундамента зависит от нескольких факторов:

  1. Тип почвы, на которой построен ваш дом
  2. Какой вес (нагрузка) выдержит фундамент
  3. «Климат» вашего района — замерзает ли и если да, то насколько глубоко
  4. Если вы живете в зоне, подверженной наводнениям, или на склоне холма
  5. Эра Ваш дом был построен в
  6. году

Общие типы фундаментов

Есть три основных типа фундаментов, используемых в жилищном строительстве в США.Однако существуют различные другие типы фундаментов, и есть варианты трех основных типов. В разных географических регионах подрядчики и инженеры могут использовать разное словоблудие для описания типа фундамента, что часто сбивает с толку многих.

  • Подвал
  • Плита на уклоне / плита на уклоне с загнутой кромкой
  • Собранный фонд

Прочие виды основ и используемые термины

  • Фундамент свайный
  • Опора и балка
  • Фундамент матовый или плот

Инженеры часто называют два основных типа фундаментов:

  1. Фундамент мелкого заложения
  2. Фундамент глубокий

Как правило, большинство домов представляют собой фундаменты неглубокого заложения.Исключения включают,

  • Прибрежные, речные и пойменные зоны
  • Некоторые участки на склоне холма и с опасностью боковой сейсмики
  • Участки с очень низкой несущей способностью почвы

Плита на фундаментном фундаменте

В США это наиболее часто используемый тип фундамента при новом строительстве: примерно 55% всех новых домов построены с использованием этого типа фундамента.

Подрядчики часто называют это «перекрытием на грунте с загнутым вниз краем».”

Бетонный фундамент этого типа обычно заливается монолитно (залит за один раз) на гравийно-песчаное основание, покрытое влагозащитным слоем (т. Е. Вязким или пластиковым). Бетон обычно имеет толщину от 4 до 6 дюймов со стальной арматурой, проволочной сеткой или тросами для последующего натяжения. (Прочтите, как узнать, есть ли у вас плита постнатяжения)

Эти плиты являются наименее дорогостоящими в строительстве, но, как правило, они не подходят там, где есть заморозки, заморозки или периодические затопления.

Плот или матовый фундамент

Фундаменты этого типа похожи на фундамент из плиты на горизонтальном уровне, но предназначены для того, чтобы выдерживать нагрузку дома (конструкции) по всем стихам плиты только на опорах по периметру фундамента. Этот тип фундамента может иметь бетонные ребра или бетонные балки на нижней стороне плиты для придания жесткости и прочности; некоторые говорят, что это может немного походить на поверхность вафли.

Одним из ключевых преимуществ этого типа фундамента, помимо распределения нагрузки, является то, что он помогает уменьшить дифференциальную осадку, особенно на неоднородных почвах. (Подробнее о дифференциальном урегулировании)

Фундаменты

Термин «поднятый фундамент» часто имеет разные значения для разных людей, но в целом он относится к фундаменту, где уровень пола находится на несколько футов или более над окружающей землей.

Площадь под этими типами домов обычно называется «ползком».

Самый распространенный тип фальш-фундамента — это фундаментная стена по периметру из кирпичного блока или залитого бетона и внутренних опор пола из столбов и балок (опор и балок), поддерживающих пол дома.Опоры (опоры) могут быть деревянными (т. Е. 4 × 4, 6 × 6 и т. Д., Или бетонная колонна, либо обе лежат на бетонной подушке)

Другие варианты включают в себя, где стена по периметру также представляет собой деревянные столбы или каменные колонны, или когда стена по периметру представляет собой твердый бетон или блок, а внутренняя часть, которую она окружает, заполнена землей, а поверх земли заливается бетонная плита.

К преимуществам

можно отнести простоту добавления или ремонта водопровода под полом, прокладки электропроводки или воздуховодов HVAC.

Недостатки

  • Полы могут провисать или скрипеть из-за движения грунта
  • Влага может накапливаться или образовываться лужей в подвесном пространстве
  • Часто бывает плохая вентиляция
  • Может иметь радон, плесень, плесень или термитов и гниющую древесину
  • Жуки и грызуны (иногда кошки и другие мелкие животные) могут проникать в пространство для подползания

Фундамент подвала

Фундаменты подвала обычно представляют собой залитые бетонные стены или стены из кирпичных блоков, которые опираются на бетонную основу.Старые дома могут иметь кирпичные или каменные фундаментные стены.

