Столбчатые фундаменты из готовых типовых бетонных блоков

Столбчатые фундаменты из готовых типовых бетонных блоковпредставляют собой конструкцию, состоящую из набора отдельных блоков, укладываемых на цементный раствор. Количество блоков зависит от заглубления фундамента. Для устройства фундаментных столбов выкапывают ямы с откосами. Их размеры зависят от ширины и длины применяемых сборных элементов, и не менее 20 см должно быть с каждой стороны для устройства песчаной подушки.

В зависимости от несущей способности грунта основания и общей нагрузки, действующей на 1 м² подошвы фундамента, определяется опорная площадь фундамента. Площадь сборного столбчатого фундамента можно увеличить за счет замены бетонных блоков Ф 4.5.3 (Эф = 1900 см²), Ф 4.4.3 (Эф = 1520 см²) на ФБС 9-5-6 (Эф = 4440 см²). Если такой площади фундаментного блока будет недостаточно, тогда под блоки укладывают блоки-подушки марки ФЛ, например ФЛ 6-12-3 (Эф = 7080 см²) или ФЛ 8-12-3 (Эф = 9440 см²).

Столбчатые фундаменты с ростверками. Для устойчивости столбов и устройства опоры при возведении стен дома, после выверки отметок верхнего обреза фундаментных столбов (монтажного горизонта) устраивают ростверк из сборных железобетонных элементов или монолитного железобетона.

Для этого вместо железобетонных перемычек 5ПБ-25-37П можно использовать перемычки 5ПБ-30-37П или БУ-28-1 длиной 2980 мм. Если нагрузки на перемычки превышают их расчетную несущую способность, то по верху перемычек устраивают обвязочный монолитный железобетонный пояс. Особенно это касается строительства столбчатых фундаментов на просадочных и насыпных грунтах.

Столбчатые малозаглубленные фундаменты могут изготовляться из кирпича и монолитного бетона. В яму засыпают влажный песок слоем толщиной 50-60 см с послойным уплотнением, расстилают толь или рубероид, чтобы цементное молочко из бетона (раствора) не просачивалось в песок, и начинают кирпичную кладку на цементном растворе М50, а при монолитном варианте – укладку бетона М200. Стенки столбов делают сужающимися кверху.

Затем проверяют отметки верха столбов и при необходимости выравнивают цементным раствором состава 1:2. После этого приступают к устройству сборного, сборно-монолитного или монолитного железобетонного пояса (ростверка), а при строительстве деревянного дома – обвязки из бревен или брусьев.

Устройство монолитного пояса обеспечит нужную продольную жесткость и устойчивость фундамента. А до его устройства необходимо надежно соединить между собой сборные перемычки. Для этого монтажные петли крест-накрест связывают проволочной скруткой или соединяют с помощью сварки обрезки арматуры диаметром 8-10 мм. Затем по верху перемычек устраивают опалубку и расстилают слой цементного раствора М100 толщиной 4-5 см, устанавливают арматурный каркас и укладывают бетонную смесь М200. Поверхность бетона выравнивают и закрывают любым рулонным материалом для предохранения от атмосферных воздействий. После набора прочности и устройства гидроизоляции можно приступать к монтажу плит перекрытий.

Фундаменты в глубокопромерзающих пучинистых грунтах

При строительстве домов в глубокопромерзающих пучинистых грунтах для уменьшения морозного вспучивания целесообразно устраивать столбчатые фундаменты ниже уровня промерзания грунта, для чего можно использовать не только традиционные фундаментные элементы, но и асбестоцементные, бетонные и металлические трубы.

Устройство сборного фундамента выполняют в следующей последовательности. На подготовленную песчаную подушку укладывают блок типа ФЛ, вертикально устанавливают асбестоцементную трубу и на уровне земли закрепляют ее, у основания под углом 45° выполняя бетонную забудку, фиксирующую положение трубы на фундаментном блоке. Поверхность бетонной забудки закрывают толью (рубероидом) и присыпают грунтом (песком). Вместо цельной трубы фундаментный столб может быть смонтирован из отдельных составляющих. После устройства бетонной забудки переходят к устройству следующего столбчатого фундамента, давая время для набора прочности бетона забудки.

Закончив монтаж всех фундаментных блоков, возвращаются к первому столбчатому фундаменту и выполняют обратную засыпку грунтом с тщательным послойным уплотнением. При устройстве столбчатого фундамента из отдельных отрезков труб засыпку с трамбовкой выполняют параллельно с их установкой. Закрепив таким образом фундаментный столб, приступают к установке арматурных стержней или сердечника из металлической трубы. Чтобы предотвратить сдвиг арматуры во время бетонирования, в асбестоцементный столб предварительно заливают бетон на высоту 10-15 см и по центру в него погружают сердечник металлической трубы или отдельные арматурные стержни на расстоянии от стенки столба 25-35 мм, а лучше – пространственный арматурный каркас, выполненный из тех же арматурных стержней, связанных хомутом из арматурной проволоки диаметром 3-5 мм. Армированный фундаментный столб послойно (30-40 см) заполняют пластичной бетонной смесью М200 осадкой конуса (ОК) 6-8 см. Уплотняют бетон глубинным вибратором или штыкованием гладкой стержневой арматурой диаметром 20-25 мм класса А-1.

