Столбчатые фундаменты область их применения конструктивные решения
Stroimaster-nsk.ru

Строительный портал

Столбчатые фундаменты область их применения конструктивные решения

Столбчатый фундамент. Область применения и особенности конструкции.

Столбчатый фундамент состоит из отельных столбов, связанных над поверхностью грунта ростверком. По сравнению с ленточным или плитным, у него общая площадь опор значительно меньше. А значит и меньше несущая способность. В связи с этим применение столбчатого фундамента у нас ограничено.

Область применения

В центральном регионе на 80 процентах строительных участков под подошвой фундамента залегают глинистые грунты. Это довольно слабый грунт, требующий больших площадей опоры в случае строительства тяжелых домов. Поэтому наиболее употребляемый «народный» вариант основы дома – ленточный, и часто – сборный из блоков (шлакоблок) или бутокамня.

Столбчатые фундаменты у нас применяют под весьма легкие конструкции, а именно:

    дома из дерева или же каркасные дома;

строения из легких блоков типа газоблок…;

вспомогательные постройки легкого типа – беседки, террасы, сараи, легкие гаражи и т.п.

  • другие нетяжелые конструкции уже промышленного предназначения – ангары, цеха и т.п.
  • Столбчатый фундамент под тяжелым домом

    Но иногда столбчатые фундаменты применяют и при возведении домов тяжелого типа из кирпича, шлакоблока. В тех случаях, когда проектным расчетом суммарная площадь столбов окажется достаточной для такого типа зданий.

    Применение под тяжелые дома возможно при строительстве на грунтах с высокими прочностными показателями – это весьма твердые глины, крупнообломочные грунты, или когда на участке близко к поверхности залегают твердые горные породы.

    Иногда бывает и так, что у поверхности залегают весьма слабые грунты, малопригодные для любого фундамента, а плотные находятся на значительной глубине, тогда столбы глубокого заложения становятся единственно приемлемым вариантом фундамента.

    Возможность применения столбчатого фундамента определяется исключительно проектом дома, на основе геологических изысканий. Самостоятельно принимать решение о строительстве подобных фундаментов под тяжелым домом, не рекомендуется.

    Особенности конструкции

    Основание столбчатого фундамента всегда должно находиться ниже верхнего плодородного и весьма неустойчивого слоя (гумуса) и опираться на прочные грунты. Иногда закладывают весьма длинные столбы на большую глубину, чтобы достичь прочных слоев.

    Существует правило расположения столбов. Они обязательно закладываются под всеми углами дома, в местах пересечения стен, а на протяжении стен – с определенным шагом.

    Шаг определяется расчетом, но чаще находится в пределах 1,5 – 2,0 метра. Оголовки (верх) обязательно делаются на одной горизонтали. На них будет опираться ростверк.

    Для легких строений ростверк не делают вовсе, а заменяют его металлическими или деревянными балками.

    При возведении деревянных домов возвышение оголовков над уровнем почвы делают порядка 0,5 метра. Таким образом под полом образовывается достаточный зазор с почвой, чтобы избежать в доме сырости.

    Материал для столбчатого фундамента

    Столбы фундамента могут быть сделаны из деревянных бревен, кирпича, или из монолитного железобетона.

    -Дерево в обязательном порядке обрабатывается антисептиками, просмаливается и закладывается комлем вверх. Но этот, издавна применявшийся материал, при любой обработке является все равно менее всего надежным и долговечным.

    Кирпичная кладка весьма редко применяется. Потому что для ее возведения потребуется рыть котлованы, или сплошную траншею. Также необходима и металлическая армировка кирпичной кладки продольными прочными стержнями, так как на фундамент будут воздействовать силы пучения грунта на разрыв. Возможно применение лишь красного водоустойчивого кирпича.

    Наиболее предпочтительным материалом для возведения столбов остается железобетон.

    Как сделать опоры в скважинах

    Наиболее простая технология установки железобетонных столбов – в скважинах.

    Достаточно пробурить в грунте скважину нужного диаметра (обычно это 200 или 250 мм), для чего можно использовать и ручной бур, и вести строительство своими руками.

    К тому же технология приготовления бетона самостоятельно уже давно освоена большинством строителей.

    Но для столбчатого фундамента необходимо готовить только весьма водоустойчивый бетон, так как гидроизоляция столбов в скважинах невозможна.

    Опоры, выполненные по технологии ТИСЭ имеют уширенное основание, что увеличивает опорную площадь, и улучшает противостояние морозному пучению.

    Армировка обязательна, только армированный бетон может противостоять разрывающим усилиям морозного пучения. В скважинах применяется обычно от одного до четырех довольно толстых прутов арматуры диаметром 10 – 12 мм.

    Способ возведения в котлованах

    Другой способ возведения опор из железобетона предусматривает рытье котлованов, с размерами большими, чем столб примерно на полметра, с тем чтобы была возможность смонтировать опалубку. Теперь конструкция будет скорее прямоугольной или квадратной формы в поперечном сечении.

    Для его же армировки потребуется 2 – 4 прута арматуры, которые связываются между собой в каркас.

