Какие параметры нужно учитывать при планировании фундамента. Качественное проектирование фундаментов. Схема устройства ленточного фундамента — особенности построения

Фундаментом называется опорная часть дома, которая должна выдерживать вес всей постройки. От прочности и надёжности основания зависит прочность всего дома в целом. Правильно проведённое проектирование фундамента дома способно защитить здание от проседания, перекашивания, а также всевозможных проблем, связанных с появлением трещин.

Для правильного расчёта и проектирования фундамента, следует учитывать такие характеристики, как особенности климата, рельеф, характер грунта. Например, фундамент дома, который располагается на глинистом или суглинистом грунте, подвергается серьёзному воздействию со стороны грунтовых вод. Грунт такого типа со временем может размыться или осесть.

Пример варианта сложного устройства фундамента на глинистой почве, который часто просто необходимо делать при строительстве

Кроме этого, стоит принимать во внимание, что влага, которая успела впитаться в основание, при минусовой температуре замерзает, что является причиной образования так называемого «эффекта вздутия». В большинстве случаев это происходит в тех случаях, при которых глубина промерзания в районе возведения фундамента находится несколько ниже уровня грунтовых вод. В результате всего этого фундамент дома в зимнее время года приподнимается, а в летнее время – снова опускается, что влечёт за собой перекос всего строения.

По этой причине возведение фундамент дома желательно доверять только профессиональным специалистам, у которых имеются необходимый опыт и знания, позволяющие создать проект с учетом специфики грунта и всех климатических особенностей.

Только профессионалы могут точно определить, какой тип основания лучше возводить на той или иной местности (ленточный, мелкозаглубленный, столбчатый). Благодаря советам опытных проектировщиков можно избежать многих проблем и затрат, связанных с переделками и устранением ошибок.

При проектировании фундамента будущего дома нужно учесть ряд моментов:

Здесь на этом видео Вы можете посмотреть все самые важные моменты проектирования фундамента здания в онлайн режиме.

Среди основных видов фундамента, которые используются в современном строительстве, можно отдельно выделить несколько видов:

ленточный;
монолитный ленточный;
столбчатый;
свайный;
плитный;
мелкозаглубленный;
винтовой;
плавающий;
фундамент из подручных материалов для небольших сооружений (баня, забор, теплицы).

Различные виды устройства фундамента для частного жилого дома

Ленточный фундамент

Ленточный фундамент известен своей массивностью, но, вместе с этим – простотой возведения. Именно этот тип чаще всего используется, когда речь заходит об объектах индивидуального строительства. Ленточное основание представляет собой полосу из железобетона, проходящую по всему периметру возводимого сооружения. Кроме этого, он проходит под всеми стенами здания, в том числе внутренними. Сечение этой полосы остается одинаковым в любом месте основания.

Устройство ленточного фундамента

Глубина устройства фундамента напрямую зависит от глубины промерзания грунта. Фундамент закладывают на 20 см. глубже уровня промерзания земли, но при этом его глубина не должна быть больше 50-70 см. Толщина фундамента, в свою очередь, напрямую зависит от различных особенностей будущего строения.

Чертежи укладки различных типов ленточного фундамента на разных почвах и для разных строений

Мелкозаглубленный и заглубленный ленточные фундаменты

Мелкозаглубленный ленточный фундамент возводят, как правило, при строительстве каменных домов небольших размеров, а также деревянных домов на слабопучинистых грунтах. Он закладывается на глубину порядка 50-70 см.

Чертёж укладки мелкозаглубленного ленточного фундамента

Используется при строительстве домов с тяжёлыми перекрытиями или толстыми стенами, в домах с подвалами и гаражами. Такой тип основания закладывается на глубину примерно 20-30 см. ниже уровня глубины промерзания грунта. Строительство такого фундамента требует больших затрат материалов.

Заглубленный ленточный фундамент гораздо прочнее и надежнее, но и требует больших капиталовложений

Монолитные фундаменты разных типов

Для строительства деревянных домов лучше всего подойдет , который идеален при возведении строений практически любой конфигурации.

Среди монолитных оснований можно выделить несколько типов.

Ленточный монолитный фундамент представляет собой полосу, изготовленную из железобетона и проходящую по всему периметру дома. Используется при строительстве кирпичных зданий, домов с подвалами или гаражами, деревянных строений.

Чертёж укладки ленточного монолитного фундамента для дома

Столбчатый монолитный фундамент представляет собой совокупность столбов, установленных в местах повышенной нагрузки. Между столбами предусматривается засыпка песком или щебнем с дальнейшей заливкой бетоном. Такие основания часто применяются при строительстве легких домов.

Схема укладки столбчатого монолитного фундамента

Сплошной монолитный фундамент используется в условиях сильно сжатого грунта и закладывается под всей площадью дома.

Такие типы фундаментов применяются, в большинстве случаев, при строительстве лёгких деревянных домов. Их главным преимуществом является отсутствие ограничений по конфигурации здания, а также необходимости применения дорогостоящей техники. Стоимость возведения монолитного фундамента занимает порядка 15-20% от общей стоимости дома.

Свайный фундамент

Этот тип фундамента способен обеспечить надёжность строительства, если работы ведутся в условиях неустойчивого грунта. Используется при строительстве крупногабаритных и малоэтажных сооружений.

Прежде всего, отличается наличием в конструкции свай – столбов, которые вбиваются или вкручиваются в грунт при помощи специального оборудования.

Глубина установки свай напрямую зависит от глубины залегания сильных слоев грунта, на которые приходится вся нагрузка, оказываемая зданием. Каждая из свай по отдельности может выдерживать нагрузку от 2 до 5 тонн. Для соединения свай используют балки, прикрепляемые сверху.

Схема устройства свайного фундамента

Свайные фундаменты, как правило, применяют в тех случаях, если верхний грунтовый слой является подвижным или слабым, а также на грунтах, где наблюдаются плывуны или очень высокий уровень грунтовых вод. В большинстве случаев свайные основания применяют при строительстве крупногабаритных сооружений.

Плитный фундамент

Такой тип фундамента представляет собой монолитную плиту из железобетона, площадь которой должна соответствовать площади всего здания. обладает высокой стоимостью, так как его возведение сопровождается значительным объемом земляных работ и большим расходом строительных материалов. Его рекомендуется использовать в тех случаях, когда проект дома не подразумевает возведение высокого цокольного этажа, что позволит дополнительно выступать фундаменту в качестве надёжного основания для пола.

Схема устройства плитного монолитного фундамента для дома

Например, плитный фундамент часто применяют при строительстве каркасных домов.

Плитный фундамент, в виду его высокой надёжности, можно возводить практически на любых грунтах, в том числе сильно сжимаемых, песчаных или пучинистых. Учитывая то, что монолитная плита проходит под всей площадью здания, можно не испытывать никаких беспокойств по поводу смещения грунта. Плитное основание можно применять при строительстве кирпичных или деревянных домов, высота которых достигает 1-2 этажей.

Чертеж которого в упрощенном виде представляет собой вид сверху с указанием линейных размеров.

Особенности ленточного фундамента

Ленточный фундамент относится к классу монолитных основ, но является более экономичным по сравнению с плитным. При сокращении расхода бетона и армирующих конструкций такие опоры остаются высоконадежными для малоэтажного домостроения и используются также при строительстве ограждений, хозяйственных и бытовых построек различного типа.

Виды опор

План фундаментов этого типа может представлять два типа опорных конструкций:

монолитный , при производстве которого раствор заливают в траншею с отсыпкой,
сборный с укладкой готовых железобетонных изделий.

Глубина траншеи в обоих случаях больше уровня промерзания грунта, а ширина рассчитывается с учетом нагрузки.

Рис. 2. Простое и понятное схематичное изображение монолитной ленточной опоры с указанием размеров.

Факторы влияния

При выполнении инженерных вычислений учитывают следующие факторы:

общий вес конструкции (при строительстве зданий принимают во внимание материалы, из которых будет выполнена постройка, внутренней планировке, числа этажей, количества и размеров оконных и дверных проемов),
тип грунта, влияющий на степень усадки,
величину нагрузки в процессе эксплуатации.

Особенности построения плана

План опор ленточного типа создается по определенным правилам.

Выбирается масштабирование 1:100 или 1:400.
Перед построением выполняют осевую разметку.
При наличии колонн, их месторасположение указывается на схеме.
Общие очертания конструкции наносят линиями 0,5-0,8 мм.

Полный план включает в себя изображения подбетонка и подошвы с указанием мест перепадов глубины, характерных для неровных поверхностей, и отверстий для ввода коммуникаций. Последние могут изображаться двумя способами:

с полным схематичным изображением и указанием данных по нижней точке,
осевой точкой выносом основных данных (диаметр, параметры нижней точки) на экспликацию.

Коммуникационные отверстия и уступы изображают затушевыванием или контурно, прерывистыми линиями. При необходимости такие изображения уточняются пояснениями или сносками.

Изображение сложных участков

Если план изображает сборный или монолитный фундамент сложной конфигурации, нюансы устройства сложно передать на единой полной схеме. В этом случае используют более сложные способы планировки:

наносят на основной чертеж дополнительные изображения разрезов, обеспечивая их осевое соответствие,
при необходимости сделать такие разрезы более крупными, их выполняют на отдельных листах-дополнениях с указанием всех необходимых данных (цифровых, пояснений, стрелок. обозначающих тип разреза и пр.).

В соответствии со сложностью сечений выбирают масштабирование 1:20, 1:25 или 1:50.

На дополнительных сечениях указывают:

уровень грунта,
уровень пола,
общие очертания опорной конструкции,
тепло- и гидроизоляцию.

Возможные дополнения к общей схеме

Если планируется монолитный или сборный фундамент ленточного типа, для максимально полной информации, необходимой строителям, общий план сопровождается:

схемой армирования, составленной с учетом нагрузки и геометрических параметров (арматура укладывается в нижней и верхней части в горизонтальном направлении, при общей высоте опоры более 1,5 метров необходимо дополнительное вертикальное армирование),
примечания, содержащие сведения нюансах конструкции,
рекомендации относительно подготовительных работ,
информация о гидро- и теплоизоляции,
таблицы с указанием норм нагрузок для конкретной опорной конструкции.

Степень заглубления

Заглубление ленточного фундамента определяется в соответствии с назначением опоры. Существуют два основных вида конструкций – заглубленные и мелкозаглубленные. Эту особенность в обязательном порядке отражает план.

Мелкозаглубленные виды используются при строительстве небольших кирпичных или бетонных сооружений, а также при возведении деревянных строений на грунтах слабопучинистого типа. Глубина траншеи в данном случае составляет 50-70 см.
Заглубленные виды ленточных фундаментов с усиленным армированием подходят для крупных домов, которые имеют подвальные или цокольные помещения, тяжелые перекрытия. Оптимальная глубина траншеи на 20-30 м больше глубины промерзания почвы.

План всегда содержит информацию о степени заглубления ленты.

Расход материалов на выполнение заглубленных опор значительно выше.

Отличия чертежей сборных и монолитных опор

Выше был описан принцип, по которому составляется план любого ленточного фундамента, будь он монолитныйили сборный. В то же время чертеж, на котором изображен сборный тип опоры, имеет характерное отличие – на изображениях указывается отметка целых и угловых железобетонных блоков.

Самостоятельные расчеты

Без наличия опыта и квалификации создать план опорных конструкций не сложно, если сборный фундамент рассчитывается для хозяйственных построек или ограждений. Для этого достаточно учесть следующие параметры:

почвенную усадку по вертикали,
нагрузку от веса основного сооружения,
нагрузку от кровли с подстропильной системой, если речь идет о хозяйственных или бытовых постройках,
нагрузку от давления грунта, действующую с боковых сторон.

Для страховки полученные величины нагрузки увеличивают на 2%.

Профессиональное планирование

План ленточной опоры для жилого дома требует более детальных вычислений и профессионального исполнения. Специалист при выполнении расчетов принимает во внимание действующие положения СНиП и учитывает малейшие нюансы, включая эксплуатационные нагрузки, возможный вес снежной шапки на кровле, снижение веса при выполнении оконных и дверных проемов.

Требования к схемам

План фундамента ленточного типа должен отвечать следующим требованиям:

легкая читаемость,
полнота информации на основной схеме,
наличие дополнительной информации в приложениях,
достаточность данных для проведения строительства без необходимости выполнять дополнительные расчеты.

Подробный и полный чертеж опорной конструкции любого типа легко претворять в жизнь. Он исключает вероятность разночтений и ошибок на этапе подготовительных работ и монтажа.

План ленточного фундамента, чертеж обновлено: Февраль 26, 2018 автором: zoomfund

— это процесс, позволяющий быстро определиться с системой постройки дома или иного строительного сооружения. Без фундамента невозможно ничего построить. Именно он является самой главной составляющей при возведении конструкций. В большом или малогабаритном доме, фундамент которого заложен правильно, всегда будет тепло и уютно. Это предельно важно для хозяев, постоянно проживающих в доме.

Что такое проектирование фундаментов согласно СНиП?

Фундаментов – это процесс, в котором учитываются строительные нормы, правила, установленные органами государственной власти. Они имеют обязательный характер, такие правила можно отнести к стандартам, которые должны быть выполнены.

СНиП проектирование фундаментов рассматривается в строительстве, в инженерном деле, архитектуре и во многих иных областях.

Как правильно произвести расчет фундамента СНиП?

Прежде всего, нужно ответить на вопрос: «На какую глубину нужно закладывать фундамент?» Глубина фундамента рассчитывается по нескольким факторам. Для того, чтобы не производилась обратная засыпка фундамента СНиП, нужно качественно выполнять работы. Первое, что нужно учитывать, – это уровень промерзания грунта в холодное время года и на каком расстоянии находятся грунтовые воды. Нужно исследовать, какой грунт сам по себе, не имеет ли он особенностей. При кладке фундамента грунт играет самую главную роль.

Он не должен быть мокрым и мерзлым. В то время, когда будет промерзать основание, дом также будет заметно принимать холод. Влага и холод приведут к быстрому разрушению фундамента и самого дома.

При воздействии мороза в фундаменте могут появляться трещины, а при воздействии вод — может быть очень быстрая и опасная деформация сооружения.

При таких повреждениях может понадобиться обратная засыпка фундамента СНиП.

Согласно нормам нужно рассчитывать и ширину фундамента. Она зависит от того, какая площадь сооружения будет положена на сам фундамент. Все рассчитывается пропорционально и требует точности. От правильных подсчетов зависит то, как долго будет стоять дом. При использовании такой технологии у вас обязательно должны быть чертежи фундаментов домов.

Такие документы позволят быстрее разобраться со строительством и перейти с подготовительного бумажного варианта на практическое строительство на грунте. При помощи таблиц и показателей можно осуществить расчет размера основания дома. При этом нужно будет учитывать строительные материалы.

Для чего нужно учитывать строительные материалы?

Строительные материалы для возведения дома могут быть разными. Начиная из самого экологически чистого материала – дерева, и заканчивая искусственным камнем, или блоками. При подсчете размеров фундамента придется учитывать вес всей конструкции дома.

То есть вес строительных материалов, которые будут использованы при постройке дома без учета основания. От них будет зависеть схема фундамента для дома.

Если материал легкий, то можно делать небольшой фундамент. В любом случае он выдержит нагрузки.

При работе с фундаментом не нужно «изобретать велосипед». Все правила и нормы давно укомплектованы и ждут применения. Даже бетонная подготовка фундамента реализуется согласно нормам.

Применение СНиП позволяет использовать большой объем информации. Эта информация заключается в пошаговых правилах строительства. Для всех видов грунта и вод есть свои особенности и своя бетонная подготовка под фундамент СНиП. Также учтены разные виды строительных материалов. Буквально все расписано так, что это поймет новичок. Все этапы строительства станут легкими и простыми в реализации, благодаря СНиП. В каталоге указаны варианты сооружений, схема фундамента для дома на морских побережьях и в местах постоянного холода. Применяя такие строительные нормы, чертежи фундаментов домов, можно быть уверенным, что дом простоит долгое время и ничего с ним не произойдет.

Если проектируют фундамент специалисты, изготавливая чертежи фундаментов домов, то они легко и просто найдут необходимые нормы и будут применять их на строительной площадке.

Простой новичок сможет разобраться в большой и довольно специфической информации не сразу. К примеру, понятие «обратная засыпка фундамента СниП» не всегда правильно воспринимается.

Проектирование дома предполагает тщательную работу мастера, за которую нужно платить. В таком случае лучше сразу оплатить услуги специалиста, что позволит сократить сроки работ. Он сделает проект согласно СНиП и чертежи фундаментов домов СНиП. В дальнейшем не возникнет проблем, которые люди устраняют долгое время. Одной из самых сложных проблем при неправильном возведении фундамента стала бетонная подготовка под фундамент СНиП. Хороших построек!

Грамотный проект фундамента даёт максимум надёжности при минимуме материалов, позволяя застройщику не тратить лишних денег. Это важно учитывать при общении с шабашниками, которые обычно оценивают свою работу по объёму бетона и количеству опалубки.

Застройщик, исходя из своих финансовых возможностей и представлений о доме волен выбирать размеры помещений, этажность, конструкцию и материал стен, перекрытий, высоту помещений, тепловой режим.

Для фундаментов же такого свободного выбора нет. Их устройство и размеры зависят не только от конструкции надфундаментной части дома, но и от грунтовых условий строительной площадки.

В отличие от других конструктивных элементов постройки разработка надёжных и экономичных фундаментов невозможна без знания механики грунтов.

Выбор конструкции фундамента

При рассмотрении вариантов фундаментов критерий надёжности -главный. Из всех возможных видов конструкций, удовлетворяющих этому критерию, путём их технико-экономического сравнения необходимо в итоге выбрать один – самый экономичный.

Устройство фундаментов – наиболее сложная и трудоёмкая часть строительства. Но если работа по отделке стен, фронтонов, оформлению окон и дверей видна наглядно, то работа по изготовлению фундаментов в большей своей части скрыта от глаз.

За последнее десятилетие было немало примеров, когда специализированные фирмы, предлагающие свои услуги по возведению загородных домов, подходили к решению задач по фундаментам, применяя заранее заготовленные варианты их конструкций без какой-либо связи с грунтовыми условиями строительных площадок. Чертежи таких фундаментов предлагались заказчику, как правило, бесплатно.

При грамотном подходе перед началом возведения дома застройщик должен иметь проект фундаментов, который включает:

рабочие чертежи фундаментов, разработанные для грунтовых условий строительной площадки;
описание технологии работ по устройству фундаментов;
расчёт объёмов строительных материалов (бетона или сборных элементов фундамента, арматуры, песка, щебня, пиломатериалов), заготавливаемых перед началом строительных работ.

Нагрузки на фундамент

Расчёт нагрузок на фундаменты производят по осям стен. Наиболее надёжные решения получают при определении двух видов нагрузок – максимальных и минимальных. Максимальные нагрузки включают снеговую и полезную равномерно распределённую. По их значениям рассчитывают размеры опорной части фундаментов. Минимальные же нагрузки не учитывают снеговой и полезной нагрузок. По ним определяют конструкцию основания, например для ленточных фундаментов - ширину и глубину траншей.

Геология участка

Правильный расчёт и конструирование фундаментов невозможны без знания геологических условий строительной площадки. Конечными целями инженерно-геологических изысканий являются:

определение допустимой нагрузки на основание под подошвой фундаментов (если фундаменты опираются непосредственно на грунт) или допустимой нагрузки на грунт в основании выравнивающей или противопучинной подушки;
выяснение степени пучинистости грунтов основания;
выявление прослоев слабых грунтов в пределах сжимаемой толщи основания.

Для расчёта допустимой нагрузки на основание по СНиП 2.02.01-83 лабораторными исследованиями отобранных в полевых условиях образцов грунтов устанавливают следующие физические характеристики: объёмный вес грунта, объёмный вес скелета грунта в сухом состоянии, природную влажность грунта, гранулометрический состав песчаных грунтов, предел текучести и предел пластичности глинистых грунтов.

Расчётным путем определяют число пластичности и показатель текучести, а по ним – вид глинистого грунта и его консистенцию; коэффициент пористости, а по последнему с учётом гранулометрического состава – плотность песчаных грунтов; степень влажности грунтов.

Так как для целей загородного строительства специальных исследований в полевых условиях для получения механических характеристик грунтов (угла внутреннего трения и удельного сцепления), как правило, не проводят, то эти характеристики определяют по приложению СНиП на основе физических характеристик. По полученным значениям угла внутреннего трения и удельного сцепления рассчитывают допустимые нагрузки на грунты.

Пучинистость грунта

Степень пучинистости грунтов можно установить по трём параметрам:

вид грунта (песок мелкий, пылеватый, глинистый грунт – супесь, суглинок, глина);
консистенция глинистого или плотность песчаного грунта;
уровень грунтовых вод.

По фактическому уровню грунтовых вод, определённому в летний период изысканий, с учётом количества осадков, выпадавших до изысканий, прогнозируется возможный уровень грунтовых вод в осенне-предзимний период, который является расчётным для определения степени пучинистости грунтов. При проведении изысканий в осенне-предзимний период в расчёт принимают фактический уровень грунтовых вод.

Рабочие чертежи фундаментов должны включать:

план фундаментов (рис. 1);
опалубочные размеры фундаментов в различных частях дома (рис. 2);
армирование фундаментов (рис. 3);
характерные сечения конструкции основания (рис.4);
вертикально-планировочные решения площадки.

На рисунках приведён частный пример разработки рабочих чертежей дома (фрагменты).

Пояснительная записка

В состав проекта фундаментов должна входить пояснительная записка, в которую разработчик обязан включить:

исходные параметры по проекту дома, на основе которых производится расчёт нагрузок от надфундаментной части на фундаменты;
характеристики грунтовых условий строительной площадки, закладываемые в расчёт конструкции основания;
другие природно-климатические параметры, закладываемые в расчёты
(нормативная и расчётная глубина промерзания, прогнозируемые величины деформации пучения ненагруженных грунтов, расчётные силы пучения);
граничные условия по конструкции дома, закладываемые в расчёты (уровень ответственности сооружения, тепловой режим, абсолютные и относительные деформации пучения, допустимые для конструкций надфундаментной части дома);
основные положения технологии устройства фундаментов;
технические показатели проекта фундаментов.

В заключение надо отметить, что получить надёжный фундамент при значительной экономии в стоимости его изготовления можно только благодаря квалифицированному подходу и точному расчёту. Практика показала, что если застройщику вначале расходы на фундамент кажутся слишком высокими и он обходится без проектирования, то потом затраты на устранение дефектов постройки многократно превышают якобы сэкономленные средства. Дорогие инженерно-геологические изыскания и разработанный проект фундаментов в итоге могут оказаться дешевле «бесплатных» проектов фундаментов. Поговорку о бесплатном сыре надо помнить всегда.

Основа проекта фундамента

Для разработки рабочих чертежей фундаментов требуются:

архитектурно-строительный проект дома;
заключение по результатам инженерно-геологических изысканий на площадке для строительства дома;
привлечение для разработки фундаментов организаций или специалистов со знанием специфики взаимодействия фундаментов малоэтажных домов с грунтами, в том числе с сезонно-промерзающими пучинистыми грунтами. Возможен вариант разработки фундаментов на стадии отсутствия архитектурного решения дома, но должны быть известны его конструктивные решения. В этом случае необходима следующая информация:
план и размеры дома (габариты, размеры в осях, внутренние размеры - любой вариант);
наличие подвала (бесподвальный, цокольный этаж, техподпо-лье, погреб), и если он есть, то должно быть уназано его местоположение (под всем домом, под частью здания);
примыкающие части дома (веранда, терраса, гараж, зимний сад, крыльцо);
этажность (одноэтажный, одноэтажный с мансардой или полумансардой, двухэтажный);
материал и конструкция стен (наружных, внутренних, перегородок), наружная отделка, внутренняя отделка, наименование и ширина отдельных элементов стен, общая ширина стен;
высота комнат 1-го, 2-го этажей и других помещений (цокольного этажа, веранды, гаража, мансарды), высота стен от верхнего обреза цоколя, высота дома от цоколя или от отмостки;
варианты перекрытий (цокольное, 1-го этажа - ж/б пустотные панели, ж/б монолит, деревянные);
устройство крыши (двускатная, многоплановая, во втором случае приводятся её план и сечения).

План фундамента: фото к статье

Рис 1. План фундаментов

Рис.2. Опалубочные размеры фундаментов в различных частях дома (показаны не все).

Проектирование фундаментов – самый главный и важный момент при подготовке строительства домов. Безопасное и долговечное жилье невозможно построить без надежного и прочного основания.

При проектировании фундамента учитываются следующие факторы: результат, полученных в процессе геологических и гидрогеологических изысканий участка, топография участка, планировочного и конструктивного проекта здания или сооружения.

Скрупулезный расчет при проектировании фундамента нужен для любой постройки. Заборы, а тем более, малоэтажные дома не являются исключением. Проект фундамента нужен любому зданию или сооружению.

Факторы, учитываемые при расчетах

При проектировании фундамента учитывается большое число факторов. Однако все расчеты можно начинать только после проведения геодезических изысканий, изучения характера грунтов, и рельефа местности.

Любой правильно спроектированный и заложенный фундамент опирается подошвой в грунтовое основание. Основание должно находиться ниже уровня промерзания грунта. Только таким образом можно предотвратить сезонные подвижки грунта и здания. В противном случае после весеннего вспучивания грунта поврежден будет не только фундамент, но и все строение.

Было бы неправильно делать проект фундамента только из расчета вертикальной нагрузки. Давление массы здания, конечно, преобладает, но и о горизонтальных подвижках забывать не следует. В местностях со сложным рельефом горизонтальные подвижки грунта совсем не редкость. Для предотвращения разрушений вследствие горизонтальных подвижек фундамент обязательно армируется по всему периметру. У столбчатых фундаментов дополнительно создают армированные пояса.

Объем затрат на работы нулевого цикла составляют от 20 до 60% общей стоимости строительства здания. Этот процент полностью зависит от конструктивных особенностей здания и от того, насколько квалифицированно создан проект фундамента. Под индивидуальное жилое строительство фундаменты проектируют поверхностными или заглубленными ниже границы промерзания грунта. Первый проект фундамента используется при строительстве коттеджей или зданий не более чем в два этажа из оцилиндрованного бревна или профилированного бруса. Глубина последних приблизительно на 1,6-1,7 м ниже, чем планировочная отметка земли. Их обычно применяют при строительстве домов или коттеджей с подвальными или цокольными помещениями. Стены таких домов каркасные или каменные, двухслойные или трехслойные.

Вернуться к оглавлению

Предварительные параметры

Схема горизонтальной разметки фундамента: 1 -геодезический колышек, 2. шнур уровня центрального прогона 3. колышки, 4. горизонтальные доски, 5. наружная линия, 6. шнур

Когда создается проект фундамента, определяется его тип, армирование и глубина заложения. Эти параметры необходимые и целиком зависят от:

результатов, полученных в процессе геологических и гидрогеологических изысканий участка, на котором предполагается постройка;
топографии участка;
планировочного и конструктивного проекта здания или сооружения.

Гидрогеологические условия имеют очень большое значение для проектирования надежного, прочного и экономичного фундамента. При проведении изысканий бурят скважины на глубину от 8 до 18 м. Количество скважин варьируется от 3 до 10 в зависимости от площади планируемой застройки.

Для последующего анализа осуществляют отбор монолитных грунтов, грунтов с поврежденной структурой и проб воды для химического анализа. Параллельно определяют глубину залегания грунтовых вод. В результате проведенных химических анализов определяется агрессивность грунтовых вод и степень их агрессии к кабельно-проводниковой продукции. Также назначается марка бетона с указанием степени его водонепроницаемости, указывается отметка уровня вскрытия грунтовых вод и абсолютная отметка этого уровня.

Создавая проект фундаментов, особое внимание уделяют не только геологическому строению грунта, но и условиям залегания его слоев, их толщине и мощности. Эти слои могут быть монолитными, насыпными или почвенно-растительными. В процессе работы над проектом необходимо полностью проработать различные варианты и комплексно решить несколько важных вопросов. Предусмотреть мероприятия по водопонижению и гидроизоляции конструкций, находящихся ниже нулевой отметки. Разработать комплекс мер по предотвращению неравномерных осадок грунта и фундамента, продумать, каким образом защитить бетонные конструкции и кабельно-проводниковые изделия.