При возведении сборно-монолитного столбчатого фундамента установку асбестоцементной трубы и металлического сердечника выполняют по свежеуложенной бетонной смеси опорной плиты, утапливая сердечник в тело плиты на 10-15 см. В остальном последовательность выполнения работ аналогична устройству сборного варианта фундамента.

Свайные фундаменты

Свайные фундаменты предназначаются для передачи нагрузки на нижние, большей несущей способности слои грунта. Возможно применение свайных фундаментов и в плотных грунтах в целях уменьшения объема земляных работ, расхода бетона, снижения трудоемкости и стоимости строительства. Такие фундаменты позволяют уменьшить осадки, что особенно важно для сохранения в целости конструкций дома.

Наибольшее распространение в последние годы получили железобетонные сваи квадратного и круглого сечений, сплошные или пустотелые. Передача нагрузки от сооружения на грунт возможна двумя способами. Так называемые сваи-стойки проходят через слабые грунты, упираются в прочные слои и передают нагрузку на них. Если глубина залегания прочных слоев превышает разумные пределы, применяются «висячие» сваи. В этом случае нагрузка передается основанию за счет сил трения между боковой поверхностью свай и упрочненным при их забивании слоем грунта. По способу изготовления и помещения в грунт различают забивные и набивные сваи. Забивные сваи изготавливают заранее и погружают в грунт за счет механического нагружения – с помощью молота, вибрации или вдавливания. Набивные сваи устраивают из бетона или железобетона путем заполнения скважины в грунте.

Сваи располагают под стенами домов аналогично столбам столбчатого фундамента с заделкой их верхней части в монолитный ростверк-цоколь или закреплением головок свай с элементами сборного ростверка.

В сыпучих грунтах можно использовать отрезки асбестоцементной или металлической трубы подходящего диаметра, которую устанавливают в устье скважины, постепенно удаляя из ее полости грунт. Затем полость заполняют бетоном.

Равномерное распределение нагрузки между сваями фундамента осуществляется ростверком, конструкция которого выполняется по верху свай под несущими элементами здания. Ростверк по сваям выполняется, как правило, из сборных железобетонных элементов (балок), высотой не менее 300 мм. Его ширина при однорядном расположении свай принимается равной ширине цоколя, а при отсутствии цоколя – толщине стен первого этажа, но не менее 400 мм. Расстояние между осями свай в ряду должно быть не менее 3d (где d – диаметр сваи).

Пересечение (разрезание) ростверка санитарно-техническими и другими трубопроводами не допускается. Отклонение центров свай после погружения или бетонирования не должно быть более 5 см. Расстояние между подошвой ростверка и поверхностью планировки должно составлять не менее 10-15 см.

При монтаже сборных элементов ростверка особое внимание следует уделить их закреплению на оголовке свай. Для этого в процессе заполнения полости набивной сваи бетонной смесью М200 вертикально бетонируют Т-образный арматурный стержень и на оголовок сваи горизонтально укладывают другой арматурный стержень длиной, равной ширине сваи с приваренными с обеих сторон пластинками-ограничителями и высотой, достаточной для захвата сваи и монтируемого элемента ростверка. Затем монтажный стык бетонируют, а коротыши вертикального стержня приваривают к монтажным петлям ростверка, используя арматурные стержни. В случае замены сборной балки ростверка на сборные железобетонные несущие перемычки их необходимо закрепить между собой сваркой с использованием арматурных стержней или связать проволочной скруткой.

После устройства ростверка все стыки и швы заполняют мелкозернистым бетоном или цементным раствором. Перед возведением стен дома проверяют отметки верхних плоскостей ростверка и при необходимости выравнивают цементным раствором под один монтажный горизонт (горизонтального уровня с одинаковыми отметками). В отсутствие нивелира можно воспользоваться водяным уровнем. Окончательную проверку прямоугольных форм плана и размеров ростверка выполняют, измеряя его диагонали и стороны.

Сплошные плитные фундаменты являются разновидностью мелкозаглубленных фундаментов, глубина заложения которых составляет 40-50 см. В отличие от мелкозаглубленных ленточных и столбчатых фундаментов, они имеют жесткое пространственное армирование по всей несущей плоскости, позволяющее без внутренней деформации воспринимать знакопеременные нагрузки, возникающие при неравномерном перемещении грунта.

Фундаменты, которые вместе с грунтом имеют сезонные перемещения, называются плавающими. Их конструкция представляет собой сплошную или решетчатую плиту, выполненную из монолитного железобетона, сборных перекрестных железобетонных балок или сборных плит с монолитным покрытием. Устройство плитного фундамента связано с расходом бетона, арматуры и может быть целесообразно при сооружении небольших построек, когда не требуется устройство высокого цоколя и сама плита используется в качестве пола. Для других домов чаще устраивают фундаменты в виде ребристых плит или армированных перекрестных лент.

