Выбирать фундамент частного дома нужно с учетом всех условий предстоящей эксплуатации. Типовой проект для строительства особняка, рассчитанный по нагрузкам здания на основание, должен обязательно привязываться к характеристикам грунтов на участке, условиям климата, многолетним циклам колебания уровня воды в почве. Каждый тип опоры имеет свои технологии подготовки и заложения, размер затрат, количество техники и материалы, а также разные конструктивные решения, позволяющие соединять плюсы плиты, ленты и свай в сложных ситуациях.
Классификация
Планируя строительство дома, первоначально изучить, какие бывают фундаменты, как правильно выполнит заложение каждого вида основания, необходимо по сборнику СП 22.13330.2011 (актуализировано из СНиП 2.02.01-83).
Первым шагом выясняют тип и характеристики прочности подстилающего грунта на участке. Для инженерно-геологических изысканий можно пригласить специалистов или сделать разведку самостоятельно. Используют один из методов:
Углубляться надо глубже на 0,5 м, чем отметка будущей подошвы.
Корректный расчет подобранного вида фундамента на основе собственноручно проведенных изысканий проводят после ознакомления с Приложением А, ГОСТ 25100–2011. В нем содержатся способы визуальной оценки типа вынутого грунта. Подробную классификацию и характеристики (несущую способность, склонность к пучению, сыпучесть) разных видов почвы получают из справочных таблиц. Определив конкретные условия строительной площадки, проектируют конструкцию для выбранного дома.
Монолитная плита
Она уверенно держит здание на увлажненных, слабых, подвижных грунтах с глубоким залеганием твердых видов породы. Легкую каркасную постройку устанавливают на незаглубленный тип.
Тяжелым и средним по массе домам нужно заложение ниже границы промерзания, поэтому плиту совмещают с ленточным видом фундамента (под всей площадью опоры). Положительным фактором является, что такой вариант заглубленной опоры допускает наличие цокольного этажа. Отрицательным – то, что устройство достаточно затратное (подушка, бетон, арматурный каркас, гидроизоляция). При увеличении массы дома растет минимально необходимая толщина монолита.
Высокие показатели сопротивления плитного монолита к деформациям ограничены соотношениями ее размеров. Основания большой площади разделяют на независимые фрагменты. Для подвижных, насыпных грунтов на нижней част делают выступы, препятствующие горизонтальным смещениям. Сечение может иметь вид перевернутого блюдца. Под плитой обязательно меняют природную опорную составляющую на насыпную подушку, уложенную из слоев непучинистых материалов.
Ленточный тип
Опирается на отметке, расположенной ниже уровня почвы, зависящей от предполагаемой весовой нагрузки конструкции. Такой вид фундамента дома применяют для кирпичных, панельных, блочных зданий с цоколем, подвалом или без них (МЗЛФ). Способен выдерживать несколько надстроенных этажей (+мансарда). Выбирают для случаев, когда давление на опору составляет от 10 т/м². На непучинистых, устойчивых грунтах его заливают даже без предварительного устройства подушки.
Существует 2 конструктивных решения:
- Монолит. Это армированный бетонный пояс по всему периметру дома при сложной планировке – с распорными перегородками.
- Сборной. Технология обязательно включает тщательную подготовку подушки, устройство надежной гидроизоляции, при насыщении окружающей почвы влагой – пристенный (фундаментный) дренаж. Материалами служат ФБС, бутовый камень, керамзитобетонные блоки, красный полнотелый кирпич. Кладка производится на цементном растворе.
Глубина заложения 2-2,5 м у ленточного основания может быть вызвана строительством цокольного этажа в частном доме. Это дополнительная полезная площадь, которая не входит в общую этажность по документации на здание.
Использование внутреннего пространства определяется при проектировании дома. При заложении технология должна учитывать такие условия эксплуатации:
- Отапливаемое, бытовое. Тогда заложение начинают на 20-30% выше границы промерзания. Для обогреваемого подвала величина ГП не является определяющей.
- Не отапливаемое, подсобное, хранилище овощей. Углубляют на 10% ниже уровня промерзания.
