1. Виды монолитных фундаментов

В зависимости от устройства фундаменты-монолиты могут быть ленточными, столбчатыми и сплошными. Ленточный монолитный фундамент представляет собой железобетонную полосу, которая идёт по всему периметру здания. Мелкозаглубленный ленточный фундамент из монолита образует жёсткую горизонтальную раму, обеспечивая устойчивость в условиях пучинистых грунтов. Такая конструкция применяется при строительстве лёгких домов из бруса и бревна. Заглубленный ленточный фундамент из монолита устанавливается под тяжёлые каменные дома. Также применяется, если под домом планируется строительство подвала, гаража или цокольного этажа. Столбчатый монолитный фундамент представляет собой конструкцию из столбов, которые возводятся во всех углах, местах пересечения стен, в местах с повышенной нагрузкой. Пространство между столбами засыпается щебнем или крупнозернистым песком, далее всё заливается толстым слоем бетона или железобетона. Такая конструкция применяется для лёгких домов. Сплошной фундамент-монолит закладывается под всей площадью здания. Он применяется в тех cлучаях, когда грунт сильно сжимается. Главное преимущество монолитного фундамента - при перемещении грунта плита двигается вместе с ним, спасая дом от разрушения. Применение монолитных фундаментов Чаще всего монолитные фундаменты применяются для лёгких деревянных домов. Их строительство не требует использование дорогой техники. При таких фундаментах нет ограничений в плановой конфигурации зданий. Они обладают высокой прочностью и при этом «съедают» не более 15-18% бюджета от стоимости всего строительства. Свайный фундамент

Свайные фундаменты выполняют из отдельных свай или группы свай, объединенных сверху бетонной или железобетонной плитой или балкой, называемой ростверком. Свайные фундаменты устраивают в случаях, когда необходимо передать на слабый грунт значительные нагрузки или же пронзить слабый грунт и опереть на более прочный. Свайные фундаменты целесообразны если на значительную глубину залегают слабые грунты: песчаные рыхлые, водонасыщенные пески, просадочные грунты (грунты которые под действием внешних нагрузок или собственного веса дают значительную осадку). Сваи применяются для больших и мощных зданий с нагрузкой на обрезе фундамента от 15-25т/кв.м. Но также имеют место и в частном строительстве, в виде деревянных или железобетонных коротких свай, в случае если нет возможности устройства других видов фундаментов.

По материалу различают такие виды фундаментов:

 железобетонные из армированного бетона класса В10-В20, для тяжелых зданий с конструкциями из железобетона.

 деревянные из защищенной и обработанной сосны, применяются для легких деревянных зданий до 2 этажей.

 металлические из металлических труб, также для тяжелых зданий при неудобстве и невозможности использования железобетонных свай.

 комбинированные из металла и бетона, применяются для тяжелых, громоздких зданий больше 3 этажей в сложных инженерно-геологических условиях. Например, в болотистых или рыхлых грунтах.

По типу изготовления сваи бывают:

 забивные, забиваются специальными машинами — копер. Применимы только когда строительство ведется на неосвоенной территории, когда рядом нет существующих здания (ударные нагрузки от забивания сваи могут разрушить конструкции соседних зданий)

 набивные, в пробуренную скважину подается бетон

 вдавливаемые, при помощи гидравлических насосов свая под высоким давлением вдавливается в грунт.

 винтовые, сваи имеющие резьбу на конце в виде лопасти (диаметр лопасти 3–3.5диаметра сваи) и специальной машиной завинчиваются в грунт, как шуруп. Винтовые сваи применяют для опор мостов, фундаментов мачт, башен, опор линий электропередачи. Винтовые сваи могут быть заложены в любые грунты.

Набивные и вдавливаемые сваи предназначены для устройства в стесненных условиях, можно устраивать если рядом есть старые здания, применяются под крупные тяжелые здания с железобетонными и кирпичными конструкциями.