    Помимо явных недостатков, — большого объема земляных работ, повышенного расхода материалов и трудоемкости, этот способ имеет одно большое преимущество. Только в котловане можно создать большую опорную площадь столба. Т. е. сделать его с большим уширением снизу и опереть на подстилающую подушку из песка.

    Конструкция ростверка из железобетона

    Ростверк – неотъемлемая часть столбчатого фундамента, им соединяются оголовья столбов в единую конструкцию. Ростверк воспринимает нагрузки от дома и перераспределяет равномерно на каждый столб. Он может отсутствовать лишь в легких конструкциях, где он заменяется балками или же нижним венцом деревянных бревен.

    Обычно ростверк выполняется в виде сплошной ленты железобетона. Он армируется по типу ленточного фундамента группами стержней с верхней и нижней стороны.

    Применяется толстая ребристая арматура А3 диаметром порядка 12 мм, в количестве не менее 2 шт. в верхнем и нижнем ряду. Такое расположение стержней, как известно необходимо для балок, испытывающих изгибающие силы в вертикальной плоскости.

    Поперечная армировка ростверка не воспринимает какую либо значительную нагрузку и может быть выполнена арматурой малого диаметра 6 — 8 мм, служащей скорее для связки основных стержней в каркас. В любом случае стержни не должны располагаться ближе чем 5 см к краям бетонной конструкции.

    Порядок возведения ростверка

    Перед возведением ростверка готовится песчаная подушка по всему периметру укладки бетона, уровень которой обычно ниже на несколько сантиметров, что бы оголовья оказались в ростверке.

    По столбам укладывается арматура ростверка, которая увязывается с арматурой столбов (жесткое соединение ростверка и столбов). Вокруг каркаса строится деревянная опалубка, которая закладывается бетоном.

    После упрочнения бетона, опалубка снимается, а песчаная подушка удаляется. Расстояние от ростверка до грунта должно остаться не менее 10 см. Это важно, так как зазор предотвращает разрушение ростверка зимой пучащим грунтом.

    Расчет ростверка, его размеры, количество и размещение арматурных стержней в бетоне определяются исключительно проектом. Нужно помнить, что ростверк – очень важная часть всей конструкции, воспринимающая значительные нагрузки.

    Столбчатый фундамент не подразумевает строительство подвала под домом, как это присуще ленточным фундаментам. Подвал может быть создан лишь как отдельный элемент дома, не увязанный с самим строением. Приведенные рекомендации являются обобщением опыта, строительство же нужно вести в соответствии с проектом

    Столбчатые фундаменты и их применение

    Столбчатый фундамент является наиболее дешевым и простым в возведении. Ему отдают предпочтение при строительстве как производственных и общественных зданий, так и одноэтажных дачных построек. Но по ряду причин применение столбчатых фундаментов имеет ограничения и не учитывать их нельзя.

    Столбчатые фундаменты относятся к типу отдельных фундаментов на естественном основании и представляют собой столбы с развитой опорной частью (подошвой), передающие сосредоточенные нагрузки от колонн, углов зданий, опорных рам, балок, арок, ферм и других несущих конструкций сооружения. На столбчатых фундаментах возводят лишь достаточно легкие сборно-каркасные дома, из бруса и бревен, а также стойки заборов. При высокой неоднородности грунта основания или его большой просадоточности от использования такого типа фундамента для дачных строений лучше вообще отказаться. На слабо несущих грунтах столбы сильно и неравномерно проседают.

    К разметке таких фундаментов предъявляются повышенные требования. Для просадочных грунтов и характеризующихся морозным пученьем они не годятся

    Правда, этот тип фундамента широко используют для объектов промышленного и общественного назначения: большие одноэтажные здания, в которых несущими конструкциями служат колонны, а наружные стены — лишь ограждающим контуром. Но в этом случае столбчатые фундаменты имеют особо усиленную конструкцию, большое заглубление и сильно развитую подошву.

    Столбчатые фундаменты делают сборными из готовых бетонных блоков, монолитными и из камня (кирпич, бути пиленый камень) на цементном растворе. В сечении они могут быть квадратными или круглыми: зависит от конструкции выбранной опалубки, в которой их отливают из бетона или формы уже готовых бетонных блоков для сборного варианта.

    Если на столб должна опираться колонна (промышленные и общественные здания), то в его верхней части делаю углубление — «стакан». В отдельных случаях вместо «стакана» ставят анкерный крепеж для жесткого соединения столба с опираемой конструкцией. Столбчатые фундаменты, в зависимости от своей конструкции, подразделяются на стаканные и бесстаканные. Причем, стаканные выполняют только в бетоне, а бесстаканные — из бетона и камня.

    Столбчатый фундамент стаканного типа оптимален для стоек забора. Столб можно отпито заранее или прямо в отрытом под него колодце. В опорной части (подошва) он имеет расширение.

    Устройство столбчатого фундамента

    Заложение такого фундамента под несущий каркас будущего строения, как правило, делают открытым способом, в предварительно отрытых колодцах или траншеях ниже глубины промерзания грунта: разжиженный грунт и воду удаляют со дна, делают подсыпку из песка или щебня толщиной не более 10 см и трамбуют. Сперва заливают в опалубке (или монтируют из блоков) подошву фундамента, затем — столб (можно сложить из камня).

