Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!
Budowa dowolnego budynku mieszkalnego, budynku przemysłowego, innego rodzaju budynków rozpoczyna się od przygotowania fundamentu. Prawidłowe obliczenie i montaż podstawy to gwarancja długotrwałej eksploatacji budynku bez opadów, pojawienia się pęknięć w ścianach, pojawienia się innych problemów z naruszeniem geometrii.
W nowoczesnej konstrukcji stosuje się różne typy i typy fundamentów, których wybór zależy od: charakterystyki gleb, na których budowany jest dom; wielkość budynku; używane ściany i materiały budowlane; warunki klimatyczne; poziom wód gruntowych.
Te i inne czynniki decydują o wyborze optymalnych opcji projektowych dla konkretnego domu. Fundament musi nie tylko wytrzymać ciężar budynku, ale także mieć wystarczający margines bezpieczeństwa, aby zrekompensować nieprzewidziane obciążenia, klęski żywiołowe (na przykład powodzie, silne mrozy, które powodują pęcznienie gleby itp.) Oraz wzrost masy budynku dzięki dodatkowej dekoracji zewnętrznej i wewnętrznej, przebudowa, wzrost wysokości, śnieg na dachu.
W budownictwie mieszkaniowym i przemysłowym stosowane są różne fundamenty, różniące się złożonością instalacji, nośnością, kosztami. Rodzaje fundamentów domu prywatnego są ograniczone do kilku opcji: taśmy; płyta; stosy
Usuń fundamenty
Ten typ fundacji jest najbardziej powszechny w budownictwie prywatnym. Chociaż podbudowa taśmy wymaga pewnej ilości prac ziemnych i znacznego zużycia betonu, jest to najbardziej niezawodne rozwiązanie dla domów z kamienia, cegły, bloku, gliny i betonu oraz żużelobetonu. Utrzymuje znaczną wagę ścian, równomiernie rozprowadzając je po obwodzie i wywiera jednolity, ale nie nadmierny nacisk na ziemię, ze względu na dużą powierzchnię podparcia.
Strukturalnie fundament pasowy jest monolityczną konstrukcją żelbetową, która biegnie wzdłuż całego obwodu domu i pod wszystkimi ścianami nośnymi. Często betonowa podstawa jest wylewana i pod przegrodami - zwiększa to koszt budowy, ale znacznie zwiększa jej niezawodność. Fundamenty wstęgowe umożliwiają wyposażenie piwnic pod domem, piwnic, garaży - w tym przypadku fundament jest pogłębiony do wysokości podziemnego pomieszczenia, a jego nośność w ogóle się nie zmniejsza.
Istnieją różne rodzaje fundamentów taśmowych, które można podzielić na dwie duże grupy - monolityczne i prefabrykowane.
Monolityczna podstawa pod pasek
Do instalacji monolitycznej wymagane:
- piasek;
- żwir lub tłuczeń;
- cement;
- armatura;
- deski lub specjalne deski do szalunku.
Technologia instalacji jest dość prosta - wykop jest wykopany wzdłuż całego konturu domu (w tym ściany wewnętrzne i nadproża) o szerokości 0, 4–0, 8 m, w zależności od grubości przyszłych ścian. Szerokość wykopu powinna być 10–15 cm szersza niż obliczone wymiary fundamentu. Rozbudowa wykopu jest konieczna, aby umożliwić montaż szalunku. Po zamontowaniu szalunku do środka przymocowany jest pas zbrojeniowy o średnicy 10-18 mm. Podczas budowy dwupiętrowego domu pręt zbrojeniowy jest instalowany zarówno w podziemnych, jak i nadziemnych częściach fundamentów.
Mieszany bezpośrednio na placu budowy lub gotowy (z fabryki) beton wlewany jest do szalunku jeden dzień do pełnej wysokości fundamentu. W ten sposób uzyskuje się niezbędną wytrzymałość i wodoodporność podstawy. Wielu prywatnych deweloperów popełnia bardzo niebezpieczny błąd - wylewają beton w wykopie w jeden dzień roboczy, aw drugiej części szalunku w drugim. Szew, który pojawił się w miejscu kontaktu, znacznie zmniejsza wytrzymałość fundamentu i służy jako źródło erozji wodnej.
Monolityczne fundamenty pasków są wygodne, ponieważ mogą mieć dość skomplikowaną konfigurację, w tym krzywoliniowe kontury. Tutaj ważne jest tylko prawidłowe ustawienie szalunku i zamontowanie niezawodnego paska.