Примерно 30% новых домов построены с полными или частичными подвалами, и большинство из них находится на Среднем Западе и в северных штатах, где более глубокие морозы и более холодный климат.

Подвалы обеспечивают экономически дополнительную жилую площадь, и в летние месяцы здесь прохладнее. Они также обеспечивают более глубокую опору, что полезно там, где линия мороза глубже из-за низких температур зимой. В районах, где бывают торнадо, циклоны и сильные ураганы, подвалы часто обеспечивают более безопасное убежище, чем другие дома.

Утечки и проблемы с влажностью — одна из наиболее распространенных проблем, с которыми сталкиваются подвалы. Возможна повышенная влажность в помещении, а также рост плесени и грибка. Недвижимость с высоким уровнем грунтовых вод или проблемами затопления, как правило, не подходят для фундаментов подвала.

Фундаменты опор и свай

Фундамент пирса

Опоры могут быть построены из дерева, бетона или кирпичного блока и обычно опираются на опору или бетонную подушку той или иной формы. Обычно они намного короче свай, и их часто путают с свайными фундаментами.

Фундамент для опор и балок (иногда называемых столбами и балками) обычно представляет собой вертикальную деревянную стойку или вертикальную бетонную или каменную колонну с горизонтальной деревянной балкой (т. Е. Деревянную балку 4X6 или 6X8 или элемент каркаса), соединенную с вершиной опоры. .

Этот тип фундамента часто встречается в домах, под которыми есть пролезки, или в прибрежных районах с низким уровнем наводнения.

Преимущества

  • Приподнимает дом, чтобы защитить его от небольшого затопления и влаги.
  • Более легкий доступ к водопроводным и электрическим линиям под домом.

Недостатки

  • Полы могут провисать или скрипеть из-за движения грунта
  • Под слоем лужи и влага
  • Плохая вентиляция
  • Может иметь радон, плесень, плесень или термитов и гниющую древесину
  • Жуки и грызуны (иногда кошки и другие мелкие животные) могут проникать в пространство для подползания

Фундамент свайный

Сваи обычно забиваются в землю и длиннее опор.Обычно это круглые или квадратные колонны из бетона, стальных балок, стальных труб или деревянных столбов, которые сбиваются с помощью очень больших ударных или вибрационных молотов на достаточно большое расстояние, чтобы выдержать вес конструкции, расположенной на них.

Применяются в:

  • Участки с плохой несущей способностью
  • Когда есть проблемы с боковым движением в сильных ветрах или сейсмических районах, а также на крутых склонах
  • Когда есть опасения по поводу сильного ветра и / или скорости воды; включая прибрежные или речные районы, где может быть эрозия, волны, наводнения, штормовые нагоны и размыв у основания свай.

Предупреждающие признаки проблем с фундаментом

Инженеры-строители ищут конкретные предупреждающие знаки, указывающие на проблему или проблему с фундаментом. В их числе:

  • Трещины в фундаменте
  • Наклонные полы
  • Провисшая крыша
  • Наклеивание дверей или окон
  • Трещины в гипсокартоне
  • Трещины в сайдинге или штукатурке
  • Трещины плиты дома

Наблюдение только за одним из приведенных выше предупреждающих знаков не обязательно означает, что существует серьезная проблема с фундаментом.Помимо предупреждающих знаков, инженеры будут проверять расположение предупреждающих знаков, их серьезность и наличие ряда различных предупреждающих знаков.

Итог

В Соединенных Штатах используются различные типы фундаментов, каждый из которых предназначен для поддержки дома, стоящего на нем. Он должен не только выдерживать вес дома, но и противостоять боковым силам ветра, ползучести склонов, эрозии и сейсмическим воздействиям; плюс выдерживает такие климатические проблемы, как циклы замораживания и оттаивания.

Покупатели и домовладельцы должны знать об общих предупреждающих знаках, что может быть проблема или проблема с фундаментом. Чем быстрее домовладелец обнаружит проблему и решит ее, тем меньше шансов, что ее исправление станет очень дорогостоящим через месяцы или годы.

.

LEAVE A REPLY

Ваш адрес email не будет опубликован.