6Виды фундаментов

6.3Классификации фундаментов

В строительной практике используется много разновидностей фундаментов. Они классифицируются по нескольким признакам.

По материалу фундаменты разделяют на

• бутовые (из бутового камня обычно на цементном растворе),

• бутобетонные (бетон с дополнительным заполнением бутовыми камнями),

• бетонные,

• железобетонные,

• деревянные (деревянные сваи или закопанные стойки),

• металлические (как правило, сваи).

В настоящее время почти все фундаменты выполняется из бетона и железобетона. Они практически вытеснили трудоемкие бутовые и бутобетонные фундаменты, которые многие столетия (вплоть до середины ХХ века) превалировали в строительной практике. Аналогично (даже несколько раньше) были вытеснены деревянные фундаменты. В современных условиях бутовые и деревянные фундаменты применяются редко, в основном в отдаленных сельских районах, где бутовый камень или древесина являются дешевым местным материалом. При этом закопанные деревянные стойки характерны лишь для временных сооружений. Тем не менее, современный инженер должен разбираться в фундаментах «прошлых эпох», так как многие старые сооружения, которые приходится обследовать, реконструировать и реставрировать, построены именно на таких фундаментах.

Металлические фундаменты (сваи) применяются очень редко, в основном для уникальных сооружений.

По технологии изготовления бетонные и железобетонные фундаменты разделяются на

• сборные,

• монолитные.

По особенностям работы фундаменты разделяются на

• жесткие, в которых деформациями изгиба можно пренебрегать (подавляющее большинство фундаментов),

• гибкие, которые работают на изгиб и проектируются как изгибаемые элементы (плитные фундаменты, ленточные под колоннами и т.д.)

Различие между гибкими и жесткими фундаментами проявляется лишь в способах их проектирования (т.е. при выборе их конструкции, размеров, армирования, класса бетона и т.д.), технология же устройства таких фундаментов в большинстве случаев такая же, как и у жестких фундаментов.

По конструкции фундаменты разделяются на три группы:

• мелкозаглубленные (другие названия: «фундаменты на естественном основании»; «фундаменты, фундаменты, сооружаемые в открытых котлованах», «обычные фундаменты» и т.д.);

• свайные;

• специальные фундаменты глубокого заложения.

В разделах 5.2, 5.3, 5.4 рассматриваются более подробные классификации фундаментов этих групп.

6.4Мелкозаглубленные фундаменты

Мелкозаглубленные фундаменты имеют много разновидностей, которые можно свести к следующим четырем группам (рис. 25):

• ленточные,

• о тдельные (другое название «столбчатые»),

• плитные,

• массивные под машины.

Выбор типа фундамента зависит от конструкций, которые на них будут опираться, и от грунтовых условий.

Ленточные фундаменты обычно располагают под стенами бескаркасных зданий, отдельные фундаменты – под колоннами, плитные – как под стенами, так и под колоннами в неблагоприятных инженерно-геологических условиях («слабые» грунты, карстовые явления и проч.) или при очень больших нагрузках на основание.

Каждый из приведенных на рис. 25 типов фундаментов имеет множество разновидностей. Например, ленточный фундамент может быть не только сплошным (как показано на рис 25), но и прерывистым, когда его нижняя уширенная часть выполняется из блоков, устанавливаемых не вплотную друг к другу, а с «просветами» 0,1…0,6м). В неблагоприятных грунтовых условиях ленточные фундаменты могут представлять систему взаимно пересекающихся лент, которая работает подобно плите, как единая конструкция («перекрестные ленточные фундаменты»). Для малоэтажных зданий у ленточного фундамента зачастую не требуется уширенной нижней части («подушки»), что делает подобный фундамент исключительно простым по технологии изготовления.

Отдельный (столбчатый) фундамент может быть «стаканным», т.е. с углублением (стаканом) для установки в него сборной железобетонной колонны, или «бесстаканным» – без такого углубления (при монолитной или стальной колонне). Плитный фундамент может иметь ребра жесткости и может проектироваться без них.

Особым разнообразием отличаются фундаменты под машины, так как каждый вид машин предъявляет к фундаменту свои специфические требования. Для проектирования таких фундаментов существуют специальные нормы (СНиП 2.02.05-87), которые на основе классификации машин (машины с вращающимися частями, с кривошипно-шатунными механизмами, дробилки, мельницы, кузнечные молоты и т.д.) устанавливают правила расчета и конструирования фундаментов для каждого из видов этих машин.