    Читать еще:  Фундаментная плита на пучинистых грунтах

    Площадь подошвы выбирают (рассчитывают специалисты) в зависимости от передаваемой на грунт нагрузки и его просадочности. При больших нагрузках на столбчатый фундамент его армируют (усиливают). Для относительно легких построек (одноэтажных) и сооружений от армирования можно отказаться. Но конструкция столба должна быть такой, чтобы эпюра распределения в нем нагрузки имела угол наклона более 60°. Если угол меньше, неармированная подошва разрушится. Колодец (траншею) с готовым столбчатым фундаментом обратно засыпают песком, послойно и трамбуя.

    Нагрузка на столбчатый фундамент определяет его размеры и конструкцию. Оптимальное восприятие нагрузки фундаментом и перенос ее на грунт основания показан на эпюре сопротивления: угол 60° и более гарантирует запас прочности даже не армированному фундаменту, менее 60° фундамент требует усиления армированием

    Для столбчатого фундамента важно чтобы его подошва находилась ниже глубины промерзания грунта. Но при его возведении не всегда удается понизить уровень грунтовых вод ниже глубины промерзания. Поскольку бетонные работы в таких условиях весьма затруднительны, столбчатые фундаменты лучше делать сборными из готовых бетонных блоков, укладываемых на цементный раствор. Для подошвы следует использовать армированные блоки.

    Ошибки при устройстве столбчатого фундамента

    Коснемся лишь дачного строительства, где самой распространенной ошибкой в устройстве столбчатого фундамента является отсутствие в нем развитой опорной части (подошвы). Связано это с тем, что стремясь снизить трудоемкость работ, столбы фундамента заливают из бетона в выбранных в грунте вертикальных колодцах равного сечения: выкапывают или бурят вертикальный канал, стенки которого обкладывают рубероидом или погружают в грунт трубу обсадным способом и заливают туда раствор. Как правило, такие столбы начинают быстро и неравномерно проседать даже при весьма хорошем грунте основания.

    Если вы выбрали именно эти технологии возведения столба, рекомендуем нижнюю часть колодца хоть немного расширить: аккуратно выбирая грунт из стенок небольшой лопаткой или трамбуя его ниже окончания обсадной трубы. Но форма и размеры всех таких колодцев для одной постройки должны быть идентичны. Иначе не избежать неравномерной осадки столбчатого фундамента даже в хорошем грунте.

    Столбчатый фундамент на просадочных грунтах (илистых или торфяных) — дом интенсивно и длительный период погружается в грунт даже при развитых подошвах в основании столбов.

    Столбчатый фундамент возводят на глинистых грунтах с морозным пученьем. Зимой такая постройка на таком фундаменте не в состоянии компенсировать выталкивающее действие сил даже от незначительного морозного пученья: столбы поднимаются из грунта и уходят в сторону, даже с подошвами, заложенными ниже глубины промерзания. Эго явление можно наблюдать после каждой зимы на стойках заборов, установленных на столбчатых фундаментах, но их подправить намного легче, чем заваливающийся дом.

    Допускаются ошибки и при разметке столбчатого фундамента. Поскольку столбы заводят под места локальных нагрузок от несущих конструкций постройки (стойки колонны или балки опорной рамы), важно чтобы они имели центральное загружение и были строго вертикальны. В противном случае, в передаваемой на столб нагрузке возникает боковая составляющая, которая уводит его в сторону. К аналогичным последствиям может привести недостаточное количество столбов под нагруженной балкой: балка прогибается и передает на столбы боковое усилие.

    Можно ли исправить допущенные ошибки, если дом уже построен?

    Рекомендуется на столбчатом фундаменте возводить дома из бревен и бруса или сборно-каркасные и не более.

    Во-первых, в силу своей конструкции, такие дома передают на каждый столб одинаковые нагрузки.

    Во-вторых, если фундамент все-таки уходит в грунт, да еще и неравномерно, такие дома можно выправить:

    • под нижний венец сруба или опорную раму подводят домкраты (над столбами) и приподнимают или выравнивают дом; столбы наращивают и выравнивают по уровню бетонным раствором или каменной кладкой;
    • после набора бетоном необходимой прочности, дом равномерно опускают домкратами на столбы.

    При необходимости, такие дома выдержат не один подобный ремонт. Эти работы доверяют только специалистам.

    Тема 4 Столбчатые фундаменты, сплошные фундаменты, область применения, конструктивные решения

    Прочитать учебный материал темы, составить конспект и подготовиться к закреплению.

    Столбчатые фундаментыприменяются в основном для зданий каркасного типа, располагаются под каждой колонной и на прочных грунтах в основании.

    Состоят сборные столбчатые фундаменты из следующих железобетонных элементов (рисунок 37а, б, в):

    – плитной части, состоящей из одной или нескольких ступеней;

    – подколонника стаканного типа, для установки колонны.