В процессе разработки проекта определяется , что позволит рассчитать фундамент максимально точно. Несущая способность определяется в соответствии со Строительными Нормами и Правилами и Сводом Правил «Проектирование и строительство оснований и фундаментов зданий и сооружений» №50-101 от 2004 г.

Вернуться к оглавлению

Сокращенные положения расчета фундаментов

Согласно Своду Правил №50-101 от 2004 г. существуют сокращенные предложения по . В число расчетных данных входят следующие параметры:

действие сил распора;
перераспределение усилий;
расчет силы продавливания.

Расчет внутренних напряжений производится в системе «основание-фундамент-здание». Коэффициент жесткости, иначе именуемый коэффициентом постели, определяется заранее или последовательными приближениями на основе линейной или нелинейной моделей основания. Последовательные приближения для определения внутренних усилий определяются следующим образом:

первичное задание коэффициента жесткости;
предварительный расчет совмещенных перемещений основания и фундамента при воздействии задаваемых нагрузок и с заданным коэффициентом постели;
расчет перемещений здания с принятой линейной или нелинейной моделью основания.

Второй и третий шаг расчета применяется повторно, до достижения сходимости контрольного параметра.

Некоторые организации увеличивают и расширяют способы воздействия на грунт. Это предпринимается для улучшения устойчивости и прочности блока «основание-фундамент». Вопрос экологии в таком случае выходит на первый план и становится наравне с вопросами прочности и деформации проектируемого фундамента. До настоящего времени грунт в качестве основания рассматривается как элемент, на который допускается любое воздействие, необходимое строителям или проектировщикам. Строящиеся здания и их фундаменты, воздействуя через основание на грунт, оказывают влияние на большую глубину, чем уровень залегания фундамента. Вследствие этого появляются уплотнения, осадки грунта, может потребоваться корректировка режима грунтовых вод.

Проект фундамента по современным правилам создается с соблюдением следующих требований:

сохранение возможности возврата грунтовых ситуаций в исходное состояние после разборки сооружения вместе с фундаментами по окончании срока его эксплуатации;
исключение деформационного воздействия или минимальное воздействие на режим грунтовых вод и на основание;
сокращение трудоемкости и энергетических затрат на разборку фундаментов. Возвращение материалов в строительный цикл по окончании срока эксплуатации.
использование экологически чистых материалов как в технологиях, закрепляющих грунт, так и в конструкционных материалах;
применение экологически чистых, не наносящих вреда окружающей среде, технологий . Применение экологических методов устройства свай и связанных с их забиванием вибрационными и шумовыми воздействиями.

Вернуться к оглавлению

Завершающая стадия проектирования

Проектирование фундамента – процесс трудоемкий. Но после проведения расчетов на рассмотрение заказчику предоставляется как минимум два варианта проектных решений. Оба решения должны учитывать абсолютно все особенности участка и . Из предоставленных вариантов заказчик выберет предпочтительный для него на основании механических и физических свойств материалов и .

После предварительного утверждения проект подлежит обязательной доработке с проведением проверочных расчетов. Разрабатывается окончательный проект фундамента, а расчеты прилагаются к проектной документации. Часто встречаются ошибки при разработке мероприятий по защите бетонных конструкций от паводковых и грунтовых вод, от воздействия грунта на подземные конструкции. Довольно часто проектные организации предусматривают дренажные системы водоотведения. Дренажная система, выполненная неверно, или не там, где она необходима, может послужить источником просадки отмосток, систем благоустройства или замачивания стен подвала.

Подобный проект фундамента зачастую не имеет соответствующего технического и экономического обоснования и влечет за собой перерасход материалов и прочих затрат. Он обычно прописывается под конкретного заказчика, желающего увеличить сметную стоимость строительства за счет нецелесообразного увеличения объемов работ.

Основным материалом для заливки фундамента является бетон. Проект фундамента предусматривает, что бетон должен обеспечить достаточные прочность, водонепроницаемость, морозоустойчивость, жесткость и сопротивляемость агрессивным средам и факторам. Готовый бетон или цементную смесь рекомендуется заказывать на заводах. Иногда фундамент возводят из готовых железобетонных блоков.

Также встречаются фундаменты из кирпича или камня с обязательным армированием каркасов. Для деревянного строения применяют столбчатые фундаменты из древесины, которую пропитывают антисептиками.