Какие фундаменты бывают: как выбрать, плюсы и минусы
Какие фундаменты бывают и чем отличаются
Поэтому планируя работы для сооружения здания, строители начинают с выбора фундамента.
Существуют несколько видов. Они отличаются друг от друга своими техническими данными, применяемым для их возведения материалом, свойствами грунтов на которых их можно использовать, денежными затратами и внешним видом.
Плитный, столбчатый, свайный, ленточный – это названия самых востребованных фундаментов при сооружении зданий. В зависимости от грунта и веса постройки делают выбор в пользу одного из перечисленных.
Разновидность фундамента
Плитный фундамент — возводят на скалистых, гравийных грунтах, с высоким уровнем подъема воды. Для его заливки копают неглубокий котлован, на дне которого изготавливают подушку из щебня или песка. На гидроизоляцию, заранее уложенную на дно котлована, устанавливают каркас из арматуры и заливают бетоном. В процессе высыхания полученную плиту для предотвращения растрескивания поливают холодной водой. Плита выдерживает большие нагрузки, а усадка дома происходит равномерно.
Столбчатый фундамент — применяют на заболоченных, слабых почвах. На изготовления столбов идет кирпич, бетон, камень. Их устанавливают под углами зданий и вдоль несущих стен каркаса. Между собой столбы связывают балками.
Свайный фундамент — возводится на нестабильных грунтах, таких как суглинковых, песчаных. Есть несколько способов установки свай. Их вкручивают, забивают. Сваи, пройдя мягкий слой грунта, закрепляются в его плотных слоях. Далее бетонируют в подушки. Для этого в деревянные формы заливают бетон, перед заливкой по центру устанавливают свай. После высыхания конструкцию опускают в вырытые ямы. И еще один способ, это когда грунт высверливают, в образовавшийся колодец опускают каркас из арматуры или вставляют трубу, а потом заливают бетоном. Получается монолитная конструкция. Такие города, как Венеция и Петербург, стоят на свайных фундаментах.
Ленточный фундамент — самый востребованный фундамент. Непрерывная лента, состоящая из бетона и арматуры, располагается вдоль всех несущих стен. Для возведения такой конструкции роется котлован. Глубина траншеи зависит от степени промерзания грунта, и должна быть ниже этого уровня минимум полметра. Ширина котлована определяется суммой размеров толщин стен здания и материала, идущего на возведения опалубки. Внутрь опалубки устанавливается металлический каркас состоящий из нескольких горизонтальных и вертикальных рядов арматуры. Каркас заливается бетоном. Заливку ведут непрерывным способом до полного заполнения опалубки бетоном. Получается монолитная бетонная лента, которую оставляют в покое до полного высыхания.
Планируя работы для возведения здания, строители определяют тип фундамента исходя из множества факторов. Арматура, как правило, незаменимый элемент в этом строительном процессе. Следует проанализировать какой профиль необходим для возведения фундамента и купить арматуру в нужном количестве. Ошибка выбора может привести к разрушению строения.
Какие фундаменты бывают
Фундаменты можно подразделять по форме конструкции, глубине заложения, виду материала. Фундамент для дома должен подбираться на основе геологических исследований участка и согласно заданиям на проектирование – по форме площади дома, весу конструкций и пр. Рассмотрим основные типы фундаментов и варианты их применения.
По глубине заложения
Мелкого заложения.
Подошва фундамента находится выше глубины промерзания грунта. Если грунты пучащие, то при морозном пучении фундамент будет двигаться вместе с грунтом. В последнее время такое заложение фундамента на легких зданиях небольших площадей (каркасные двухэтажные) получило широкое распространение, поскольку здесь имеется значительная экономия на материалах и объемах работ.
Создается прочная рамная конструкция не разрушающаяся при подвижках грунта.
Малого заложения.
Подошва фундамента находится немного ниже глубины замерзания или на ее уровне. Боковины фундамента подсыпаются не пучащим материалом (песком) чтобы при морозном пучении минимизировались силы трения грунтов о стенки фундамента.
Это наиболее широко применяемая конструкция фундаментов в малоэтажном частном строительстве.
Глубокого заложения.
Глубина заложения более 3 метров. Применяются при строительстве высотных зданий. В частном строительстве встречаются только при особых условиях, когда прочные неподвижные слои грунта находятся весьма глубоко.
Свайные.
Глубина заложения свайных фундаментов может весьма различаться. Обычно сваи углубляются до упора в прочный, чаще скальный, грунт. Не редко применяются для строительства малых домов, когда верхние слои грунта весьма не устойчивые, но имеется прочный подстилающий их слой.
Какие конструкции встречаются
Ленточный
Представляет собой сплошную полосу из тяжелого материла, которая располагается под всеми внешними и внутренними тяжелыми стенами.
Ленточные фундаменты могут быть как малозаглублеными, так и мелкозаглубленными или глубокого заложения.
Чаще выполняются в виде литой железобетонной армированной полосы. Такая конструкция минимизирует опасности от подвижек грунта. Но на непучащих грунтах может быть применима сборная конструкция из отдельных блоков или бутового камня.
Применяются почти всегда, когда грунт пучащий, а также когда стены сделаны из тяжелых материалов (более 1000 кг/м куб) или применены тяжелые перекрытия.
Ленточные монолитные фундаменты малого и мелкого заглубления до наиболее популярные при строительстве частных домов, поскольку большинство площади занимают пучащие грунты глины и суглинки.
Столбчатый
Применение отдельных столбов вместо ленты позволяет значительно уменьшить расход материалов и объем работ. Но применяться подобные фундаменты под тяжелыми стенами совместно с железобетонным ростверком могут лишь при наличии плотных не пучащих грунтов выдерживающих расчетное давление, что встречается не часто.
В то же время под легкими прочными стенами из деревянных бревен, брусов, подобные фундаменты применялись давным-давно, изготавливались в виде деревянной стойки опирающейся на лежень.
Максимальное целесообразное заглубление столбов — до 3 метров. Они могут быть разной конструкции, наиболее дешевые — из бутового камня.
При строительстве промышленных зданий больших площадей столбчатые фундаменты применяются все чаще, так как дают значительную экономию при больших объемах работ.
Свайные
В том случае когда плотный подстилающий грунт располагается на глубине, не превышающей возможную длину сваи, оптимальным вариантом фундамента становится свайный. В мягком грунте, не способном нести нагрузку, под сваи выбуриваются скважины до упора в твердый грунт. Группа свай (свайная лента) обычно связывается ростверком, на котором возводятся тяжелые стены.
Сваи изготавливаются из железобетона, металла или из дерева с глубокой химической обработкой.
Плитные фундаменты
Фундамент в виде плиты делается малозаглубленным или совсем не заглубленным. Плита должна иметь достаточную прочность, чтобы не разрушаться при неравномерных подвижках грунта. Обычно используется ребристая железобетонная конструкция с мощной армировкой или сборная конструкция из железобетонных плит.
Обычно подобные фундаменты целесообразны в зданиях небольших площадей при весьма слабых грунтах. Здесь плита выступает нагреваемым основанием для пола здания. Поэтому, несмотря на большой расход бетона, арматуры и утеплителя (пенополистирол под плитой), возникает экономия на создании прочных перекрытий, рытье траншей и пр., что делает конструкцию целесообразной или равноценной по сравнению с глубокими ленточными или столбчатыми фундаментами. Плита располагается на песчано-гравийной подсыпке
Подобная технология получила в последнее время широкое распространение, особенно на севере Европы.
При строительстве дома нельзя допустить, чтобы фундамент, который является основной здания, не соответствовал имеющимся геологическим условиям или был сделан с отступлениями от проекта.
Что такое фонд | Для чего нужен фундамент
Важный момент
1
Фундамент в гражданском строительстве
В машиностроении фундамент является элементом конструкции, который соединяет его с землей и передает нагрузки от земли. наземь.
Проектирование фундаментов является применением механики грунтов и горных пород ( Геотехнические инженерные ) при проектировании фундаментов элементов конструкций.
Что такое фонд?
На языке инженеров-строителей термин «Фундамент» означает «Структура на уровне основания». Фундамент или подконструкция — это самая нижняя часть здания или любой другой конструкции, которая используется для передачи различных типов нагрузок, действующих на нее, на грунт под ней, на котором она покоится.
Среди всех других строительных элементов фундамент является наиболее важным, он определяет конструктивную устойчивость здания и количество лет, в течение которых здание может эффективно служить своему назначению
Важность фундамента обусловила необходимость создания отдельной отрасли гражданского строительства под названием «Инженерия фундаментов», где даны методы проектирования и подробные сведения об этом элементе.
Конструкция фундамента очень сложна и требует внимательного изучения со стороны опытного инженера-профессионала в этой области.
Проект фундамента включает детальное исследование недр, выбор правильного типа фундамента в зависимости от отчетов об исследовании грунта, несущей способности грунта (по сути, безопасная и предельная несущая способность) и тщательных проверок, чтобы определить, может ли грунт выдерживать нагрузки, ожидаемые от конструкции, без какого-либо критического разрушения.
Ниже приведено значение номинальных размеров фундамента, меньшее которого фундамент считается ненадежным при воздействии на него нагрузок.
- Высота фундамента определяется по формуле Ренкина, имея минимальное значение 0,9 метра
- Ширина фундамента не должна быть менее 0,45 на 0,5 метра.
Также прочтите: Что такое стена сдвига | Классификация стен сдвига | Преимущества стен сдвига | Функции поперечной стены | Важный момент Shera Wall
Какова цель предоставления фонда?
Существует множество причин, по которым требуется фундамент, некоторые из них:
- Наиболее важной целью обеспечения фундамента является Структурная стабильность . Прочность фундамента определяет устойчивость возводимой конструкции.
- Правильно спроектированный и построенный фундамент обеспечивает ровную поверхность для возведения надстройки на должном уровне на твердом основании .
- Хорошо спроектированный фундамент предотвращает боковое смещение опорного материала (которым в данном случае является грунт) и, таким образом, обеспечивает безопасность надстройки от пагубного воздействия бокового 0019 движения грунта .
- Фундамент служит
Типы фундаментаТакже прочтите: Что такое Caisson Foundation | Типы кессонных фундаментов | Преимущество, недостаток, применение и конструкция кессона
Фундамент можно разделить на две категории:
- Мелкий фундамент
- Глубокий фундамент
Эти типы фундамента используются в местах, где твердый слой грунта залегает на небольшой глубине от поверхности земли .
В этом типе фундамента глубина фундамента составляет меньше по сравнению с по ширине, поэтому его также называют раскладным основанием .
Неглубокие фундаменты очень популярны среди фундаментов , где безопасная несущая способность грунта исключительно высока.
Мелкозаглубленный фундамент подходит, когда твердый слой находится на глубине 2-3 метра .
Преимущества мелкозаглубленного фундамента- Это простейшая форма фундамента, которая используется для равномерно передают нагрузки от надстройки на грунт под ней.
- В случае неглубокого фундамента уровень грунтовых вод существует на значительной глубине , поэтому вероятность того, что фундамент встретится с уровнем грунтовых вод, очень мала, что позволяет избежать применения различных методов гидроизоляции фундамента .
- По сравнению с другими типами фундамента, проектирование этого типа фундамента может быть выполнено быстро, что позволяет сэкономить время и деньги.
Неглубокий фундамент может быть в целом классифицирован по четырем категориям :
- Изолированное основание.
- Комбинированный фундамент.
- Консольная опора.
- Подложка или мат.
1. Изолированный фундамент:
- В этом типе мелкозаглубленного фундамента ступенчатый фундамент предусмотрен под каждой колонной конструкции .
- Размеры ступеней, как правило, определяются конструкцией, как правило, каждая
- Это наиболее распространенный тип фундамента, который используется в недорогих зданиях с очень хорошим состоянием грунта.
Также прочтите: Что такое Pier Foundation | Типы буровых пирсов | Преимущества и недостатки буронабивных фундаментов
2. Комбинированный фундамент:
- Комбинированный фундамент — это тот, в котором один фундамент является общим для двух колонн .
- Они используются в условиях, когда расстояние в свету между двумя колоннами очень низкое , что приводит к перекрытию ступенчатых рядов, если предусмотрены изолированные фундаменты колонн .
- Существует два типа комбинированного фундамента: Прямоугольный фундамент (используется, когда нагрузки на две колонны одинаковы) и Трапециевидный фундамент (используется, когда колонны несут неравную нагрузку).
3. Консольный фундамент:
- Проще говоря, Консольный фундамент представляет собой комбинированный фундамент, соединенный стяжной балкой меньшей ширины и большей глубины.
- Этот тип фундамента необходим для условий , когда существует жесткое ограничение пространства и невозможно проецировать фундамент дальше его грани колонны .
- Анкерная балка помогает стабилизировать колонны , что обеспечивает равномерное распределение нагрузок под
Также прочтите: Сваи для фундамента | Использование свайного фундамента | Характеристики свайного фундамента
4. Плотное или матовое основание:
- В местах с плохим качеством грунта и безопасной несущей способностью грунта ниже по сравнению с обычным грунтом предусмотрено обычное основание под каждым столбцом.
- Этот тип фундамента известен как плотный фундамент. Фундамент плота используется в местах, где расстояние между каждой колонной очень меньше , что делает его непригодным для изолированного фундамента.
- Если колонны основания плота соединены анкерной балкой , это называется матовым основанием.
Этот тип фундамента используется там, где твердый слой грунта находится на значительной глубине, а грунт имеет низкое качество.
Эти типы фундамента подходят для твердый слой не существует 3 метра от поверхности земли. Как видно из названия, высота глубоких фундаментов намного больше, чем ширина .
Этот тип фундамента используется там, где безопасная несущая способность грунта низкая и грунт не может выдерживать высокие нагрузки.
Также прочтите: Разница между мелким и глубоким фундаментом | Что такое фонд | Типы фундамента
Преимущества
Глубокий фундамент- Глубокий фундамент можно использовать в местах, где грунт достаточно прочен, чтобы выдерживать интенсивные нагрузки, поэтому этот тип фундамента подходит для всех мест.
- Глубокий фундамент — это единственный тип фундамента, который можно использовать в местах, где уровень грунтовых вод преобладает на меньшей глубине от поверхности земли .
- Для строительства морских и перспективных сооружений используется фундамент глубокого заложения, благодаря высокой устойчивости, который он обеспечивает сооружениям от воздействия расчеты и опрокидывание .
Одним из основных недостатков глубокого фундамента является сложность процедуры проектирования, поэтому на нее нужно потратить больше времени и денег.
Глубокий фундамент обычно подразделяется на две категории :
1. Свайный фундамент:
Это наиболее часто используемый глубокий фундамент для строительных проектов. Свайный фундамент снова можно разделить на следующие виды:
- В зависимости от типа сваи: Уплотнительная свая, Подъемная свая, Набивная свая, Шпунтовый напильник, Анкерная свая или отбойная свая .
- В зависимости от материала : Бетонная свая, стальная свая, деревянная свая, композитная свая и т. д. .
- В зависимости от передача нагрузки : Концевая Несущая свая (передает нагрузку подшипником) и Вибрирующая свая (передает нагрузку за счет трения между сваей и окружающим грунтом — подходит, когда твердый слой расположен на большой глубине) значительное.
Также читайте: Ступенчатый фундамент | Фундамент дома на склоне | Как построить фундамент на склоне
2. Фундамент колодца:
- Этот тип фундамента подходит для строительства мостов , и морских сооружений, где грунт присутствует в руслах рек. слабый и состоит из камней, щебня, образующих неровную поверхность .
- Фундамент для колодца также классифицируется в Cassions. Обычно их три корпуса , открытые, коробчатые и пневматические, , в которых чаще всего используются пневматические корпуса .
Функции фундаментаТакже прочтите: Grillage Foundation | Виды ростверкового фундамента | Характеристики фундамента ростверка
Обеспечивает боковую устойчивость конструкции . Таким образом, мало шансов на разрушение конструкций, что делает их более долговечными в неблагоприятных условиях.
Защищает строение от стихийных бедствий, таких как землетрясение, наводнение и ураган . Хорошо спроектированный фундамент защищает конструкцию в целом .
Распределение нагрузки на конструкцию осуществляется равномерно . Нагрузки от надстройки передаются на более широкую площадь в фундаменте , а фундамент передает ее в грунт, что обеспечивает равномерное распределение дорог и предотвращает неравномерную осадку грунта .
Фундамент обеспечивает безопасность конструкции от последствий подмыва и размыва из-за животных, паводковых вод и т. п. грунты с низкой несущей способностью .
Назначение фундамента
- Фундаменты обеспечивают устойчивость конструкции от земли: Для распределения веса конструкции на большую площадь во избежание перегрузки нижележащего грунта (что может привести к неравномерной осадке).
- Фундамент f служит для полного распределения нагрузки от конструкции на большую площадь основания, а затем на грунт под ним. Эта нагрузка, передаваемая на грунт, должна находиться в пределах допустимой несущей способности грунта.
Часто задаваемые вопросы
Типы фундамента
- Непрерывный фундамент стены.
- Изолированное основание.
- Комбинированное основание.
- Ленточный фундамент.
- Ременная опора.
- Основание плота.
- Свайный фундамент.
Фундамент в гражданском строительстве
Фундамент – это несущая часть конструкции, расположенная ниже уровня земли или ниже уровня земли . Он отвечает за несущие постоянные и временные нагрузки над ним, за скрепление конструкции и за предотвращение попадания воды в подвал здания.
Функция Фонда
Фундамент обеспечивает устойчивость конструкции относительно земли. : Для распределения веса конструкции на большой площади во избежание перегрузки нижележащего грунта (что может привести к неравномерной осадке).
Фундамент здания
Фундамент, Часть конструктивной системы, которая поддерживает и закрепляет надстройку здания и передает ее нагрузки непосредственно на землю. Чтобы предотвратить повреждение от повторяющихся циклов замораживания-оттаивания, нижняя часть фундамента должна находиться ниже линии промерзания.
Фундамент в строительстве зданий
Фундамент любого здания служит двум основным целям: распределяет вес несущих стен на почву или коренную породу под ними и предотвращает попадание грунтовых вод или влаги в почву.
Назначение фундамента для строения
Фундамент заглубляется в землю и удерживает здания. назначение фундамента состоит в том, чтобы удерживать и скреплять структуру над ним. Правильно построенный фундамент увеличивает количество злоупотреблений, которые может выдержать дом сооружение и оставаться безопасным для людей внутри него.
Гражданский фундамент
Фундамент – это самая нижняя часть здания или гражданской конструкции, которая находится в непосредственном контакте с грунтом и безопасно передает нагрузки от конструкции на почву. Как правило, фундамент можно разделить на два типа: мелкозаглубленный и глубокий.
Типы и использование фундаментов в строительстве
Фундамент — одна из наиболее важных подконструкций, на которых стоит здание. Он находится под землей, а земля, на которой он стоит, называется фундаментом. Фундамент передает нагрузку от возведенной на нем конструкции на грунт. Как правило, фундамент предназначен для:
- распределения веса конструкции на большую площадь грунта;
- избегать неравных расчетов;
- предотвращают боковое смещение конструкции; и
- повышают структурную устойчивость.
Категории и типы фундамента
Фундамент в целом делится на две категории: мелкозаглубленный фундамент и глубокий фундамент. Выбор фундамента во многом зависит от профиля почвы, а также от размера и нагрузки возводимой конструкции.
Мелкозернистые фундаменты
Мелкозернистые фундаменты также известны как фундаменты. Глубина фундамента меньше его ширины. Глубина обычно составляет 6 футов от самого низкого готового пола. Фундаменты мелкого заложения в основном используются в тех случаях, когда грунт имеет достаточную несущую способность и материал фундамента не приводит к чрезмерной осадке. Чаще всего их используют для малоэтажного строительства. Существует около пяти типов мелкозаглубленного фундамента.
- Отдельные фундаменты
- Ленточные фундаменты
- Комбинированные фундаменты
- Основания плотов или матов
- Ленточные или консольные опоры
Это также называется изолированным фундаментом и является наиболее широко используемым фундаментом. Индивидуальный фундамент используется для поддержки одной колонны и в основном подходит, когда колонны расположены не близко друг к другу, когда нагрузки на фундаменты меньше, а безопасная несущая способность грунта обычно высока на небольшой глубине. Этот тип фундамента экономичен по сравнению с другими, потому что требуется меньше опалубочного материала. Кроме того, он не требует квалифицированного труда, а его простая форма позволяет сэкономить время. К подвидам индивидуального фундамента относятся ступенчатые фундаменты, которые снабжены ступенями по бокам фундамента. Второй — это простой фундамент, в котором строится только основание фундамента, за которым следует колонна. Третий тип называется наклонным основанием, которое имеет основание, за которым также следует колонна.
Это также известно как фундамент стены. Это непрерывный фундамент, построенный на несущей каменной конструкции, где стены будут выступать в качестве несущей конструкции. Фундамент постоянно строится под стенами, чтобы выдерживать нагрузку, возникающую на стены. Он используется для распределения нагрузок несущих конструкций или ненесущих стен на землю таким образом, чтобы не превышался предел несущей способности грунта. Он проходит вдоль стены.
Ширина ленточного фундамента часто в 2-3 раза больше ширины стены. Материалы, использованные при строительстве, включают кирпич, камень и железобетон.
Комбинированный фундамент строится, когда две или более колонны расположены достаточно близко друг к другу и их изолированные фундаменты перекрывают друг друга. Это комбинация изолированных фундаментов, но их конструкция отличается.
Форма этого основания представляет собой прямоугольник и используется, когда нагрузки от конструкции воспринимаются колоннами.
Сплошной фундамент обычно используется при строительстве подвальных помещений. Вся плита цокольного этажа действует как фундамент, в то время как вес здания равномерно распределяется по всей площади здания. Сплошной фундамент используется, когда почва рыхлая, чтобы строительные нагрузки распределялись по большой площади. Он также используется, когда столбцы расположены близко друг к другу. Он выполнен в виде единого мата всех несущих элементов конструкции для предотвращения неравномерной осадки отдельных оснований. Сплошной фундамент экономичен, когда половина конструкции покрыта отдельными фундаментами и предусмотрены настенные фундаменты.
Это похоже на комбинированные фундаменты, поскольку они выбраны по тем же причинам, что и комбинированные фундаменты. При консольном фундаменте фундамент под колонны строится отдельно и связывается ленточной балкой. Обычно внешний фундамент соединяется ленточной балкой с внутренним фундаментом, если край фундамента не может выходить за границу участка.
Фундаменты глубокого заложения
Фундаменты глубокого заложения располагаются глубоко под очищенной поверхностью земли, так как на их несущую способность влияют условия поверхности. Обычно они находятся на глубине 3 м ниже уровня готового грунта и могут использоваться для передачи нагрузки на более глубокие, более прочные слои на глубине, если вблизи поверхности присутствуют непригодные грунты. Подтипы обсуждаются ниже.
- Свайный фундамент
Свайный фундамент изготавливается из бетона, дерева или стали. Это похоже на колонну небольшого диаметра, которая вбивается или закапывается в землю и в основном используется при строительстве мостов. Сваи используются, когда грунт под фундаментом не обладает достаточной несущей способностью, чтобы нести нагрузку от здания в глубокий грунт до твердых слоев.