    а б г

    а, б, в – сборные столбчатые фундаменты стаканного типа; 1 – колонна; 2 – подколонник стаканного типа; 5 – плита; г – сборный столбчатый фундамент пенькового типа; 3, 4 – пенек для кирпичных столбов; 5 – плита

    Рисунок 37 – Столбчатые фундаменты

    Элементы фундамента укладываются на уплотнённый грунт, по щебёночной или песчаной подготовке, соединяются между собой слоем цементно-песчаного раствора.

    Для зданий с неполным каркасом, когда применяются кирпичные столбы, столбчатый фундамент решается пенькового типа (рисунок 37г), т.е. состоит из:

    – фундаментной плиты, сборной или монолитной;

    – пенька (столба) – из кирпича, бутового камня или железобетона.

    При большой нагрузке от здания, большой глубине заложения фундамента, не достаточно прочных грунтах в основании столбчатый фундамент устраивается монолитным (рисунок 38).

    1 – плита с уступами; 2 – подколонник; 3- колонна; 4 – стакан; 5 – горизонтальные бороздки на колонне для закрепления с бетоном; 6 – бетонная подготовка Рисунок 38 – Монолитный столбчатый фундамент

    Для опирания самонесущих стен каркасных зданий применяются фундаментные балки, которые передают нагрузку от стен на фундаменты.

    Для предупреждения деформаций под балками от выпирания грунтов под фундаментом и пучения грунта, выполняют засыпку под фундаментной балкой из шлака или песка (рисунок 39).

    1 – столбчатый фундамент; 2 – фундаментная балка; 3 – кирпичная стена; 4 – засыпка Рисунок 39 – Опирание самонесущей стены на столбчатый фундамент

    При возведении малоэтажных зданий с несущими стенами на достаточно прочных грунтах фундаменты могут устраиваться столбчатыми в виде отдельных опор (рисунок 40), которые располагают в углах здания, пересечении наружных и внутренних стен, под простенками и при сплошных стенах по длине через 1,5; 3,0; 4,5; 6,0 м.

    Отдельные опоры могут выполняться сборными из отдельных блоков, монолитными из бетона, бутобетона и бутового камня.

    По обрезу фундамента укладывают железобетонные фундаментные балки, под которыми устраивают шлаковую или песчаную подсыпку для предупреждения деформации пучения и осадки основания (рисунок 40).

    а – из сборных элементов с опиранием фундаментной балки: 1 – железобетонная фундаментная балка; 2 – подсыпка; 3 – отмостка; 4 – гидроизоляция; б – составной: 4 – сборные железобетонные плиты; 5 – кирпичный столб; в – неиндустриальный: 5 – кирпичный столб; 6 – ступени из бутовой кладки

    Рисунок 40 – Столбчатые фундаменты под несущие стены

    Сплошные фундаментыустраиваются под всей площадью здания в виде сплошной плиты при значительных нагрузках от здания, на слабых грунтах, неоднородных грунтах, при высоком уровне грунтовых вод. Сплошные фундаменты обеспечивают равномерное распределение нагрузки на основание и равномерную осадку их под нагрузкой.

    Сплошные фундаменты подразделяются на:

    – монолитные (рисунок 41), устраиваемые на месте;

    – сборные (рисунок 42), изготавливаемые на заводах стройиндустрии и монтируемые на строительной площадке.

    По конструктивному решению сплошные фундаменты могут быть в виде:

    – плиты с рёбрами,

    а – сплошная гладкая плита; б – плита с ребрами

    Рисунок 41 – Монолитные сплошные фундаменты

    а – цилиндрическая оболочка; б – параболическая с затяжкой

    Рисунок 42 – Сборные сплошные фундаменты

    Материал для закрепления:

    1 Назначение столбчатых фундаментов.

    2 Объяснить название фундамента «столбчатый».

    3 Назвать виды столбчатых фундаментов:

    а) по конструктивному решению;

    б) по способу изготовления;

    4 Назвать элементы столбчатого фундамента и их назначение.

    5 Объяснить область применения столбчатых фундаментов.

    6 Объяснить название и область применения сплошных фундаментов.

    7 Назвать виды сплошных фундаментов:

    а) по способу изготовления;

    б) по конструктивному решению.

    Проверка степени усвоения материала:

    1 Объяснить конструктивное решение фундаментов:

    а) для каркасных зданий на прочных грунтах применяется фундамент…. который состоит из ….;

    б) для здания на грунтах с высоким уровнем грунтовых вод применятся фундамент, состоящий из…..;

    в) для здания с неполным каркасом под кирпичные столбы применяется фундамент……, имеющий .

    2 Объяснить назначение фундаментных балок, мероприятия для защиты грунтов от выпирания.

    3 Закончить фразу:

    а) Фундаменты, возводимые на месте строительства, относятся к ……;

    б) Фундаменты, в виде сборных железобетонных скорлуп, относятся к . ;

    в) Фундаменты, представляющие собой «стакан», относятся к …..