Бороться с грунтовыми водами можно при помощи свай Основная особенность конструкции этого типа – использование свай. Сваи – это столбы с заострёнными нижними концами. Их вбивают либо вкручивают в землю с помощью малогабаритного оборудования. Сваи в таких фундаментах упираются в более твёрдые слои грунта, проходя сквозь слабые и подвижные. На эти твёрдые слои грунта и передаётся нагрузка от всего здания. Каждая свая может выдержать нагрузку от 2 до 5 тонн! Далее верхняя часть всех свай соединяется балками - образовывая жёсткую надёжную конструкцию. Конструкция фундамента на сваях практически ничем не отличается от столбчатого фундамента. Разница лишь в размере и несущей способности. Свая – это большой столб.Свайный фундамент используют в тех случаях, когда верхний слой грунта не в состоянии выдержать большую тяжесть, либо при высоком уровне грунтовых вод и на плывунах. Конструкция свайного фундамента является наиболее подходящей для крупногабаритного строительства. В частном строительстве такие фундаменты используют довольно редко.

Мелкозаглубленный фундамент хорош для лёгких деревянных домов. Иногда его применяют и для каменных построек, но при небольших габаритах 6х6м. Чаще всего в индивидуальном строительстве используется ленточный мелкозаглубленный фундамент. Он получил большое распространение за счёт своей низкой стоимости. Что нужно помнить, закладывая мелкозаглубленный фундамент? Чтобы фундамент мелкого заложения был действительно прочным и надёжным, при строительстве обратите внимание на некоторые моменты: - Не оставляйте мелкозаглубленный фундамент незагруженным на зимний период. Если это всё же произошло, то вокруг фундамента следует устроить временное теплоизоляционное покрытие. Для него можно использовать опилки, керамзит, шлаковату и другой материал, который способен предохранить грунт от промерзания. - Обмазку гидроизоляцией боковых поверхностей фундамента мелкого заложения нужно делать по всей поверхности и в два слоя: первый – более тонкий, второй – толстый. Нельзя закладывать мелкозаглубленный фундамент на промёрзшем основании. Это допускается лишь при условии очень глубокого залегания подземных вод с оттаянным грунтом и обязательной засыпкой пазух непучинистым материалом. - Под мелкозаглубленный фундамент допускается рытьё траншеи для ввода коммуникаций. Однако при поперечном направлении её ширина допускается не более 0,9 м, при продольном – она должна проходить не ближе 2,5 м при глубине закладки фундамента в 2 м. - При фундаменте мелкого заложения допускается строительство подвалов, но они должны быть небольших размеров. Плитный фундамент – монолитная железобетонная плита, которая располагается под всей площадью фундамента. Это довольно затратный тип фундамента за счёт больших расходов на земляные работы и строительный материал. Целесообразно его использовать при строительстве небольших домов, в которых сама плита выступает в качестве основания пола. Идеально подходит для небольших домов без высокого цоколя Где применяются плитные фундаменты? Устройство плитного фундамента надёжно и его можно использовать для строительства домов на всех видах грунтов и при любой глубине залегания грунтовых вод. Это хороший вариант и в том случае, если строительство ведётся на неравномерно и сильно сжимаемых, пучинистых грунтах, песчаных подушках. Благодаря своей прочной конструкции – монолитной плите, которая выполняется под всей площадью здания, такой фундамент-плита не боится никаких смещений грунтов. На монолитной плите фундамента можно строить кирпичный, брусовый или каркасный дом в один или два этажа. Затраты на плитный фундамент