Заглубление фундамента, сделанное по строительным нормам, не превысит 2,5 м (внутренняя высота до нулевой отметки не больше 2 м). Используемый материал стен, этажность дома влияют на толщину ленты, а не на глубину заложения. Это значение можно уменьшить, потому что опорная площадь растет за счет заливки бетонного пола (с армированием). Надземная часть цокольного этажа может составлять по нормам не больше половины подземной. В проекте соизмеряют нужную высоту помещения, исходя из правил.
При заложении глубже 1 м в грунте боковое действие сил пучения оказывает сильное давление на боковую поверхность – лента проектируется толще. В фундаментах с большой внутренней площадью устанавливают простенки.
Свайное основание
Несущие опоры (сваи) становятся оптимальным вариантом при сложных геологических условиях, если силы морозного пучения имеют значительные воздействия на конструкции, расположенные ниже нулевой отметки, а большая глубина промерзания требует заглубления более 2 м.
Основание из различного типа свай проектируется по СНиП 2.02.03-85. На подрабатываемых площадках дополнительно применяют СНиП 2.01.09-91. Для сейсмически опасных районов обязательно руководствуются СНиП II-7-81.
Столбчатую опору по несущей способности классифицируют в зависимости от сечения и площади пяты. На практике монтаж такого фундамента своими руками выполняют при необходимости сооружения возвышающейся конструкции над влажной почвой под легкий или средний по весу дом. В таком случае редко выбирают забивные ж/б сваи, потому что необходимо использовать специальную технику. В частном строительстве делают буронабивные опоры из керамзитобетонных блоков, кирпича, заливкой скважины в опалубке бетоном.
По затратам этот вариант является достаточно экономичным. Облагороженный вид дому придает декоративная цокольная облицовка. Для свай применяется технология забивания, вдавливания или вкручивания.
Материалом могут служить:
Расчет схемы (количество и расположение точек опоры) для легких каркасных сборок, срубов, СИП-панелей не представляет сложности. Исследования геологии участка должны показать, будет ли свая опираться на твердые породы или работать в висячем положении.
В классификации фундаментов следует выделить типы, для которых использованы винтовые сваи. Технология позволяет:
Опоры из стальных труб, вкручиваемые в грунт благодаря винтовым наконечникам, применяют в сложных геологических условиях, для быстрого возведения легких домиков без подвала, на участке с большим уклоном. Технология не предусматривает предварительных земляных работ. Сваи могут опираться на различной глубине. После их установки верхнюю часть труб обрезают по одной горизонтальной отметке.
Винтовой тип фундамента поверх опор усиливают ростверком. Тогда он приобретает жесткость и способен равномерно распределить нагрузку от дома на сваи. В условиях плотной застройки или при необходимости строительства на покатом берегу реки сруба, бани, гаража, гостевого домика винтовые конструкции будут оптимальным решением. Высоко выступающие трубы надо обвязывать дополнительными укосами. Металлические столбы защищают антикоррозийным покрытием, за которым требуется периодический уход.
Столбчатый тип подбирают для глубины заложения не более 2 м под дома из материалов с объемным весом не более чем 1 т/м³. В вырытые ямы монтируют опоры из:
Этот вид фундамента отличается от обычной установки дома на сваи обязательным связыванием всех опор в единое основание жестким поясом.
Ростверк имеет такие разновидности:
- Низкий. Комбинация МЗЛФ со сваями. Это значительно повысит надежность, жесткость, устойчивость всей несущей конструкции. Технология объединения нивелирует недостатки, проявляющиеся у каждого вида по отдельности.
- Повышенный тип выбирают на торфяниках, плывунах, лесовых, карстовых, плодородной почве, толщиной более 1,4 м. Его делают так, чтобы исключить действие боковых сил на монолитный ростверк. Столбы выступают не только опорами для дома, но и якорем в подвижных грунтах.
Главным документом будет «Руководство по проектированию фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений промышленных предприятий». При одинаковых входящих условиях под похожими домами основы бывают разного типа. Это обусловлено тем, что при проектировании были рассмотрены несколько решений и выбрано наиболее оптимальное по бюджету, доступным материалам, сезону строительства.
