Особенности, применение и виды монолитных фундаментов

Монолитные основания - простые и недорогие фундаменты. На их устройство идет около 15-18% от стоимости всего строительства. Их монтаж не требует привлечения тяжеловесной техники: они «заливаются» на участке и транспортировать их к месту нет необходимости. Благодаря сплошной, без пустот, конструкции, монолиты обладают высокой прочностью и подходят для любых по плановой конфигурации зданий. Чаще всего они применяются при возведении лёгких 2-3-хэтажных сооружений из дерева, одноэтажных домов из кирпича и камня, хозяйственных построек.

В зависимости от устройства монолитные фундаменты могут быть: - сплошными (плитными); - ленточными; - стаканными; - столбчатыми.

Фундамент в виде монолитной плиты. Изготавливается из армированного бетона, представляет собой сплошное плоское основание толщиной от 30 до 100 см. Устраивается путем заливки или укладки. Монтируется на выравнивающий бетонный слой или песочную подушку, повторяющую его форму. Фундамент в виде плиты хорошо противостоит вертикальным и горизонтальным деформациям, равномерно распределяет нагрузку, исходящую от дома на грунт. Его можно использовать на слабых, подвижных и песчаных почвах.

Ленточный монолитный фундамент. Изготавливается из буто- или железобетонных смесей, представляет собой сплошные полосы, расположенные по периметру здания. Устраивается путем засыпки и заливки вырытых в грунте пустот. Монтируется под несущими конструкциями на распределительные подушки. При закладке образует жёсткую горизонтальную раму. Ленточный монолит позволяет использовать почвенный слой без особой подготовки к работе.

Монолитный фундамент стаканного типа. Изготавливается из бетона на мелком гравии. Устраивается путем заливки арматурного каркаса, заглубленного в грунт. Монтируется на песчаных подушках или плитах. Монолит стаканного типа используют в устойчивых почвах, не склонных к пучению.

Столбчатый монолитный фундамент. Изготавливается из дерева или армированного бетона, представляет собой сплошные, цилиндрической формы элементы, соединенные балками. Устраивается путем погружения готовых столбов в грунт или заливки бетонной смеси в пробуренные скважины. Монолит столбчатого типа не рекомендуется использовать на подвижных и слабонесущих почвах.

Особенности, применение и типы сборных фундаментов

Сборные фундаменты монтируют из готовых конструктивных элементов путем погружения их в грунт. При соединении элементов используют методы стыковки, укладки, установки, бетонирования и заделки швов; при погружении - методы бурения, набивки, забивки и вкручивания. Собирают фундаменты в виде одной (одноэлементные, квадратные) или нескольких геометрических (многоугольные) фигур. Составляющими для них служат ЖБИ-блоки, плиты, панели, а также сваи и столбы, изготовленные из металла, дерева или бетона.

По сравнению с монолитными основаниями, сборные конструкции более дорогостоящие и трудоемкие. Для их транспортировки, выгрузки, закладки требуется применение дополнительной рабочей силы и спецтехники. На их устройство идет около 20-25% от стоимости всего строительства.

Применяются сборные фундаменты для возведения небольших зданий и сооружений с подвалом или цокольным этажом. Они подходят для использования на песчаных грунтах и не показаны для закладки в глиняных, суглинистых почвах.

В зависимости от конструкции сборные фундаменты могут быть: - ленточными; - свайными; - столбчатыми; - стаканными. Некоторые виды фундамента на фото, представленных на этой странице.

Сборный фундамент ленточного типа. Изготавливается из бетонных плит и блоков, представляет собой сплошные или разорванные полосы в основании здания. Монтируется на распределительные песчаные подушки под несущими стенами.

Сборный фундамент свайного типа. Изготавливается из деревянных, бетонных, металлических и комбинированных свай. Представляет собой одиночные или расположенные группой, вбитые или вкрученные в грунт стержни, покрытые плитами. Отлично подходит для строительства в стесненных условиях, на рыхлых, неустойчивых, просадочных грунтах.

Сборный фундамент столбчатого типа. Изготавливается из природного камня,кирпича, бетона. Представляет собой вбитые в пробуренные скважины и соединенные рандбалками столбы. Монтируется на песчаных подушках и плитах путем засыпки или установки. Подходит для закладки в устойчивых, малоподвижных почвах. Считается менее затратным, чем остальные типы фундаментов.

Сборный фундамент стаканного типа. Изготавливается из полых, пирамидальных элементов ЖБИ. Представляет собой несколько зауженных кверху, ступенчатых «гнезд», внутри которых размещаются колоны конструкции. Монтируется путем наставления элементов друг на друга. Отлично подходит для возведения каркасных домов и коттеджей.

Крыши. Назначение конструкций. Нагрузки и воздействия. Типы и конструкции крыш. Водоотвод с покрытий.

В проектировании покрытий приняты следующие определения:

сборная железобетонная крыша — верхняя ограждающая конструкция здания для защиты помещений от атмосферных воздействий. Крыши могут быть чердачные и бесчердачные.

Чердачные крыши устраивают с холодным или теп­лым чердаком.

Чердак — объем, ограниченный покрытием, фризовыми стенами и чердачным перекрытием.

Покрытие — верхняя ограждающая конструкция, одновременно выполняющая несущие, гидроизолирующие, а при бесчердачных (совмещенных) крышах и при теплых чердаках также теплоизолирующие функ­ции.

Кровля — верхний элемент покрытия, защищающий здание от атмосферных осадков.

Защитный слой — элемент кровли, предохраняющий гидроизоляционный ковер от механических повреждений, непосредственного воздействия атмосферных фак­торов и солнечной радиации.

Скат — наклонная поверхность кровли.

Конек — верхнее горизонтальное ребро крыши, обра­зующее водораздел.

Водосборный лоток — элемент чердачном крыши для сбора и удаления дождевых и талых вод.

Ендова — место пересечения скатов крыши, по кото­рому стекает вода.

Сборные железобетонные крыши классифициру­ют по следующим основным признакам:

по конструктивному решению — чердачные крыши (с холодным или теплым чердаком) и бесчердачные крыши (покрытия или совмещенные крыши);

по материалу кровли — из рулонных материалов и железобетонных кровельных панелей с гидроизоляцией мастичными или окрасочными составами (безрулонные кровли);

по способу изготовления — крыши из крупных пане­лей индустриального изготовления и крыши построечного выполнения.

Сборные железобетонные крыши следует устраивать следующих типов:

I. Чердачные крыши с кровлей из рулонных мате­риалов.

II. Чердачные крыши с кровельными панелями и гидроизоляцией мастичными или окрасочными составами (безрулонная кровля).

III. Бесчердачные крыши (покрытия) из однослойных панелей, выполненных из легких или ячеистых бетонов.

IV. Бесчердачные крыши из многослойных комплексных панелей, состоящих из двух железобетонных панелей с применением эффективного теплоизоляционного материала между ними.

V. Бесчердачные крыши с несущими панелями из тяжелого бетона с укладкой по ним утепляющих пане­лей или плит из эффективных материалов.

VI. Бесчердачные крыши построечного выполнения многослойной конструкции с засыпным утеплителем и стяжкой под кровлю из рулонных материалов.

Уклоны крыш, ендов и водосборных лотков сле­дует назначать в зависимости от их конструкции (табл. 1).

Таблица 1

Тип крыши	Конструкция крыши	Уклон, %
I	Чердачные крыши с кровлей из рулонных материалов	2
II	Чердачные крыши с кровельными панелями и гидроизоляцией мастичными или окрасочными составами (безрулонная кровля)	5
	Водосборные лотки	3
III, IV, V	Бесчердачные крыши (покрытия) из однослойных и многослойных комплексных панелей, а также с несущими панелями из тяжелого железобетона с укладкой по ним утепляю­щих панелей из легких или ячеистых бетонов или плит из эффективных теплоизоляционных материалов	1,5*; 2
IV	Бесчердачные крыши (покрытия) построечного выполнения с засыпным или мелкоблочным теплоизоляционным материалом и стяжкой под кроплю из рулонных материалов	2,5*; 3

Примечания: 1. В конструкциях крыш типа I допускается применять водосборные лотки без уклона.

2. В конструкциях крыш типов I, III, IV, V ендовы допускается выполнять без уклонов.

3. В конструкциях крыш типа VI уклон ендовы следует устраивать не менее 2 %.

В крыше с холодным чердаком (рис. 1) внутреннее пространство вентилируется наружным воздухом через отверстия в стенах, площадь сечения которых при железобетонном покрытии должна быть не менее: в I и II климатических районах — 1/500, в III и IV — 1/50 площади перекрытия. В крыше с открытым чердаком площадь вентиляционных отверстий в стенах определяется теплотехническим расчетом по зимним и летним условиям эксплуатации.

Рис. 1. Схема крыши с холодным чердаком

а — покрытие с рулонной кровлей; б ¾ покрытие с безрулонной кровлей

1 — железобетонная кровельная панель под рулонную кровлю; 2 — железобетонная кровельная панель с безрулонной кровлей; 3 — железобетонный водосборный лоток; 4 —опорная панель; 5 — панели перекрытия; 6 — слой утеплителя с защитным слоем; 7 — приточно-вытяжные отверстия в стенах; 8 — блок вентиляционных каналов; 9 —утепленный патрубок внутреннего водостока

При скатной кровле из штучных материалов чердачное пространство вентилируется через зазоры между его листами, поэтому в I и II климатических районах вентиляционные отверстия допускается уменьшать до 0,01.

При крыше с холодным открытым чердаком (рис. 2) теплоизоляция укладывается по плитам чердачного перекрытия. Теплоизоляционный слой по периметру чердака на ширину не менее 1 м рекомендуется защищать от увлажнения. Вентиляционные шахты и вытяжки канализационных стояков при холодном чердаке должны быть утеплены выше чердачного перекрытия.

Рис. 2. Схема крыши с открытым чердаком

а — покрытие с рулонной кровлей; б — покрытие с безрулонной кровлей

1 — железобетонная кровельная панель под рулонную кровлю; 2 — железобетонная кровельная панель с безрулонной кровлей; 3 — железобетонный водосборный лоток; 4 — панели перекрытия; 5 ¾ опорная панель; 6 — оголовок вентиляционного блока; 7 — вытяжная вентиляционная шахта; 8 — вентилирующее отверстие в наружной стене; 9 — слой утеплителя с защитным слоем; 10 — утепленный патрубок внутреннего водостока

В крыше с теплым чердаком (рис. 3) чердачное пространство, имеющее утепленные фризовые наружные стены и утепленное кровельное покрытие, обогревается теплым воздухом, который поступает из вытяжной вентиляции дома. Для удаления воздуха из чердачного пространства следует предусматривать вытяжные шахты по одной на каждую секцию. Чердачное пространство следует по секционно разделять стенами на изолированные отсеки. Дверные проемы в стенах, обеспечивающие сквозной проход по чердаку, должны иметь уплотненные притворы. Для защиты вытяжных вентиляционных шахт от атмосферных осадков при холодном чердаке рекомендуется устанавливать над ними защитные зонты.

Рис. 3. Схема крыши с теплым чердаком

а — покрытие с рулонной кровлей; б — покрытие с безрулонной кровлей

1 — легкобетонная панель покрытия под рулонную кровлю; 2 — то же, лотка; 3 — двухслойная панель покрытия с безрулонной кровлей; 4 — то же, лотка; 5 — опорная панель;6 — панели перекрытия; 7 — сплошные наружные стены; 8 — оголовок вентиляционного блока; 9 — вытяжная вентиляционная шахта; 10 — защитный зонт; 11 ¾ водосборный поддон; 12 — внутренний водосток

Крыши с холодным чердаком разрешается применяй в жилых зданиях любой этажности. Крыши с теплым чердаком рекомендуется применять в зданиях высотой 9 и более этажей.

Вентиляционные блоки с каналами, проходящими через чердак с выпуском воздуха наружу, должны быть выше уровня покрытия не менее чем на 0,7 м (при уклоне кровли до 10 %).

В крышах с выбросом вентилируемого воздуха в чердачное пространство, выполняющее функции вентиляционной камеры статического давления, вытяжка осуществляется через вытяжные шахты, а при крышах с открытым чердаком — также вентилирующие отверстия в фризовых стенах.

Железобетонное покрытие чердачной крыши состоит из скатных плит, образующих наклонные поверхности для стока атмосферных вод, и лотковых плит, служащих для сбора и отвода атмосферных вод в систему внутреннего водостока.

Ширину открытой части лотковых плит рекомендуется принимать не менее 0,9 м, а расстояние между ее низом и чердачным перекрытием не менее 1,2 м.

При крышах с внутренним водостоком водосточные воронки рекомендуется устанавливать в лотковых плитах покрытия не менее одной на каждую секцию. Водосточные стояки и патрубки в пределах холодного чердака следует утеплять. В малоэтажных зданиях при наружном неорганизованном водостоке (в зданиях высотой 1 — 2 этажа) необходимо здание размещать с отступом от красной линии на 2 м, с установкой козырьков над входами и балконами.

Железобетонные элементы чердачного покрытия (кровельные плиты и плиты лотков) рекомендуется проектировать с опиранием по двум сторонам. Применение неразрезных конструкций не рекомендуется.

Кровельные плиты рекомендуется опирать на наружные стены и лотковые плиты, располагаемые вдоль средней оси здания. При наружных не несущих стенах в плоскости наружных стен рекомендуется предусматривать установку железобетонных балок, опертых на несущие поперечные стены жилых этажей.

Принятая схема опирания сборных элементов покрытия должна обеспечивать свободу температурных деформаций покрытия или его частей. При этом следует обеспечивать устойчивость конструкций кровли.

Конструктивные элементы покрытия:

Места пропуска через кровлю труб должны быть выполнены с применением стальных патрубков с фланцами (или железобетонных стаканов) и герметизацией кровли в этом месте. Места пропуска анкеров также должны быть загерметизированы, для чего устанавливается рамка из уголков, которая ограничивает растекание мастики, а пространство между рамкой и патрубком или анкером заполняется герметизирующей мастикой (рис. 4).

Рис. 4. Пропуск анкера через водоизоляционный ковер

1 - сборная железобетонная плита покрытия; 2 - пароизоляция (по расчету); 3 - теплоизоляция; 4 - выравнивающая стяжка; 5 - основной водоизоляционный ковер; 6 - защитный слой; 7 - рамка из уголка; 8 - герметизирующая мастика; 9 - анкер

3.4.5. В местах пропуска через кровлю воронок внутреннего водостока слои водоизоляционного ковра должны на 150 мм перекрывать водоприемную чашу, которая закрепляется к плитам покрытия хомутом с резиновым уплотнителем; водоприемную чашу рекомендуется опирать на утеплитель из легкого бетона (рис. 5).

Рис. 5. Воронка внутреннего водостока

1 - сборная железобетонная плита покрытия: 2 - пароизоляция (по расчету); 3 - теплоизоляция; 4 - выравнивающая стяжка; 5 - основной водоизоляционный ковер; 6 - дополнительный водоизоляционный ковер; 7 - защитный слой; 8 - колпак водоприемной воронки; 9 - легкий бетон выравнивающего слоя ендовы; 10 - водоприемная чаша; 11 - уплотнитель

3.4.6. В деформационном шве с металлическим компенсатором перед устройством водоизоляционного ковра на компенсатор должен быть наклеен сжимаемый утеплитель, например, из минеральной ваты и на него уложена выкружка из оцинкованной кровельной стали, кромки которой опираются на бетонные бортики, а на выкружку насухо укладывается стеклоткань и заводится водоизоляционный ковер (рис. 6).

Рис. 6. Деформационный шов в покрытии

1 - сборная железобетонная плита покрытия; 2 - пароизоляция; 3 - теплоизоляция; 4 - выравнивающая стяжка; 5 - основной водоизоляционный ковер; 6 - рулонный водоизоляционный материал, уложенный насухо; 7 - стеклоткань: 8 - оцинкованная кровельная сталь; 9 - компенсатор; 10 - утеплитель (минеральная вата); 11 - бортик из легкого бетона;

3.4.7. В местах примыкания кровли к парапетам высотой до 450 мм слои дополнительного водоизоляционного ковра должны быть заведены на верхнюю грань парапета с обделкой мест примыкания оцинкованной кровельной сталью и закреплением ее при помощи костылей (рис. 7).

При высоте парапета до 200 мм переходной наклонный бортик рекомендуется выполнять из бетона до верха парапета.

Рис. 7. Примыкание кровли к парапету высотой до 450 мм

1 - сборная железобетонная плита покрытия; 2 - пароизоляция (по расчету); 3 - теплоизоляция; 4 - выравнивающая стяжка; 5 - основной водоизоляционный ковер; 6 - защитный слой; 7 - дополнительный водоизоляционный ковер; 8 - дюбели; 9 - костыли 40´4 через 600 мм; 10 - оцинкованная кровельная сталь; 11 - стена

3.4.8. При устройстве кровли в покрытиях с высоким (более 450 мм) парапетом защитный фартук должен быть закреплен пристрелкой дюбелями, а верхняя часть парапета отделана кровельной сталью, закрепляемой костылями (рис. 8) или покрыта парапетными плитками с герметизацией швов между ними.

Рис. 8. Примыкание кровли к парапету высотой более 450 мм

1 - сборная железобетонная плита покрытия; 2 - пароизоляция (по расчету); 3 - теплоизоляция; 4 - выравнивающая стяжка; 5 - основной водоизоляционный ковер; 6 - защитный слой; 7 - дополнительный водоизоляционный ковер; 8 - воронка внутреннего водостока; 9 - фартук; 10 - герметизирующая мастика; 11 - дюбели; 12 - оцинкованная кровельная сталь; 13 - костыли 40´4 через 600 мм, 14 - стена

3.4.9. Конек кровли при уклонах 3 % и более должен быть усилен на ширину 150 - 250 мм с каждой стороны, а ендова - на ширину 500 - 750 мм (от линии перегиба) одним слоем дополнительного водоизоляционного ковра, который может быть выполнен из рулонного материала (при рулонных кровлях), приклеенного к основанию по продольным кромкам или из мастики с одной армирующей прокладкой в мастичных кровлях (рис. 9и10).

Рис. 9. Конек кровли

1 - железобетонная плита покрытия; 2 - пароизоляция; 3 - теплоизоляция; 4 - цементно-песчаная стяжка; 5 - основной водоизоляционный ковер; 6 - защитный слой; 7 - дополнительный водоизоляционный ковер;

Рис. 10. Ендова кровли

1 - железобетонная плита покрытия; 2 - пароизоляция; 3 - теплоизоляция; 4 - цементно-песчаная стяжка; 5 - дополнительный водоизоляционный ковер; 6 - основной водоизоляционный ковер; 7 - защитный слой; 8 - воронка внутреннего водостока