    г) Все фундаменты должны устраиваться обязательно по……

    Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

    Папиллярные узоры пальцев рук – маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

    Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

    Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

    Читать еще:  Какой фундамент лучше для глинистой почвы

    Типы фундаментов и область их применения

    Фундамент является конструктивным элементом любого сооружения, который передает нагрузку от вышележащих элементов на грунты основания. Различные типы фундаментов используются в зависимости от ряда факторов, среди которых можно выделить состав грунта, уровень залегания воды, бюджет на строительство и прочее. Поэтому перед владельцем частного дома или другого сооружения встает вопрос, какой вид несущей конструкции лучше выбрать? Чтобы не ошибиться в выборе, следует хотя бы кратко знать, что собой представляет данное основание.

    Ленточные фундаменты

    Ленточный фундамент является достаточно надежным и долговечным решением в плане обустройства несущих конструкций. Данное основание в основном подводят под дома с тяжелыми стенами (бетонными, каменными или кирпичными) или перекрытиями. Его необходимо закладывать под все наружные и капитальные внутренние стены. Ленточный фундамент просто незаменим в случае, если под домом имеются подвалы, теплые подполы, гаражи или цокольный этаж. Для данного основания характерны большие объемы земляных работ и используемых материалов, значительный вес и трудоемкость возведения. Но, несмотря на это, ленточные фундаменты довольно часто используются, в основном благодаря простоте технологии.

    Различают монолитные и сборные ленточные фундаменты. При сооружении первого типа на дне котлована необходимо выставить опалубку, арматуру и листы теплоизоляции, после чего между стенками опалубки заливается бетон. Чтобы снизить теплопотери, в данное основание рекомендуется заложить утеплитель (керамзит, пенопласт, минераловатные плиты). Второй же тип основания, как правило, состоит из крупных фундаментных бетонных или железобетонных блоков. Основными преимуществами монолитных ленточных фундаментов считаются прочность и надежность, к тому же они могут использоваться для здания любой формы. А к преимуществам фундаментов из железобетонных блоков можно отнести простоту сооружения и значительное сокращение сроков возведения. Однако ленточные фундаменты довольно массивны, не экономичны и трудоемки, а основания из железобетонных блоков еще и менее практичны (пропускают воду в местах соединения) и пригодны только для зданий простых форм (при сложных архитектурных формах блоки приходится обрезать).

    Столбчатые фундаменты

    На данный момент столбчатый фундамент является самым экономичным среди других видов несущих конструкций. Такое основание лучше всего подходит для постройки зданий на земельных участках, где наблюдается глубокое промерзание земли (особенно это касается пучинистой почвы). Однако фундаменты столбчатого типа имеют определенные недостатки, которые ограничивают область их применения. Например, на подвижных грунтах данное основание можно поставить лишь в комплексе с ростверком из железобетона. В результате такая конструкция будет противодействовать боковым сдвигам. Также столбовой фундамент не подойдет при строительстве на слабонесущем грунте, и если здание отличается внушительной массой. Кроме того, при возникающем цоколе (продолжение общей конструкции) довольно сложно заполнить пространство между грунтом, столбами и стенками.

    Если вес стеновых конструкций достаточно мал, то в этом случае столбы оставляют далеко позади и ленту, и монолит. Основание обойдется Вам примерно в два раза дешевле, к тому же снижается трудоемкость работ.

    При возведении столбчатого основания несущие элементы нужно монтировать на расстоянии 1,2-2,5 м. В данном процессе очень важно, чтобы местоположение изделий соответствовало местам, куда оказываются самые большие нагрузки. Поверх столбов необходимо ставить обвязочные балки. Сечения столбов, как правило, зависит от материала, из которого они изготовлены. Максимально допустимое значение для плиточного бут составляет 40 см, для натурального камня — 60 см, а для кирпича — 38 см. Главными преимуществами столбчатых фундаментов считаются легкость возведения и небольшая цена. А к недостаткам можно отнести плохую стойкость в грунтах, для которых характерна подвижность в плоскости горизонтального типа, ограничения при большом весе постройки, также не стоит забывать и о трудоемкости обустройства цокольного участка.

    Свайные фундаменты

    Свайные фундаменты состоят из отдельных свай, перекрытых сверху бетонной или железобетонной плитой или балкой. Такое основание в частном строительстве встречается крайне редко, так как оно является очень трудоемким и дорогим в выполнении. Свайное основание, как правило, применяется в случаях, когда на слабый грунт нужно передать большие нагрузки. Нагрузка от здания при этом будет передаваться на более плотные грунты, которые залегают на глубине.

    Сваи бывают деревянными, железобетонными, стальными и комбинированными. А по методу изготовления и погружения в грунт различают забивные (опускаются в грунт в готовом виде) и набивные (изготовляемые непосредственно в грунте) сваи. По типу поведения в грунте бывают висячие сваи, которые используются при достаточно большой глубине залегания прочного грунта, и сваи-стойки, имеющие под собой прочный грунт и передающие на него давление. Наиболее экономичными считаются деревянные сваи, однако во влажном грунте они быстро гниют. Железобетонные сваи несколько дороже, но они более долговечны и способны выдерживать большие нагрузки. Итак, свайные фундаменты дают меньшую усадку, экономичны, мене трудоемки (при их возведении значительно уменьшается объем земляных работ), к тому же их можно возводить на грунтах, обладающих низкой несущей способностью. Главный недостаток этого основания заключается в необходимости использования специальной техники.