Затраты на плитный фундамент довольно большие. Он дороже столбчатого, но дешевле ленточного. Устройство плитного фундамента требует серьёзных земляных работ, поэтому и общая стоимость монолитной плиты фундамента высока. К тому же большой расход строительного материла – бетона, арматуры. Целесообразно использовать плитный фундамент при строительстве небольших домов, в которых сама плита выступает в качестве основания пола. Плавающий фундамент. Плавающий фундамент используется в тех местностях, где невысокое залегание грунтовых вод, и на тяжёлых пучинистых, насыпных и слабонесущих грунтах. Его конструкция достаточно проста, но при этом фундамент надёжно защищает здание от деформации и разрушения. Устройство плавающего фундамента Строительство плавающего фундамента, безусловно, начинают с выкапывания траншеи. Её ширина должна быть 50 см. а глубина 70 см. Затем укладывается первый ряд бутобетона по всей длине траншеи. Затем сверху нужно положить полоску арматурной сетки шириной 35-40 см, либо 3-4 полоски из арматурных прутков. Все стыки нужно «прихватить» сваркой, либо обвязать металлической проволокой. Затем снова идёт слой бутобетона. Теперь можно надстраивать цоколь. По окончании работ нужно дать плавающему фундаменту «настояться» в течение 5-7 дней во влажном состоянии, и затем 2-3 дня – в сухом. Устройство плавающего фундамента для лёгких конструкций Устройство плавающего фундамента для лёгких конструкций может быть несколько иным. Выкапывается траншея в 60 см, засыпается щебнем на 10 см и песком в 50 см. Всё это нужно хорошо пропитать водой до осадки, затем снова досыпать до нужного уровня. На уровне земли следует отлить из бетона плитки под столбики. Далее кладутся столбики из кирпича, шириной 1,5-2 кирпича. Можно использовать небольшие бетонные блоки, сверху покрыть рубероидом и доской в 40 мм, обязательно пропитанной от гниения. Таким образом, если под фундаментом находится вода, то она будет под ним везде. При этом возможно лишь равномерное движение фундамента. Винтовой фундамент Сегодня фундаменты на винтовых сваях в некоторых случаях просто незаменимы в малоэтажном загородном строительстве. Фундамент на винтовых сваях – это идеальный вариант, если дом будет возводиться на участках с высоким уровнем грунтовых вод или на пучинистых, неустойчивых грунтах. Винтовые сваи незаменимы в строительстве на участках со сложным ландшафтом Применение винтовых свай Любопытно, но изначально винтовые сваи были разработаны для того, чтобы использовать их в качестве опор для высоковольтных линий и мостов. Но, как видите, на этом их применение не ограничилось. Сегодня фундаменты на винтовых сваях в некоторых случаях просто незаменимы в малоэтажном загородном строительстве. Технология строительства винтовых фундаментов Винтовая свая – это стальная труба, на которую наварена лопасть определённой конфигурации. При строительстве винтового фундамента эти сваи завинчивают в грунт на глубину не менее 1,5 м. И даже если в верхних слоях находятся пучинистые и просадочные грунты, это не является проблемой. Свая завинчивается до тех пор, пока не пройдёт неустойчивый слой. Затем все сваи подрезаются на одинаковом уровне согласно проекту. Стволы свай бетонируются до уровня подрезки, а наземная часть покрывается антикоррозийным составом. Винтовые сваи обладают высокой несущей способностью. Она объясняется тем, что при завинчивании грунт между витками не разрыхляется, а уплотняется за счёт лопасти сваи. Преимущества фундамента на винтовых сваях Фундаменты на винтовых сваях по экономичности и надёжности могут достойно конкурировать с традиционными фундаментами и при строительстве на участках с хорошими грунтами. А уж если речь идёт про сложный ландшафт, то тут преимущества таких фундаментов очевидны: 1. Фундаменты с винтовыми сваями не требуют земляных работ, что позволяет сэкономить немалые средства. Строительство фундамента не требует выравнивания участка и применения тяжёлой строительной техники. 2. Строительство может вестись на подвижных, обводненных грунтах, на склонах и вблизи больших деревьев. 3. К дому, построенному на винтовых сваях легко можно пристроить и новые сооружения. 4. Небольшие сроки строительства винтового фундамента. Если дома деревянные или каркасные, то фундамент можно заложить за несколько дней. Строительство можно вести в любое время года. Фундамента дачного дома Дачные дома имеют достаточно лёгкую конструкцию, поэтому и тип фундамента для них подбирается соответствующий. Важно, на какой глубине залегают грунтовые воды, и какой характер грунтов. Фундамент деревянного дачного дома Конечно, выбор фундамента под лёгкие конструкции из бревна и бруса зависит ещё и от характера грунтов и глубины залегания подводных вод. Существует несколько возможных вариантов строительства фундаментов для лёгких домов. Ленточный мелкозаглубленный фундамент деревянного дома Этот тип фундамента хорошо подходит для деревянных и небольших каменных домов. Он закладывается на слабопучинистых грунтах, либо предусматривает утепление поверхностного слоя грунта вокруг фундамента, чтобы уменьшить глубину промерзания. Конструкция фундамента: Ленточный мелкозаглубленный фундамент представляет собой железобетонную полосу, идущую по периметру всего здания. Ленту закладывают под все внутренние и наружные стены застройки, сохраняя одинаковую форму поперечного сечения по всему периметру фундамента. Глубина заложения фундамента 50 - 70 см. Столбчатый фундамент деревянного дома Этот тип фундамента применим для лёгких домов деревянного и каркасного типа. Однако, он исключает строительство подвальных помещений. Конструкция фундамента: Столбчатый фундамент дачного дома предусматривает возведение столбов во всех углах, местах пересечения стен, под опорами тяжело нагруженных прогонов и других точках с повышенной нагрузкой. Расстояние между столбами 1,5-2,5 м, они могут быть из бетона, бутобетона, каменной или кирпичной кладки. Это наиболее экономичный тип фундамента для деревянного дачного дома. Его применяют на грунтах, неподверженных пучению и подвижкам. Фундамент загородного кирпичного дома Дома из кирпича по-прежнему очень популярны в загородном строительстве. И не удивительно, ведь срок службы такого дома 100-150 лет. Для таких домов чаще используют ленточные фундаменты глубокого заложения, он обладает высокой несущей способностью, хорошо противостоит нагрузкам и исключает перекоса конструкции.. Идеальный вариант фундамента для кирпичного дачного дома – это ленточный фундамент глубокого заложения. Ленточный фундамент – это железобетонная полоса, идущая по периметру всего здания. Такой тип фундамента для кирпичного дома представляет собой систему толстых стен, выложенных из кирпича, блоков, отлитых бетонных стен под всеми наружными и внутренними капитальными стенами дома. Толщина фундамента может быть различная. Однако возможны и другие варианты. Всё зависит от толщины стен, используемого материала, а также предполагаемой силы давления здания. Иногда в строительства кирпичных домов используют плитные фундаменты. Плитный фундамент загородного дома представляет собой монолитную железобетонную плиту, которая располагается под всей площадью фундамента. Это хороший вариант и в том случае, если строительство ведётся на неравномерно и сильно сжимаемых, пучинистых грунтах, песчаных подушках. Благодаря своей прочной конструкции – монолитной плите, которая выполняется под всей площадью здания, таким фундаментам не страшны никакие смещения грунта. Фундамент каркасного дома Каркасные стены самые лёгкие. Из-за малого веса здания прилегающие слои грунта могут действовать разрушительно на его стены, вызвать деформацию фундамента. Поэтому для каркасных домов бесподвальной конструкции лучше использовать мелкозаглубленные свайные или ленточные фундаменты. Выбор фундамента для каркасного дома Вес каркасного дома во много раз меньше веса кирпичного дома. Поэтому в данном случае нецелесообразно использовать фундамент глубокого заложения. Его несущая способность будет использована лишь на 10-20%. В некоторых случаях фундамент каркасного дома целесообразно делать плитным. Это уместно, если на строительной площадке слабые грунты и значительные нагрузки. Бани. Фундамент бани: строительство фундаментов под баню Строительство бани, как и дома, начинается с закладки фундамента. Как правило, простую деревянную баню, которая состоит из одного помещения, строят на фундаменте из камня или бута. Тип фундамента выбирается в соответствии с характером грунтов и уровнем залегания грунтовых вод. Чаще ленточный или столбчатый. На какую глубину закладывается фундамент под баню? Глубина закладки фундамента под баню зависит от глубины залегания слоёв грунта, которые будут служить естественным основанием для фундамента. На почвах, которым свойственно вспучивание (глинистые и суглинистые) фундамент бани закладывают ниже уровня промерзания грунта на 10-25 см. Если грунты песчаные, то глубина заложения будет не менее 0,5 м. Под внутренние стены она может быть меньше, чем под наружные, но всё равно не менее 0,4 м. от уровня земли. Ленточный фундамент бани Для такого типа фундамента под баню чаще используют бутовый камень на цементном растворе, бетон или бутобетон. Можно использовать железобетонные или бетонные блоки прямоугольной или трапециевидной формы. Блоки закладывают на утрамбованный (заранее подготовленный) песчаный слой в 15 см. Ширина ленточного фундамента под баню определяется в зависимости от конструкции бани и её размеров. Она может быть от 25 до 50 см.

2. Столбчатый фундамент бани Такие фундаменты под баню можно строить при не очень большом весе всей конструкции. Они делаются в виде отдельных каменных или кирпичных столбов размером 51х51 см. Столбы, как и при строительстве домов, располагаются под каждым углом, в местах соединения внутренних и наружный стен, в местах с повышенной нагрузкой. Если же баня довольно большого размера, то между основными столбами уместно установить и промежуточные, чтобы расстояние между ними было не больше 2 м. Фундамент под забор Так уж повелось, что заборы, ограды и всевозможные изгороди стали неотъемлемой частью садовых ландшафтов. Они строятся из различных материалов и для различных целей. Но по-прежнему главными факторами их оценки являются красота и надёжность. Именно надёжные прочные заборы внушают нам чувство защищённости. Строительство фундамента под забор Строительство забора, как и строительство дома, начинается с закладки фундамента. Его главная задача – передавать тяжесть массивной ограждающей конструкции на землю. Фундамент забора должен стать его надёжной опорой. Технология строительства фундамента для забора Следует выкопать ямы под фундамент забора. Глубина ям под столбики должна быть ниже глубины промерзания грунтов, т.е. около 1,5 м., а ширина – не менее 0,4 м. Расстояние между столбиками делается около 3 м. Траншеи между этими ямами роются в глубину на 0,5 м, а в ширину на 20-25 см. Затем эти ямы и траншеи заливают бетоном на уровне грунта. Для прочности желательно использовать металлические каркасы под столбик. Их помещают на глубину 0,5 м. В траншеи кладут 2-3 арматуры толщиной 8-12 мм. Столбики под ворота и калитку обычно делаются более массивными в 1,5-2 раза.