Большая площадь опоры плит позволяет снизить давление на грунт до 10 кПа (0,1 кгс/см²), а перекрестные ребра жесткости создают конструкцию, достаточно устойчивую к знакопеременным нагрузкам, возникающим при замораживании, оттаивании и просадке грунта. Для их устройства применяют высокопрочный бетон (не ниже класса В12,5) и арматурные стержни диаметром не менее 12-16 мм. Относительно большой расход бетона и арматурной стали оправдан, если все другие технические решения в этих условиях не могут гарантировать надежность фундаментов. В зданиях, где полы расположены невысоко над планировочной отметкой земли, такие фундаменты могут стать даже более экономичными, чем столбчатые: не надо устраивать цокольное перекрытие и ростверк.

Сплошная незаглубленная плита в составе системы «плита – надфундаментное строение» обеспечивает восприятие внешних силовых воздействий и возможных деформаций грунтового основания, на борьбу с которыми обычно в условиях слабых, песчаных и пучинистых грунтов затрачиваются значительные ресурсы.

Чтобы уберечь такие фундаменты от промерзания, их утепляют. Теплоизоляцию размещают вокруг дома. Таким образом, становится возможным выполнять фундаменты глубиной заложения 40-50 см даже в условиях очень сурового климата.

Морозоустойчивые фундаменты выполняются в виде монолитной железобетонной плиты толщиной 25-20 см с утолщенными краями – контурными ребрами, для защиты от мороза используют пенопропиленовую изоляцию. Тепло, уходящее из дома в грунт через фундаментную плиту, и геотермальное тепло заставляют линию промерзания подниматься вверх по периметру фундамента.

Одна из проблем, с которой сталкиваются при строительстве домов с использованием морозостойких фундаментов, состоит в том, что полипропилен под действием ультрафиолетового облучения разлагается и имеет недостаточную ударную стойкость.

Бороться с этим помогает хлорвиниловый пластик в виде рулона шириной 610 мм и длиной 15 м. Верхний наружный край фундамента покрывают такой пленкой, начиная с внутреннего края плиты. Пластик легко приклеивается к краю бетона и полипропиленовому пенопласту с помощью мастики, совместимой с пенопластом. Гибкий хлорвиниловый пластик приклеивается на месте.

Сплошные плитные фундаменты устраивают также заглубленными в виде монолитной плиты под всем зданием. Подобные конструкции обеспечивают равномерное распределение нагрузки на основание и, как следствие, равномерную осадку здания и хорошо защищают подвальные помещения от подпора грунтовых вод. На слабых или неоднородных грунтах при необходимости передачи на них значительных нагрузок возводят сплошные фундаменты. Такие конструкции хорошо зарекомендовали себя и при малоэтажном строительстве, особенно при устройстве подвальных или полуподвальных помещений под зданием.

Возведение фундамента

Фундамент принимает на себя нагрузки надземных конструкций и защищает стены от грунтовой влаги. Устойчивость и долговечность вашего гаража обеспечивается прежде всего устойчивостью и долговечностью фундамента, которые, в свою очередь, зависят от грунта, на котором он располагается.

Грунт, являющийся основанием для гаража, должен обладать достаточной прочностью, малой и равномерной сжимаемостью; не должен вспучиваться, оползать и проседать. Но этим требованиям отвечают далеко не все его виды.

Непригодный грунт (торфяник, ил, мелкий или пылеватый песок с примесью глины или ила), который во влажном состоянии образует плывуны, можно заменить подушкой из крупнозернистого песка, укладываемого в траншею слоем 15—20 см, который трамбуют и поливают водой.

Зимой в зависимости от природно-климатических условий грунты промерзают на различную глубину. Промерзание грунтов приводит к вспучиванию некоторых из них — глинистых, лессовых, супесей. Под действием веса гаража вспучивающиеся грунты оседают неравномерно, что может вызвать неравномерные осадки фундамента и как следствие — трещины в фундаменте и стенах гаража. Для исключения таких негативных явлений необходимо заложить грунт ниже глубины его промерзания.

Фундамент на невспучивающихся грунтах (пески гравелистые крупные и средние, супеси, легкие суглинки) заглубляют не менее чем на 0,5 м.

В процессе эксплуатации гаража талая и дождевая вода, а также вода, поступающая в процессе мытья машины рядом с гаражом, может вымывать грунт под подошвой фундамента, что тоже может привести к неравномерной осадке фундамента и появлению трещин в стенах гаража. Во избежание этого следует предусмотреть отвод потоков талых и дождевых вод от стен гаража, не лить большого количества воды вблизи гаража и соорудить наружную отмостку.

Надежность фундамента зависит также от его конструкции, от применяемых строительных материалов и хорошей гидроизоляции.

Гаражи чаще всего возводят на ленточных фундаментах. Такие фундаменты возводятся под зданиями с тяжелыми стенами (каменными, кирпичными, бетонными и прочими).

В зависимости от материала, применяемого для возведения фундаментов, различают фундаменты бутовые, кирпичные, монолитные, бетонные, буто-бетонные и сборные железобетонные.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: