fraukorps (fraukorps) wrote,
fraukorps
fraukorps

Category:

Фундаменты зданий. План выбора, примеры и расчёты.


Полагаю временно завершить статьи проектирования фундаментов. Были рассмотрены виды фундаментов и грунты, сегодня речь пойдёт об инженерных расчётах. В наличии у застройщика может быть проект, а может и отсутствовать, например при строительстве небольшого сооружения на территории дачного посёлка. Нужно ли рассчитывать фундамент на прочность и проводить исследование грунта и в каких случаях это требуется?

Начинать нужно с того, какое здание или сооружение застройщик хочет возвести. Условимся, что проекта нет, только пожелания. Предположим, что в первом случае это будет металлический забор из профилированного листа, во втором деревянный сборный дом в один этаж и в третьем – каменный дом с эксплуатируемым подвалом.
Во всех случаях сначала нужно определить на каком грунте всё это строится. Если иметь неосторожность возводить конструкции на слабых грунтах без учёта их особенностей, то даже металлический забор простоит недолго. Заборы начинают «падать» уже через 2-3 года на пучинистых грунтах при неверном выборе фундамента, а через 5-10 лет их приходится полностью разрушать и возводить заново. Обязательно потребуется провести исследование грунта только для третьего случая – дома с подвалом, в остальных – внимательно изучить простейшими доступными методами уровень грунтовых вод, что описано в предыдущих статьях. Если вода глубоко, нужно убедиться в прочности грунтов, если они насыпные, просадочные или заторфованные, то нужно проводить изыскания. Самым простым способом определить и уровень воды на участке и осмотреть слои грунта, станет копание колодца глубиной 2-5 метров, в период от схода талых вод и до момента осенних дождей, при этом глубина копания определяется погодой, чем засушливее, тем глубже надо копать, потому что вода может уйти вниз. На эти цели вы вполне сможете позволить себе нанять двух мастеров землеройного дела из любых жарких стран. В дальнейшем этот колодец можно будет использовать как источник воды, так что вы убьёте двух зайцев одним выстрелом. По выброшенной из колодца земле вы сможете определить её свойства, большое количество глин в верхних слоях приводят к подтоплениям при сильных дождях и делать подполье там невыгодно, очень мелкие пылеватые пески это «плывуны», в которых нельзя располагать нижнюю отметку фундамента. Если грунт очень влажный и совсем не высыхает летом в течение 3-5 дней, то значит влага постоянно просачивается через земляные поры снизу, это признак близкой воды, поднятие воды в грунте может составлять несколько метров в высоту. Наилучшее основание для фундамента это плотные скальные породы, что встречается в ограниченном числе районов для строительства, наихудшие - пылеватые пески и глины, лёсс, торфы, илы. Пригодны для строительства большая часть песков и суглинков, особенно если вода глубоко. Если же вы не уверены в своих знаниях или результатах раскопок, то делайте геоизыскания.

Фото 2. Самый простой способ исследовать грунты, это копать колодец.


Теперь, зная свойства грунта, застройщик может приступить к определению вида фундамента. Для сухих устойчивых оснований под забор подойдут небольшие сваи для стоек с заглублением ниже расчётной глубины промерзания, именно расчётной! Можно использовать металлическую стойку-сваю, которая будет одновременно фундаментом и надземной частью, при этом длина подземной части может составить 120-150 см. Сваю целесообразно в таком случае защитить слоём бетона вокруг и залить его внутрь трубы. При необходимости можно сделать бетонный ростверк между сваями, срезав слой плодородного грунта. В слабых грунтах нужно определить заглубление свай под стойки, чтобы не попасть в «плывун» или зону пучения, сваи нужно обязательно связать ростверком, при этом слабые грунты под ним нужно удалить и устроить подушки из крупного песка или гравия необходимой толщины для предотвращения набухания. Низ свай желательно сделать утолщённым, это усложнит их выталкивание вверх и добавит немного устойчивости от сил бокового пучения. Для предотвращения наклона свай потребуется сделать вокруг них подушку из гравия, крупного песка или песчано-гравийной смеси, толщину следует определить расчётом, чтобы, во-первых, не переплатить за лишние кубометры (ведь забор может оказаться длинным), во-вторых, не насыпать слишком мало (сваи станет наклонять и вся работа пропадёт даром). Некоторые застройщики ошибочно начинают заливать ленту под забор на всю глубину, полагая что ростверка недостаточно, но это просто бесполезный перерасход средств и ошибка заключается в недостаточном заглублении столбов-свай и отсутствии защиты-подушки от сил бокового пучения. На фото в заголовке статьи забор с недостаточно заглублёнными столбами.

Для одноэтажного сборного домика из древесины в сухом ненабухающем грунте можно сделать фундаментную плиту, чтобы не делать отдельно полы или поставить его на столбы по углам, в обоих случаях потребуется снять плодородный грунт и сделать подушки из песка, гравия или щебня, определив их толщину расчётом, для создания экономичного и качественного основания. Фундаментная плита будет железобетонной, что потребует расчёта арматуры, так как простая бетонная треснет или во время высыхания от усадки раствора или с течением времени от неравномерности осадки грунта и ремонт в обжитом доме будет слишком дорог. Если же ставить дом на столбы, то потребуется делать полы отдельно, при этом столбы можно изготовить из глиняного кирпича или бутобетона, что может оказаться экономичнее железобетона и не потребует расчётов. На неблагоприятных для строительства грунтах потребуется ставить заглублённые сваи ниже уровня промерзания, а затем связывать лентой-ростверком по верху, чтобы исключить их отклонение в стороны. Причина по которой лучше выполнить инженерный расчёт уже пояснена для примера заборов (перерасход или чрезмерная экономия это плохо для качества и кошелька). Подушку вокруг свай можно не делать, так как прямоугольный ростверк жёстко свяжет сваи, не давая им отклоняться в стороны, а в случае забора такого закрепления нет.

С третьим случаем всё предельно просто. Необходимо сделать изыскания грунта и вне зависимости от результатов проектировать сплошную фундаментную ленту. Исследования грунта позволят установить расчётную глубину промерзания, слой грунта на который следует опереть ленту под стены и плиту подвала и подобрать технологию гидроизоляции. Железобетонные конструкции при этом потребуется рассчитать, потому что на них могут оказать влияние набухающие грунты и неравномерные осадки, плюс вся надземная часть будет опираться на стены подвала.

Как показывает практика, чтобы удешевить строительство подземной части, так называемого «нулевого цикла», лучше выбирать основание на котором будет построен дом. Это значительно снизит затраты и при строительстве и дальнейшем использовании конструкций и ремонте. Очень обидно, когда застройщик, не сообразуясь с местными условиями, строит дом и тут же начинает его ремонтировать из-за наклона крыльца, хотя видел, что вода стояла в котловане всё лето, но ведь поначалу это казалось сущей мелочью. В тех же случаях, когда покупается готовый дом, подтопление и покосившаяся избёнка-баня всегда становятся сюрпризом и становится ясно, что ремонт станет постоянным спутником жизни в таком доме. Потратьте время перед покупкой или постройкой дома на изучение оснований в данной местности, это здорово обезопасит толщину кошелька и принесёт меньше хлопот во время проживания.
Tags: грунты, проектирование, строительство, фундаменты
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

  • 0 comments