14. КОНСТРУКТИВНЫЕ СХЕМЫ КИРПИЧНЫХ И ПАНЕЛЬНЫХ ЗДАНИЙ.ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ Конструктивные схемы панельных стен

В каркасных зданиях благодаря высвобождению наружных стен от несущих функций применяются, как схемы панельных стен правило, ненесущие панели,а в бескаркасных—несущие или самонесущие в зависимости от принятой конструктивной схемы здания. Если поперечные стены являются несущими, то наружные стены-панели могут быть самонесущими (реже ненесущими), а в зданиях с ненесущими поперечными стенами — несущими. В бескаркасных зданиях с поперечными несущими конструкциями все перекрытия опираются на поперечные стены, а продольные наружные стеньы служат только ограждением. Поэтому поперечные стены в таких зданиях выполняются из материалов, обладающих высокой механической прочностью (кирпича, бетона, железобетона), а наружные стены-панели — из легких материалов с повышенным сопротивлением теплопередаче и атмосферным воздействиям, но небольшой несущей способностью. В каркасных зданиях разделение функций ограждения и несущих в наружных стенах может быть большим, чем в бескаркасных зданиях с поперечными несущими стенами. Здесь все нагрузки от здания сосредоточиваются на элементах каркаса. Стеновые панели в них освобождаются не только от нагрузки перекрытий, но и от веса вышележащих панелей, благодаря чему можно в стенах создать еще более рациональные конструкции. Так, если в бескаркасных зданиях легкий и эффективный в теплотехническом отношении материал ограждается железобетонной плитой или заключается в оболочку, воспринимающую вес вышележащих панелей, то в каркасных зданиях не несущие, или навесные панели, можно изготовлять из легких (однослойных) материалов без использования железобетона. Как и в крупноблочных зданиях, в крупнопанельных предусматривают членение (разрезку) стен на монтажные элементы. При назначении схемы разрезки исходят из целесообразности применения возможно меньшего количества типоразмеров панелей при максимальном их укрупнении и наиболее полном использовании грузоподъемности транспортных и монтажных механизмов. В практике панельного строительства последних лет нашли распространение несколько схем разрезкинаружных стен на панели: горизонтальная — на поясные (полосовые), простеночные и угловые панели, вертикальная — на простеночные панели, угловые и оконные вставки, однорядная на панели размером на комнату и др. Размеры панелей по всем этим разрезкам назначаются в зависимости от расстояния между вертикальными и горизонтальными элементами несущего остова здания, от условий изготовления, транспортировки и монтажа панелей. При использовании механизмов средней грузоподъемности размер панелей может быть ограничен высотой этажа и расстоянием между поперечными стенами, а при механизмах высокой грузоподъемности панели могут объединять участки стен большей площади. Вертикальная разрезка позволяет проектировать простеночные панели высотой на 2 этажа, а горизонтальная — поясные панели шириной на 2 комнаты путем объединения в одну панель смежных соответственно простеночных и поясных панелей, без учета пунктирных линий). Однорядная разрезка позволяет применять панели размером на 2 и более комнат. Опыт строительства показал, что лучшими технологическими и эксплуатационными качествами обладают панели однорядной разрезки. Благодаря этому они получили широкое распространение при возведении панельных зданий, особенно с несущими и самонесущими стенами. Наружные панели для зданий с однорядной разрезкой стен подразделяются на глухие (без проемов) и с проемами — дверными, оконными, либо совмещенными с центральным или боковым расположением двери. В пределах этажа такие панели могут иметь размеры на 1, 2 и 3 комнаты. Раскладка панелей в зданиях с однорядной разрезкой стен может производиться без перевязки вертикальных швов между панелями. При таком расположении панелей вертикальные швы между ними обычно совпадают с осями поперечных стен или перегородок, а горизонтальные проходят на уровне верхней плоскости панелей междуэтажных перекрытий. Полезно знать: Спроектированные в нашей компании, автоматическая система управления (АБСУ), представляют собой автоматизированную, блочную конструкцию, которая сможет достаточно быстро и просто смонтирована абсолютно в любом месте и адаптирована к внешним условиям.

Панельная строительная система применяется при проектировании зданий высотой до 30 этажей в обычных грунтовых условиях и до 14 этажей в сейсмических районах. Внедрение панельной системы в жилищное строительство было начато в конце 1940-х годов одновременно в СССР и во Франции. В 1967 г. вступил в действие разработанный Госстроем СССР ГОСТ 11309-65 на все типы крупнопанельных домов, определяющий все требования к их качеству, устройству стыков и степени точности производства и монтажа изделий.

Стены таких зданий монтируют из бетонных панелей высотой в этаж, массой до 10 т и длиной в 1-3 конструктивно-планировочных шага. Конструкции панелей несамоустойчивы: при возведении их устойчивость обеспечивают монтажные приспособления, а в эксплуатации - специальные конструкции стыков и связей. Панели несущих стен устанавливают на цементном растворе, без взаимной перевязки швов. В середине 80-х годов в СССР панельное домостроение составляло около 60%, а в крупнейших городах достигало 90% всего объема жилищного строительства, что обеспечивало его высокие темпы. В сравнении с традиционной системой устройства ограждающих конструкций с каменными стенами панельная система позволяла снизить стоимость строительства на 6-7%, массу конструкций на 30-40% и затраты труда на 40%.

Техническим преимуществом панельных конструкций является их значительная прочность и жесткость. Это определило широкое применение панельных конструкций для зданий повышенной этажности в сложных грунтовых условиях (на просадочных и вечномерзлых грунтах, над горными выработками). По той же причине панельные конструкции демонстрируют большую сейсмостойкость по сравнению с другими строительными системами.

В других экономически развитых странах объем панельного строительства растет также интенсивно, что объясняется высокой экономической эффективностью строительной системы. Однако, следует заметить, что ни одна страна к началу 80-х годов не имеет такой мощной индустриальной базы строительной отрасли, а к середине 80-х большинство западных стран затронуто серьезным экономическим кризисом.

Рис. 2. Основные элементы кирпичного жилого дома:1 - фундаменты; 2 - стены; 3 - перекрытия; 4 - перегородки; 5 - бесчердачная крыша (один из вариантов); 6 - чердачная крыша; 7 - окно; 8 – дверь.

Кирпичные здания гражданского назначения – самые распространённые. Они отличаются друг от друга этажностью, конструкциями стен, крыш и перекрытии, вследствие чего их эксплуатация во многом разнится. В кирпичных зданиях стены возводятся разной толщины в зависимости от климатической зоны строительства и их конструкции; так, они могут быть сплошными или с пустотами.

Внутри кирпичных зданий часто устраивается железобетонный каркас, а перекрытия обычно выполняются из железобетонных панелей, но они могут быть устроены и по деревянным балкам и пр. По конструктивным схемам и пролётам кирпичные здания тоже весьма разнообразны - они могут быть одно-, двух- и трёхпролётными, с пролётами размером 5,5-7,5 м, что зависит от назначения, планировки, применяемых строительных материалов и др.