Виды фундаментов: преимущества и недостатки

Фундамент основа любой постройки. От прочности и надежности фундамента зависит абсолютно все – стойкость конструкции, ее долговечность и качество.

 Классические типы: краткий обзор

С древних времен людьми была замечена некая особенность, заключающаяся в том, что строения, возведенные на твердой основе значительно устойчивее, чем аналогичные строения, возведенные на мягкой почве. Время их эксплуатации увеличивается. В зависимости от природных условий каждого отдельного региона земного шара, у разных народов появились свои особенные методы и технологии, применяемые ними в возведении домов, это же касается и создания точек опор. В процессе эволюции строительных принципов, основанных на различных ошибках, человечество пришло к тому, что на сегодняшний момент существует несколько принципов сооружения базиса для возведения здания.

К ним относятся:

  1. Столбчатый;
  2. Ленточный, который может быть, как цельным, так и сборным;
  3. Плитный;
  4. Свайное основание.

Итак, именно эти четыре типа оснований, популярны среди архитекторов. Несомненно, что каждый отдельный вид базиса имеет свои уникальные качества положительные и негативные стороны. Теперь подробнее рассмотрим каждый вид базиса для зданий.

Ленточный фундамент

Такой тип фундамента получил своё название благодаря схожести с лентой, хотя и из железобетона. Прокладываются под всем зданием. Именно они выдерживают вес конструкции по всему периметру. В свою очередь под ленты уложены фундаментные плиты (песчано-гравийные подушки), позволяющие не проводить особых подготовок грунта перед закладкой дома. Чтобы избежать воздействия грунтовых вод, проводят работы по гидроизоляции. Такая конструкция противостоит вспучиванию почвы и помогает избежать проседания или перекоса строения. При небольшом весе будущего дома подушку можно не делать. При этом давление под подошвой фундамента может составлять от 10 т/м2.

Ленточный фундамент

Он подходит для самых различных строений: от небольших деревянных до 2-3 этажных кирпичных домов с тяжёлыми железобетонными перекрытиями. Возможна постройка домов с подвальными помещениями. Такой фундамент пользуется популярностью за счёт меньшего количества земляных работ и расхода стройматериалов, особенно при постройке дачи, загородного дома.

Разработаны два типа подобного фундамента:

Ленточный фундамент
  • Монолитный (на самом строительстве делают остов из арматуры и заливают раствором бетона).
  • Сборный (собирается из готовых железобетонных блоков (ФБС), устанавливаемых краном в несколько рядов и закрепляют цементом при помощи армирования).

В соответствии с глубиной заложения бывают они бывают мелкозаглубленными и глубокозаглубленными. На сооружение ленточных фундаментов используются различные материалы:

Ленточный фундамент
  • Железобетонные. Производятся из арматуры и высококлассного бетона.
  • Бутобетонные. Создаются из бетона и заполнителя (большие куски кирпича, гравия, мелкого валуна). Наряду с железобетонными – это наиболее востребованные основания, поскольку их сооружение выгодно в финансовом плане. К тому же они выдерживают довольно массивные здания с тяжёлыми несущими стенами.
  • Кирпичные. Строятся из кирпича и раствора песка и цемента. Их целесообразно использовать когда нельзя установить монолитную опалубку. Возводятся дома максимум в 5 этажей.

Особые достоинства ленточного фундамента: постройка зданий с подвалом, простота при строительстве, способность выдерживать большие нагрузки. Существенный недостаток – невозможность обходиться без специализированной техники: транспортировка (самосвалы), приготовление раствора (бетономешалка), и установка (кран).

Ленточный фундамент

Основные виды строительных основ

Под сооружениями с тяжелыми бетонными, каменными стенками закладывают ленточные фундаменты. Их заливают вдоль всего периметра сооружения, что требует значительного расхода стройматериалов, а также количества земляных работ.

В ходе строительства монолитной основы применяют опалубку, которую устанавливают в вырытую яму.

В случае, когда используется железобетонный фундамент, следует до начала заливания бетона вдоль всего периметра установить металлоконструкции, предварительно между собой сваренные. Таким образом, увеличивается прочность всей конструкции. Вдоль всего периметра основания заливают бетон и уплотняют его.

Под строениями с нетяжелыми каркасными либо деревянными стенками устанавливают фундаменты столбчатого типа. При строительстве данных фундаментов рекомендуется следовать таким правилам:

  • столбики размещаются под все углы наружных стенок постройки, а также в местах, где пересекаются внутренние и наружные стенки;
  • исходя из нагрузки на основание, размещение столбиков осуществляется вдоль всего периметра сооружения с подходящим захватом (1,2 – 2,5 м);
  • обязательно выкладывается цоколь непосредственно между столбиками, при этом он должен упираться в перемычку, которая имеется между этими столбиками.

Во-первых, перемычка требуется для стяжки столбиков между собой, во-вторых, она представляет собой основание под цоколь. Его кладка выступает как изоляция зоны под полом от непосредственного влияния различных факторов окружения, таких как: сырость, ветер и  снег. В частности она влияет на уровень влажности, а также температурные показатели в помещениях постройки.

Наиболее надежный, а также долговечный вид основания – это монолитный ленточный фундамент из бетона.

Какое основание подобрать?

Чтобы построить надежный дом, у вас есть 3 варианта: обратиться в архитектурное бюро и заказать проект под ключ, купить готовый план дома и адаптировать его под ваши условия, разработать самостоятельно. Нет оптимального фундамента для бани, дома или беседки, тут все индивидуально, читайте о минусах разных оснований, а не только о плюсах. Перед тем, как принять решение, придется узнать:

  • Характеристики грунта на участке.
  • Примерный вес строения.
  • Бюджет.
Читайте также:  Построить кирпичный дом под ключ цена за 1 м2

1. Характеристики грунта.

У разных типов почвы разная несущая способность: на скале можно возводить любые конструкции, а для глинистых почв придется тщательно рассчитывать вес строения, песчаные грунты выдерживают меньшие нагрузки, зато мало подвержены зимнему пучению. Существуют грунты, в которых глина и песок смешаны. Приблизительно определить, что преобладает, можно, скатав грунт в жгут, если он разваливается — у вас больше песка, называется супесью. Если жгут получается, то вы будете строиться на суглинке.

Какое основание подобрать?

Проверять грунт нужно на уровне 2‒3 м, чем ниже вы копаете, тем плотнее должна быть земля. Как минимум делаются 3 пробы, около разных углов дома. Если на глубине грунт менее плотный, то придется поручать геологию профессионалам. Землю непосредственно на месте возведения трогать нельзя. Также съездите в местную администрацию и попросите топографическую карту. Посмотрите на другие постройки вокруг, расспросите соседей, как и почему они выбрали именно такой вид фундамента.

2. Уровень грунтовых вод и морозное пучение.

УГВ на участке лучше измерять весной, когда он набирает максимальные показатели. Самый высокий уровень подъема воды в колодце или в специально сделанном углубление — приблизительный УГВ. Морозному пучению больше подвержены глинистые грунты, так как они хорошо впитывают воду. Чтобы понять, насколько это грозит вам, нужно узнать линию промерзания почвы в вашем регионе. Для Московской и Ленинградской области — 1,4 м.

3. Вес.

Посчитать массу дома несложно, если вы знаете, из чего он будет построен. В интернете вы найдете примеры расчета и специальные калькуляторы. Примерно все типы строений делят на:

  • легкие (каркасные дома, СИП-панели);
  • средние (ячеистые бетон, брус);
  • тяжелые (тяжелый бетон, природный камень, кирпич).

Придется считать вес крыши, перекрытий, снеговой коэффициент. К полученному результату добавляют еще 20 %, так как в доме будет стоять мебель, сантехника, система отопления. Небольшие здания (баня или гараж из кирпича) можно отнести к среднему или легкому весу, в зависимости от размера.