Podkłady prefabrykowane
Prefabrykowane fundamenty są montowane z prefabrykowanych bloków produkcji fabrycznej. Są one instalowane w gotowym wykopie, łączone drutem stalowym, a szwy są wypełniane zaprawą cementową. Do instalacji takiej podstawy potrzebny jest sprzęt do podnoszenia o średniej wydajności. Prefabrykowane fundamenty taśm są bardzo mocne i trwałe - ich żywotność wynosi ponad 150 lat.
Ale przy użyciu bloków istnieje jedno ograniczenie - z nich wygodnie jest montować fundamenty tylko o konfiguracji prostokątnej, które są wielokrotnościami długości bloku. Cięcie bloku jest skomplikowaną i kosztowną operacją. Również fundamenty prefabrykowane mają ograniczoną głębokość. Pomieszczenia piwnic i piwnice do budowy bloków są niepraktyczne - prędzej czy później woda zacznie przenikać przez szwy.
Głębokość gruntu taśmy odlewniczej dzieli się na dokładnie i całkowicie zakopane.
Shallow Ribbon Foundation
Płytkie podłoże jest preferowane dla jednokondygnacyjnych cegieł i drewnianych domów na glebach wszystkich typów. Jest szczególnie odpowiedni dla wysokich poziomów wód gruntowych. Reprezentuje betonową taśmę na podkładce z piasku. Pogłębianie w ziemi nie przekracza 50 cm (na miękkich glebach - do 70).
Praktyka pokazuje, że dzięki odpowiednio przygotowanej poduszce z piaskiem o wysokości co najmniej 15 cm i pasowi opancerzonemu ustawionemu zgodnie z wszystkimi zasadami, taka fundacja dobrze sobie radzi ze swoimi obowiązkami. Aby poprawić niezawodność podstawy, konieczne jest zainstalowanie ocieplonego obszaru o szerokości co najmniej 50 cm, który służy do odwracania wody deszczowej i ochrony gleby wokół obwodu domu przed zamarznięciem.
+ Plusy płytkie fundamenty taśmy
- Oszczędność materiałów w porównaniu z całkowicie zagłębionym fundamentem taśmy.
- Możliwość budowy na terenach o wysokim poziomie wód gruntowych.
- Wady płytkie podstawy wstążki
- Niska sztywność.
- Potrzebujesz bardzo wysokiej jakości wzmocnienia.
- Wysokie prawdopodobieństwo pękania w ścianach zbudowanych z ciężkich materiałów.
- Konieczne jest drenaż i poduszka z piasku.
Pełna głębokość fundamentu
Pełne fundamenty fundamentowe są wykorzystywane do budowy domów o dwóch lub więcej piętrach, z masywnymi ścianami i posadzkami betonowymi. Głębokość jego instalacji wynosi 20-30 cm poniżej głębokości zamarzania gleby w strefie klimatycznej budowy. Jest to niezwykle trwała i niezawodna konstrukcja, prawie nie podlegająca zniekształceniom temperaturowym i nie obawiająca się wzrostu poziomu wód gruntowych.
Niezawodność fundamentu zwiększa zbrojenie, które jest wykonywane przez wiązanie ramy wzmocnienia falistego. Czasami fundamenty podziemnych pasów są budowane bez wzmocnienia, ale jest to odpowiednie tylko na glebach gęstych i skalistych. Koszt całkowicie zanurzonego fundamentu jest dość wysoki - wymaga dużej ilości betonu i znacznej ilości robót ziemnych. Całkowity koszt zbrojenia nie przekroczy 5–8%, a zbrojenie wzmocni fundament bardzo wyraźnie, całkowicie eliminując prawdopodobieństwo pęknięć i odprysków. Nie warto oszczędzać na pasie opancerzonym nawet przy ograniczonym budżecie budowy.
+ Zawiera w pełni osadzone podkłady taśmowe
- Bardzo wysoka niezawodność.
- Nie podlega zniekształceniom temperaturowym.
- Nadaje się do budowy domów o ciężkich ścianach.
- Umożliwia wyposażenie piwnicy lub piwnicy pod domem.
- Wady w pełni osadzonych podstaw taśm
- Wysokie koszty materiałów.
- Duża ilość robót ziemnych.
- Trudno jest zbudować z wysokim poziomem wód gruntowych.
Fundamenty stropowe
Fundamenty domu w postaci litych lub prefabrykowanych płyt na całym obszarze budynku są mniej popularne niż fundamenty, ale w niektórych przypadkach są jedyną możliwą opcją. Budując na niestabilnych, piaszczysto-gliniastych glebach, z wysokim magazynowaniem wód gruntowych (powyżej 1 m), gruntach głęboko zamarzających, najlepiej jest wypełnić solidną żelbetową płytę, na której wznoszone są budynki o dowolnej liczbie pięter.
Dla domów jednorodzinnych i dwupiętrowych fundamenty płyt są prawie idealnym rozwiązaniem. Jest mniej skomplikowany niż taśma i stos, ale w porównaniu z nimi jest bardziej kosztowny pod względem zużycia materiału i wymaganej ilości czasu pracy. Takie fundamenty są często nazywane pływającymi - są zbudowane bez penetracji i wpływają prawie wyłącznie na powierzchnię gleby. Temperatura i inne ruchy podłoża na stabilność fundamentu, a tym samym cały budynek, praktycznie nie mają żadnego wpływu.
Płyty fundamentowe stosowane w budownictwie są podzielone na monolityczne i prefabrykowane. Druga opcja jest często używana w konstrukcji budynków wymiarowych z dużym obszarem bazowym i złożoną konfiguracją obwodu. W domu mieszkalnym lepiej jest pozostać na monolitycznym fundamencie z żeliwnego odlewu.
+ Plusy fundamentów płytowych
- Prostota konstrukcji i urządzeń.
- Nadaje się do budowy na silnie falujących, poruszających się i opadających glebach.
- Nie wymaga dużej penetracji w głąb ziemi.
- Może być stosowany przy wysokich poziomach wód gruntowych.
- Wady fundamentów płyty
- Duże zużycie materiałów.
- Potrzeba zbudowania piwnicy
- Może być stosowany tylko na platformach poziomych lub na zboczach nie większych niż 1 metr na całej długości lub szerokości domu.
Fundamenty filaru
Tego typu fundamenty rozprzestrzeniają się wraz ze wzrostem popularności domków z ram i paneli, a także domów z drewna klejonego i tarcicy. Koszt takiego fundamentu jest kilkakrotnie niższy niż koszt taśmy lub płyty. Główną cechą tego fundamentu jest konieczność zainstalowania dolnego wykończenia drewna lub belek, który służy jako fundament domu.
Filary są instalowane pod wszystkimi ścianami obwodu i przegrodami wewnętrznymi w odstępie do 2, 5 m (optymalnie 1, 5 - 2 m). Są one zakopane w ziemi na głębokość większą niż poziom zamarzania i wznoszą się ponad poziom ziemi do wymaganej wysokości. Takie fundamenty są bardzo wygodne w miejscach o nierównym terenie - zmiana wysokości słupków ułatwia uzyskanie idealnie poziomej pozycji uprzęży.
Wymiary filarów zależą od materiału, z którego są wykonane, są zbudowane z:
- beton;
- kamień naturalny;
- cegły;
- wapień.
Rozmiary różnią się w zakresie 38–50 cm z boku, z reguły reprezentują kwadrat w przekroju poprzecznym, a rzadziej prostokąt.
Zgodnie z metodą konstrukcji fundamenty kolumnowe są podzielone na monolityczne i prefabrykowane.
Monolityczna podstawa kolumny
Wybór opcji zależy od właściwości gleby w miejscu, w którym dom jest zbudowany. Dzięki głębokim wodom gruntowym monolityczny słupowy fundament ze zbrojonego betonu jest idealnym wyborem. Podobnie jak w przypadku fundamentów taśmowych, klatka wzmacniająca w kolumnie jest wymagana w każdych warunkach klimatycznych.
Instalacja podstawy słupa odbywa się w kilku etapach:
- przygotowanie studni (studni);
- montaż szalunków;
- montaż prętów zbrojeniowych;
- wylewanie betonu.
W przedziale między biegunem a krawędzią studni (odległość powinna wynosić co najmniej 10 cm) wlewa się drobny żwir lub piasek, zmniejszając w ten sposób obciążenie fundamentu z ziemi podczas zamrażania lub innych ruchów. Jednak na glebach narażonych na ruchy poziome (ruchome piaski i inne niestabilne gleby) nie zaleca się instalowania fundamentów kolumnowych - mają one niską odporność na przechyły i zawsze istnieje ryzyko pogorszenia stabilności w domu.
Podmurówka z prefabrykatów
Prefabrykowane fundamenty kolumn to filary i betonowe platformy produkowane w fabryce.
Są one montowane w formie projektanta na miejscu i łączone za pomocą złączek spawalniczych i połączeń betonowych. Przy całej taniości i łatwości instalacji fundamenty kolumnowe mają dość ograniczony zakres. Są one uzasadnione na mocnych i stabilnych glebach dla budynków nie wyższych niż 2 piętra, bez piwnic i cokołów. Ale „wąska specjalizacja” nie zmniejsza ich atrakcyjności dla budownictwa prywatnego.