    Плитные фундаменты

    Плитные фундаменты в основном используются при грунтах с низкой несущей способностью и значительных нагрузках на фундамент, также при необходимости уменьшения вероятности неравномерных осадок зданий и сооружений. Данное основание перераспределяет нагрузки на грунт так, что давление на участках со слабыми грунтами снижается, а участки с грунтами более высокой несущей способности дополнительно нагружаются. Еще фундамент плитного типа возводят под технологическое оборудование, что дает дополнительные возможности перестановки оборудования при модернизации производства без реконструкции существующих фундаментов.

    В зависимости от технологических особенностей вышерасположенного сооружения, могут выполняться различные виды плитных фундаментов, например, монолитные железобетонные балочные фундаменты, монолитные железобетонные своды и сплошные плиты, а также массивные блоки и коробчатые конструкции. Сплошной плитный фундамент является наиболее простой конструкцией. В этом случае нужно будет забетонировать монолитную железобетонную плиту с унифицированным армированием, которая имеет одинаковую толщину по всей поверхности. Следует помнить, что производиться лишь локальное утолщение плиты, в местах установки колонн каркаса, нужные для восприятия усилий продавливания. В местах утолщений, как правило, устанавливают блоки анкерных болтов, на которые в дальнейшем монтируются стальные колонны каркаса. Крепление технологического оборудования можно выполнить с помощью самозаанкеривающихся болтов, которые устанавливаются в предварительно пробуренный по месту клюз.

    Итак, сооружение фундамента плитного типа оправдано в малоэтажном строительстве при небольшой и простой форме здания. Основными преимуществами данного основания считаются простота сооружения, возможность выполнения в тяжелых пучинистых, подвижных и просадочных грунтах, а также высокая надежность при мелкой заглубленности и экономичность в специфических условиях. Однако такие фундаменты достаточно дороги из-за большого расхода бетона и металла на арматуру.

    Помимо описанных, в строительстве используются и некоторые другие типы оснований, в данной статье мы рассмотрели наиболее распространенные и подходящие для частного застройщика. При выборе определенного типа фундамента нужно помнить, что главное не разновидность несущей конструкции и даже не деньги. Любая основа должна справляться со своими функциями и способствовать продлению долговечности постройки.

    Столбчатый фундамент: применение, виды, 5 способов укладки

    Столбчатый фундамент состоит из отельных столбов, связанных над поверхностью грунта ростверком Столбчатый фундамент считается наиболее простым в возведении и экономически выгодным. Благодаря этому основание такого типа получило широкое распространение в промышленном, общественном и индивидуальном строительстве. Тем не менее, применение фундамента, из-за его конструктивных особенностей, в определенных условиях может быть ограничено.

    Столбчатые фундаменты: область их применения, конструктивные решения

    Столбчатые фундаменты относятся к составным несущим конструкциям, предназначенным для возведения зданий на естественном основании. Такие фундаменты состоят из столбчатых опор с развитой подошвой и перекрытий, соединяющих опоры.

    Столбчатые фундаменты у нас применяют под весьма легкие конструкции, а именно: дома из дерева или же каркасные дома

    Чаще всего, фундаменты на столбчатых основах используют в малоэтажном, бесподвальном строительстве.

    Тем не менее, устройство столбчатого фундамента возможно и для зданий с подвальными помещениями. Но, в этом случае, понадобятся дополнительные конструктивные решения (монтаж башмака, столба, ранд-балки, плиты ограждения). В случае, когда по проектным расчетам опорная способность всех столбов оказывается достаточной, фундамент используют и для строительства достаточно тяжелых зданий из кирпича, шлакоблока. При этом, почва под строительство должна обладать высокими прочностными показателями.

    Так, тяжелые здания на столбчатом фундаменте можно возводить на:

    • Скальных грунтах;
    • Твердых глинистых почвах;
    • Крупнообломочных грунтах.

    Строительство на столбчатых опорах возможно и в условиях многолетней мерзлоты. Главное – чтобы грунт не терял своих прочностных характеристик после потепления. При низкой однородности грунтов или высокой степени просадки почв, лучше отказаться от закладки такого фундамента. На слабонесущих естественных основаниях, опоры будут сильно и неравномерно проседать.

    Возможность строительства на столбчатом основании должна определяться, исходя из геологических факторов, нагрузки на фундамент.

    Определяющими факторами являются вес здания, деформационные свойства грунтов, степень сопротивляемости почв сжатию, разрыву, сдвигам, уровень залегания почвенных вод. Немаловажным является и план-проект здания, размещение бытовых инженерных коммуникаций. Принимать решение о строительстве зданий (в особенности тяжелых) на столбчатом фундаменте без проведения предварительных, тщательных расчетов категорически запрещается.

    Читать еще:  Утепление цоколя фундамента снаружи

    Виды столбчатых фундаментов

    Существует несколько классификаций столбчатых фундаментов. Так, в зависимости от материала опор, основание делят на бетонное и бутобетонное, кирпичное и каменное. Наибольшей популярностью пользуются бетонные опоры. Они отличаются доступностью и простотой возведения.