Какое основание подобрать?

Это только общие рекомендации, чтобы выбрать подходящее основание для дома, придется выполнить полноценные расчеты самостоятельно или поручить специалистам.

В общих чертах рекомендации для частного дома представлены в таблице ниже. Если уровень грунтовых вод высокий, можно посмотреть свайные виды основания, но они подойдут только для легких построек. Если у вас проблемная почва, лучше обратиться к специалистам: Возможно, придется убирать грунт на пятне застройке и засыпаться песок или щебень. Также вам спроектируют дренаж, который способен будет удалять лишнюю воду с участка.

Грунт Тип дома Основание
Скальный Любой Ленточное
Глина или суглинок Легкий Любое
Глина или суглинок Средний Любое
Глина или суглинок Тяжелый Ленточное, плитное
Песок или супесь Легкий Любое
Песок или супесь Средний Любое
Песок или супесь Тяжелый Ленточное, плитное

Какие разновидности бывают по способу погружения?

Сваи – силовые элементы фундамента, воспринимающие давление от конструкции и передающие его на несущий пласт, который может находиться на значительной глубине (до 30 м). Как правило, выше несущего пласта расположены нестабильные, слабые и перенасыщенные влагой слои почвы.

Эта особенность позволяет возводить дома и другие сооружения не только на твердой почве, но также на заболоченных местах и на открытой воде. Сваи могут быть погружены строго в вертикальном положении или под проектным углом.

Свайным фундамент называют группу опор, объединенных между собой ростверком – специальной конструкцией, которая удерживает основание дома и отвечает за равномерное распределение веса по всем подземным силовым элементам.

Проектирование и монтаж свайного фундамента контролируется нормативными требованиями, изложенными в СП 50-101-2004, СП 50-102-2003 и других соответствующих документах.

Забивные

Какие разновидности бывают по способу погружения?

Забивные сваи представляют собой готовые столбы, изготовленные в заводских условиях. По материалу изготовления силовые элементы делятся на типы:

  • железобетонные;
  • металлические;
  • деревянные.

Для строительства тяжеловесных и многоэтажных зданий используют железобетонные столбы, легковесных домов в один или два этажа – металлические и деревянные.

В большинстве случаев забивные опоры имеют квадратное сечение со стороной от 150 до 500 мм.

Длина изделий редко превышает 25 м. Нижней конца столба заострен или имеет пирамидоидальную форму, благодаря чему легче преодолевает сопротивление грунта. Удары дизель-молота забивная опора воспринимает верхней торцевой частью, усиленной оголовком. Погружение в грунт ведут до тех пор, пока нижний конец не упрется в плотную породу до предела. Преимущества изделий:

  • значительная грузоподъемность;
  • продолжительный срок службы;
  • отсутствие необходимости подготавливать скважины.

Минусы технологии: недостаточная надежность при строительстве на просадочных грунтах и неравномерная осадка в местах, где почва характеризуется различной плотностью.

В частном домостроении забивной фундамент используют редко из-за необходимости привлечения к работе спецтехники.

Буроопускные

Согласно буроопускной технологии, силовые элементы погружаются в заранее подготовленные шурфы, при этом диаметр скважин должен превышать размер сечения опор на 5–10 см. После погружения пространство между грунтом и землей заполняют связующим раствором, который после застывания увеличивает прочность конструкции.

Какие разновидности бывают по способу погружения?

Метод применяют при строительстве на твердомерзлой и пластично-мерзлой почве. Фундаментные работы ведутся при температуре окружающей среды не ниже 0,5оС.

Читайте также:  Из каких стеновых блоков лучше построить дом? Сравнительный обзор

Свайно-винтовые

Отличительной особенностью таких свай является оснащение конструкции винтовыми лопастями, благодаря чему изделия вкручивают в грунт, а не забивают.

Лопасти в процессе погружения дополнительно уплотняют почву, повышая несущую способность основания.

По материалу изготовления винтовые сваи делятся на железобетонные и стальные конструкции. Первый тип опор отличается повышенной несущей способностью, поэтому применяется при строительстве кирпичных и других тяжеловесных сооружений.

Металлические винтовые сваи изготавливают из стальных труб с диаметром сечения от 57 мм. Для строительства жилых домов (каркасно-щитовых, деревянных, из пенобетона) подходят стержни диаметром 108 мм и размахом лопасти 250–350 мм.

Стальные винтовые сваи дешевле железобетонных изделий и их можно монтировать вручную, что в целом обуславливает их популярность среди частных строителей.

Буронабивные

Буронабивная методика применяется для строительства тяжелых сооружений на грунтах, которые характеризуются слабой несущей способностью. Силовые элементы создаются непосредственно на рабочей площадке.

В заранее подготовленной скважине устраивают утрамбованную песчаную подушку. Затем в шурф помещают обсадную трубу, армирующий каркас и заливают конструкцию бетоном. Буронабивная технология считается самой сложной, поскольку достоверно рассчитать грузоподъемность такого основания практически невозможно. При этом фундаментные работы можно провести самому без использования спецтехники.

Какие разновидности бывают по способу погружения?

Комбинированные

Данный тип свай относится к специальным конструкциям, поскольку сочетает сразу несколько технологий, чтобы удовлетворить исходным инженерно-геологическим условиям.

Например, когда несущий пласт находится предельно глубоко, то комбинируют забивную и буронабивную методики.

Монтаж выглядит следующим образом:

  1. Вначале способом лидерного бурения в грунте устраивают шурф, куда помещают обсадную трубу.
  2. Затем дизель-молотом забивают железобетонную опору.
  3. Когда конец изделия упрется в плотный грунт, сверху закладывают монолитную конструкцию путем армирования и бетонирования скважины.

Таким образом, для строительства частных домов в большинстве случаев используют стальные винтовые и железобетонные буронабивные сваи. Когда по проекту возводится тяжеловесное здание в несколько этажей необходимо применять забивную методику для возведения фундамента.

№– столбчатый фундамент

Отличается от первого варианта тем, что требуется меньше материалов, так как фундамент не сплошной, а сделан на основе столбов. Эти столбы устанавливаются на всех углах постройки, в месте пересечения стены и в тех точках, где высокая нагрузка. Особенностью является надежность, экономичность, отсутствие работ по гидроизоляции. Но, использовать его для тяжелых конструкций нельзя. Нашел применение в частном строительстве для сооружения небольших конструкций.

№– столбчатый фундамент

Технология устройства

На деле это система столбов, которые располагаются в нужных точках здания (обязательно на углах и местах с повышенной нагрузкой). Они вкапываются в землю. Оптимальное расстояние между ними – полтора или два с половиной метра. Сами столбы могут делаться из кирпичей, камня, обычного или бутобетона. Важно заполнить оставшееся пространство между столбами и землей песком и щебнем и дополнительно забетонировать.

№– столбчатый фундамент

Для сохранения тепла пространства под полом, а также для защиты от влаги и пыли, делается забирка. Что это? Стена, которая соединяет столбы. Ее сооружают из кирпича, бетона или бутовой кладки. При пучинистом грунте под забирку насыпают песчаную подушку, слоем в 15 см. А сама стенка углубляется в грунт на 15 см.

Достоинства:

№– столбчатый фундамент
  1. Экономичность.
  2. Быстрота и легкость выполнения работ.
  3. Надежность.

Недостатки:

№– столбчатый фундамент
  1. Подходит только для домов с небольшим весом.
  2. Нет возможности сооружения подвала или гаража.

Фундамент стаканного типа

ЛЕНТОЧНЫЙ ТИП ФУНДАМЕНТА

Ленточный фундамент

Ленточный тип фундамента подходит для зданий и сооружений с тяжелыми стенами и большой массой. Такие здания, как правило, имеют два и более этажа, простую геометрическую форму основания. Фундамент отличается значительной надежностью для добротных загородных домов. Существует два основных вида ленточного фундамента – монолитный и сборочный.

Монолитный ленточный фундамент. Качественно выполненный монолитный ленточный фундамент, в отличие от сборного, не способен пропускать воду. Его, как правило, следует возводить на сухих непучинистых типах грунта, но и в обычных типах грунта этот вид фундамента может быть применен. Для этого еще до основного строительства укладывается специально подготовленная подушка из песка, которая и выполняет роль непучинистого основания. Технология возведения весьма проста: для начала делают ленточную опору, в основе может быть применена специальная опалубка, затем все выравнивают цементом, поверх которого укладывают гидроизоляционный материал.

Сборочный ленточный фундамент. Основное преимущество сборочного ленточного фундамента перед монолитным типом в том, что его возведение занимает значительно меньше времени. Его также возводят из армированного бетона в виде блоков либо железобетона. Блоки укладывают, а затем закрепляют между собой строительной проволокой и специальным строительным раствором.

 

Виды фундаментов применяемые в строительстве

В процессе возведения дома одним из самых важных моментов является сооружение фундамента – ведь в том случае, если основание дома будет заложено с нарушениями, то дальнейшая эксплуатация такого здания просто невозможна.

Нет никакой гарантии, что в любой момент стены просто-напросто не дадут трещину и не возникнет реальной опасности жизни жильцов. Прежде чем приступать к сооружению фундамента, необходимо досконально изучить различные виды и выбрать из них наиболее подходящий для конкретного случая.

Читайте также:  Дизайн гостиной 16 кв м – 50 реальных фото с лучшими решениями

Бывали случаи, когда из-за неправильно подобранного типа основы дом давал трещину, несмотря на то, что он был возведен правильно. Основными моментами, исходя из которых была предложена классификация фундаментов, использующихся при строительстве домов, являются:

  • Вариант опоры на почву;
  • Форма конструкции;
  • Способ изготовления

Давайте же теперь более детально рассмотрим каждый из них, а также вопрос относительно того, в каком случае какие виды фундаментов рациональнее использовать.

Монолитный фундамент

Отличительной характеристикой является способность выдерживать значительные нагрузки, благодаря чему используется как основа для железобетонных ограждений.

Однако на его возведение потребуется очень много ресурсов – как материальных, так и человеческих. Использование специальных видов техники – это также одно из необходимых условий в данном случае. Выдерживает значительные нагрузки.

Сборная конструкция будет несколько проще в плане сооружения, однако этот тип фундамента не подходит для пучинистых грунтов, подверженных глубокому промерзанию.

Кроме того, не получится на таком основании построить дом сложной формы – необходимо будет обрезать стандартные блоки, использующиеся для его возведения, что само по себе весьма проблематично.

А вот для зданий простой формы (капитальных гаражей, например), сборный фундамент – то, что надо!

Винтовой свайный фундамент

Конструкция этого типа состоит из отдельных свай, которые вворачиваются прямо в грунт. В виду того, что создание такого основания является довольно простой операцией, применение его очень распространено в современном частном строительстве.

Для «ввинчивания» свай может использоваться специальная техника или же можно обойтись даже одному человеку (но лучше работать в паре). После того, как свая закручена в её полость вливают смесь бетона для лучшего закрепления. После этого на сваях закрепляют балки и делают решетчатое основание.

По срокам – это один из самых быстровозводимых видов основания для дома. Вы легко сможете управиться за день-два. Самое главное – правильно рассчитать нагрузку, количество свай на кв м и их расположение. Один из самых быстрых и простых для возведения.

Блочный фундамент

Используется достаточно широко, особенно при возведении трех- или четырехэтажных коттеджей. Технология возведения этого типа заключается в создании системы блоков ЖБС (железобетонных блоков сплошных), которая устанавливается местах максимальной нагрузки. Это могут быть опоры при прогонах или точки пересечения несущих стен. Преимуществами блочного фундамента являются:

  • Способность выдерживать значительные нагрузки;
  • Простота в сооружении;
  • Относительно низкая себестоимость;
  • ЖБС отличаются повышенной химической стойкостью, что делает возможным возведение этого фундамента на почвах с повышенной кислотностью.

Однако надо учитывать, что потребуется надежная теплоизоляция, так как между блоками существуют швы. Подойдет для трех-четырехэтажных загородных домов.

Комбинированный ленточно-свайный фундамент

Эта конструкция состоит из равномерно распределенных свай, которые устанавливаются соответственно несущей нагрузки исходя из данных предварительного проекта будущего здания. Верхняя часть свай фиксируется с ленточной основой армированием и бетонированием по подготовленной опалубке.

Свайно-ленточный тип основы – идеальный вариант для основания здания, строительство которого будет происходить на рыхлом или же сложном грунте. Отличный вариант для неустойчивых грунтов

Какой же в итоге тип фундаментов выбрать?

Фундамент – это основа возводимого дома, на которой будет лежать вся нагрузка. Именно качество заложенной основы определяет срок службы постройки.

Так что прежде, чем определиться с тем, какие вид применить лучше в конкретном случае, необходимо учесть множество факторов.

Ведь у каждого вида фундамента есть определенные качества, которые и определяют целесообразность использования определенного типа основания при строительстве.

Информация взята с сайта:

Винтовой фундамент

Ближайшим родственником свайного фундамента является винтовой. Такой фундамент имеет основу в виде стальных винтовых свай, которые прекрасно себя чувствуют в грунте с большим содержанием воды.

Сложный ландшафт, вспучивание грунтов и вообще любая нестабильность почвы не являются угрозой для качественно возведенного свайно-винтового фундамента. На стальные сваи наваривают винтовые лопасти таким образом, чтобы, оказавшись глубоко в грунте, свая не рыхлила его, а, напротив, максимально уплотняла. Чтобы завинтить сваю, необходимо два-три работника.

Винтовой фундамент

Минус винтового фундамента заключается в том, что сталь, из которой сделаны сваи, нуждается в качественном антикоррозионном покрытии, которое стоит дорого. Более дешевые средства предохраняют от ржавчины лишь в течение 4-5 лет.

Схема винтового фундамента

Столбчатая конструкция с ростверком

В данном случае основание выполняется в виде каркаса из опорных столбов с перемычками (ростверк). Такие фундаменты тоже могут быть или сборными, или монолитными.

Столбчатая конструкция с ростверком
Столбчатая конструкция с ростверком

Столбчатый тип основания

Столбчатая конструкция с ростверком

Данная конструкция хорошо подходит для возведения небольших построек на плотных грунтах. Столбы устанавливаются довольно густо и соединяются балками, поверх которых затем будет строиться цоколь.

Столбчатая конструкция с ростверком

Во избежание вспучивания грунта под перемычками насыпают песчаный слой толщиной около полуметра. Заводские бетонные столбы устанавливают на специальные стаканные подушки толщиной около 0,15 м. Столбы устанавливаются там, где нагрузка будет максимальной. Примерное удаление – 2-3 метра.

Столбчатая конструкция с ростверком

В качестве примера можно привести довольно распространенную технологию фундамента ТИСЭ с использованием специального бура. При этом конструкция представляет собой столбчато-ленточную версию, в состав которой входят сваи, связанные между собой железобетонным ростверком.

Столбчатая конструкция с ростверком

Чтобы возвести такое основание, необходимо использовать только высокопрочные сваи, в нижней части которых имеются полусферические расширения. Благодаря наличию такого расширения сваи имеют повышенную площадь опоры, соответственно, увеличивается их несущая способность.

Столбчатая конструкция с ростверком