+ Plusy fundamentów kolumn
- Oszczędzanie materiałów.
- Małe koszty pracy.
- Wady fundamentów kolumnowych
- Słaba stabilność w glebach poruszających się poziomo.
- Potrzeba aranżacji piwnicy.
- Nie można używać do budynków o ciężkich ścianach.
Pale fundamentowe
Najpopularniejsze fundamenty w budownictwie przemysłowym i wysokościowym. Często wykorzystywany przy budowie małych prywatnych domów i domków w nowoczesnych technologiach. Jeśli podczas budowy przemysłowej domy z dowolnych materiałów są budowane na fundamentach pali, w sektorze prywatnym na palach znajdują się głównie lekkie konstrukcje z płyt CIP, drewna i kłód.
Różne rodzaje fundamentów palowych pozwalają wybrać odpowiedni dla każdego rodzaju konstrukcji, praktycznie na każdej glebie. Stosy są bardzo wygodne do budowy na obszarach o trudnym terenie, w tym na niestabilnych glebach. Faktem jest, że długość pali jest praktycznie nieograniczona - mogą osiągnąć głębokość 50 metrów lub więcej, co umożliwia uzyskanie zrównoważonych warstw gleby, na których może opierać się budynek o dowolnej wielkości i wadze.
Nowoczesna technologia budowy wykorzystuje trzy główne typy pali: śrubowe, kaletnicze i znudzone.
Fundament na stosach śrub
Najbardziej popularne pale śrubowe w konstrukcji niskopodłogowej to zwykłe metalowe rury o grubych ściankach ze śrubą na dole. Są wkręcane w ziemię jak zwykłe śruby, odbywa się to ręcznie lub za pomocą specjalnych maszyn. Długość pali może osiągnąć 10-12 m przy średnicy 50 - 150 mm.
Po przykręceniu takich podpór są one cięte na z góry określoną wysokość i łączone belkami poziomymi - rusztu, który służy jako fundament domu, na którym układane jest wiązanie, kładzie się podłogę, a następnie wznosi się ściany.
+ Plusy fundamentów na paliach śrubowych
- Łatwość i szybkość instalacji,
- Możliwość użycia na każdej glebie,
- Niski koszt gotowej bazy.
- Wady fundamentów na paliach śrubowych
- Awaria (metal w ziemi jest podatny na korozję).
- Potrzeba przykręcenia do większej głębokości.
- Brak wyposażenia piwnic.
Fundament na stosach wierconych
Pale wiercone są montowane przy użyciu innej technologii - najpierw wiercona jest studnia, w której zamontowana jest klatka wzmacniająca. Następnie cała struktura jest wylewana betonem. Głośniki nad ziemią są odcięte na danej wysokości i połączone grille. Głębokość takich pali może osiągnąć 50 metrów.
+ Plusy fundamentów na palach wierconych
- Możliwość budowania budynków wielokondygnacyjnych na każdym rodzaju gruntu - pale są zanurzone do wymaganej głębokości, do gęstych warstw, które mogą wytrzymać ciężar budynku.
- Jednolity rozkład obciążenia na podstawie.
- Regulacja ciężaru działającego na jeden stos przez zmianę liczby podpór.
- Zredukowane prace wykopaliskowe.
- Wady fundamentów na wierconych stosach
- Złożoność obliczeń i instalacji.
- Potrzeba kosztownych badań geologicznych.
- Potrzeba użycia ciężkiego sprzętu do podnoszenia i wiercenia.
Fundament na paliach napędzanych
Pale dryfujące - wyroby betonowe w postaci belek o przekroju kwadratowym lub kołowym o dużej długości - 12 lub więcej metrów. Są wbijane w ziemię za pomocą urządzeń udarowych lub metodą zanurzenia wibracyjnego. Są one używane głównie w budownictwie przemysłowym - do zatkania wymagany jest skomplikowany i drogi sprzęt.
Po rozważeniu wszystkich głównych typów fundamentów domu prywatnego, wybór optymalnego wariantu jest uproszczony. Do budynków z cegły, bloku i kamienia optymalne podparcie taśmy. W przypadku konstrukcji ramowych domy z drewna i kłody są bardziej odpowiednie jako płyty lub pale (śruby), na podłożu stałym - słupowym. Ale w każdym indywidualnym przypadku wybiera się własną opcję, najważniejsze jest to, że fundament powinien spełniać swoją główną funkcję - służyć jako niezawodne wsparcie dla domu.