    Столбчатые фундаменты в зависимости от материала бывают следующих видов: бутовые, бутобетонные или железобетонные, буронабивные, кирпичные, деревянные

    По конструктивному исполнению столбчатые фундаменты делятся на:

    • Монолитные. Закладка таких фундаментов напоминает технологию монтажа ленточных конструкций.
    • Столбчатые с использованием асбестовых или стальных труб. Трубы закладываются в скважины под опоры, и используются для возведения железобетонных опорных столбов.
    • Сборные столбчатые с использованием железобетонных блоков. Опоры тут формируются из блоков, закрепленный при помощи жесткого цементного раствора.
    • Столбчатые с ростверком. Объединение опор тут выполняется с помощью специальной обвязки – ростверка. Такие фундаменты часто используют для строительства частных домов.

    Кроме того, столбчатое основание различают на виды в зависимости от типа заглубления опор. Так, выделяют мелкозаглубленное и заглубленное основание столбчатого типа. В первом случае опоры заглубляют в грунт на глубину от 40 см до 70 см. При заглубленном способе опоры опускают в землю до уровня промерзания почвы.

    Свайно-столбчатый фундамент: устройство, применение

    При залегании слабых грунтов близко к поверхности земли, а плотных – на значительной глубине, применяются фундаменты с опорами глубокого заложения. Наиболее популярным фундаментом такого типа является свайно-столбчатый с монолитным ростверком. В качестве опор, в таком основании, используют сваи, которые заглубляются в грунт на нужный уровень, в соответствии с проектными расчетами и геологическими данными.

    Столбчатая и свайная конструкции на первый взгляд весьма схожи. По крайней мере, в надземной части. Однако, свойства и технологии их возведения разнятся

    Железобетонный ростверк в конструкции свайно-столбчатого основания служит:

    • Опорной конструкцией для возведения стен;
    • Связывающей конструкцией, предотвращающей подвижки горизонтальных столбовых свай;
    • Конструкцией, равномерно распределяющей нагрузку на опорные столбы, грунт.

    Область применения свайного основания крайне широка. Фундамент такого типа можно использовать для строительства двух- и трехэтажных зданий из материалов штучного порядка (бруса, кирпича, блоков). Основание на сваях будет незаменимым при строительстве на слабых почвах. Так, чаще всего, свайный фундамент используют для возведения построек на суглинках, плывунах, глинисто-песчаных и торфяных почвах.

    Технология монтажа свайно-столбчатого фундамента

    Закладка любого фундамента начинается с проведения расчетов, составления плана, подготовки поверхности земли. Так, естественное основание очищаются от строительного мусора, после чего размечают свайное поле. Разметку выполняют с помощью колышков, которые размещают согласно расположению будущих опор.

    Такой фундамент чаще всего используется на участках со сложным рельефом и там, где нет возможности провести земельные работы в полном объеме под ленточный или плитный каркас

    Технология монтажа свайно-ростверкового фундамента включает в себя такие этапы:

    1. Бурение скважин под сваи;
    2. Установку обсадных труб;
    3. Монтаж металлической арматуры;
    4. Заливку армирования бетоном.

    При этом, обсадные трубы могут извлекать из бетонно-набивной конструкции, либо оставлять их на постоянной основе. Первый вариант может сократить расходы на закладку фундамента: извлеченную трубу можно использовать повторно для заливки новой опоры. Второй же, при использовании качественных труб, позволит увеличить морозостойкость и прочность опорной конструкции на сгибание и сжимание. После застывания бетонных сваев, выполняют монтаж ростверковой конструкции.

    Монтаж фундамента столбчатого типа

    Для устройства столбчатого фундамента, естественное основание тщательно выравнивают и размечают. Разметку выполняют с помощью колышков и ниток. В зависимости от типа основания роют котлован. На сыпучих грунтах, выполняют опалубку котлована.

    Если строить столбчатый фундамент своими руками, то первым делом необходимо сделать его точный расчет

    Дальнейшие действия по укладке фундамента определяет тип основания:

    1. Трубы для столбчатого фундамента устанавливают по периметру будущей постройки и в местах возведения межкомнатных перегородок с дистанцией в 2-2,5 м. Между трубами делают подушку из щебня, гравия и песка.
    2. Для устройства монолитного фундамента, после установки опор по периметру здания и в угловых точках конструкции, выполняется монтаж опалубки. В опалубке монтируется армиро-каркас, который заливается бетонной смесью в несколько слоев.
    3. Столбчатое основание ростверкового типа также нуждается в монтаже опалубки. Опалубку устанавливают после ростверка. Монтаж ростверка выполняют на выровненные опоры и с помощью проволоки и специальных перемычек. В опалубке монтируют каркас из металлической арматуры, которую располагают с дистанцией в 300 мм от внешней поверхности. Каркас заливают бетоном.
    4. Для укладки блочного столбчатого фундамента, ФБС блоки покрывают битумной гидроизоляцией. Между собой блоки соединяются с помощью специального клеевого состава или цементно-песчаной стяжки. Для придания блоком прочности часто используют арматуру.

    По завершению строительных работ, выполняют наружную тепло- и гидроизоляцию основания. Такие операции позволяют сократить теплопотери здания, и продлевают срок эксплуатации фундамента. Проще всего утепление и гидроизоляция, своими руками, выполняется напыляемым и листовыми материалами.

    Применение столбчатого фундамента (видео)

    Столбчатый фундамент получил популярность благодаря своей доступности и простоте устройства. На сегодня, существует несколько типов фундамента на столбчатых опорах. Тип основания выбирается в зависимости геологических данных, веса здания, размещения инженерных коммуникаций. При этом, любой из типов столбчатого фундамента легко закладывается своими руками. Главное – сделать правильные расчеты!

    Конструктивные решения ленточных фундаментов, область их применения.

    Ленточные фундаменты под стены устраивают либо монолитными, либо из сборных блоков. Монолитные ленточные фундаменты изготовляют из природного камня, бетона или железобетона.

    Монолитные ленточные фундаменты из природного камня и бетона проектируются как жёсткие. Фундаменты имеют наклонную боковую грань или, что чаще, уширяются к подошве уступами, размеры которых определяются углом жёсткости α , т.е. предельным углом наклона, при котором в теле фундамента не возникают растягивающие напряжения (рис.1). Угол жёсткости в зависимости от материала, марки раствора или класса бетона составляет порядка 30°. 40°.

    Монолитные железобетонные ленточные фундаменты выполняются в виде нижней армированной плиты и неармированной или малоармированной фундаментной стены (рис. 2,а).

    Сборный ленточный фундамент состоит из ленты, собираемой из железобетонных плит, армированных по расчёту, и стены, собираемой из сборных блоков (рис.2,б). Железобетонные фундаментные плиты подушки и бетонные стеновые блоки унифицированы. Важным этапом конструирования сборного фундамента является проверка допускаемого вылета консоли.

    При строительстве на прочных грунтах при уровне подземных вод ниже подошвы фундамента возможно применение прерывистых ленточных фундаментов, которые страивают из фундаментных железобетонных плит, расположенных на некотором расстоянии друг от друга (рис.2,в). Ленточные прерывистые фундаменты особенно целесообразны в тех случаях, когда полученная в расчётах ширина фундамента оказывается меньше ширины стандартных плит.

    Фундаментные стеновые блоки изготовляют из тяжёлого бетона, керамзитобетона или плотного силикатного бетона. Ширина блоков принимается равной (или меньше) толщине надземных стен, но не менее 30 см. Надземные стены не должны выступать над фундаментами более чем на 15 см. Блоки укладывают на цементном растворе с перевязкой швов стеновых блоков и плит.

    Ленточные фундаменты представляют собой непрерывную стенку, равномерно загруженную вышележащими стенами или же колоннами каркаса. Равномерная передача ленточными фундаментами нагрузки на основание очень важна, когда на строительной площадке имеются неоднородные по сжимаемости грунты, а также порсадочные или слабые грунты с прослойками. Ленточные фундаменты бывают монолитными и сборными.

    Сборные фундаменты в зависимости от строительной системы здания монтируют из различных конструктивных элементов. Ленточные сборные фундаменты устраивают из железобетонных плит — подушек и бетонных цокольных (наружных и внутренних) панелей.

    -Ленточный фундамент используют при строительстве домов с тяжёлыми стенами (бетонными, каменными, кирпичными) или с тяжёлыми перекрытиями. Ленточные фундаменты закладывают под все наружные и капитальные внутренние стены, при этом форма поперечного сечения одинакова по всему периметру фундамента

    Технология строительства ленточных фундаментов проста, но для них характерна массивность, значительный расход материалов и высокая трудоёмкость, но в то же время максимальная надёжность. Минимальная толщина ленточного фундамента зависит от используемого материала. Так, например, минимальные рекомендуемые размеры для железобетона — 100 мм, бетона — 250 мм, кладки из кирпича — 500 мм. Ширина ленточного фундамента под несущими стенами дома определяется допустимой нагрузкой на грунт.

    Для ускорения строительства ленточного фундамента очень часто используют фундаментные блоки. После того как ленточный фундамент выведен выше нулевой отметки (уровня земли), он выравнивается цементным раствором, и сверху укладывается гидроизоляция из двух слоёв рубероида на битумной мастике. Верхняя часть ленточного фундамента обычно служит цоколем. Чтобы предохранить ленточный фундамент от поверхностных вод и дождя, сразу после завершения его возведения устраивают отмостку, ширина, которой зависит от используемых материалов.

    Монолитные бутовые фундаменты не отвечают требованиям современного индустриального строительства, а для их устройства трудно механизировать работы. Бутовые и бутобетонные фундаменты весьма трудоёмкие при возведении, поэтому их применяют в основном в районах, где бутовый камень является местным материалом. Более эффективными являются бетонные и железобетонные фундаменты из сборных элементов заводского изготовления, которые в настоящее время имеют наибольшее распространение. При их устройстве трудовые затраты на строительство уменьшаются вдвое. Их можно возводить и в зимних условиях без устройства обогрева.

    Последнее изменение этой страницы: 2017-01-19; Нарушение авторского права страницы

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector