Элементы фундамента здания

Деформации и разрушение фундаментов и оснований

Виды деформаций и разрушения фундаментов и оснований

Различают два основных вида разрушения фундамента механическое и коррозионное. Механические повреждения фундаментов имеют вид трещин и изломов. Коррозионные повреждения в зависимости от времени и источника могут приводить к снижению его прочности или к полному разрушению.

  1. перекос — разность осадок двух соседних фундаментов, отнесенная к расстоянию между ними (характерен для зданий каркасной системы);
  2. крен — разность осадок двух крайних точек фундамента, отнесённая к расстоянию между этими точками; характерен для абсолютно жёстких сооружений компактной формы в плане;
  3. относительный прогиб или перегиб фундамента — отношение стрелы прогиба к длине изогнувшейся части здания или сооружения.
  4. закручивание — вращение фундамента вокруг своей оси.
  5. сдвиг — горизонтальное смещение от сейсмических и других нагрузок.

Вертикальные деформации оснований зданий и сооружений подразделяются на два вида:

  1. осадки — деформации уплотнения грунта под нагрузкой, не сопровождающиеся коренным изменением сложения грунта;
    1. абсолютная осадка отдельного фундамента;
    2. средняя осадка здания или сооружения, определяемая по абсолютным осадкам не менее чем трёх его отдельных фундаментов или трех участков общего фундамента;
    3. дополнительная осадка от увлажнения грунтов оснований дождевыми и талыми водами, снижение их несущей способности, отсутствии планировки прилегающей территории, неисправности отмосток, промерзании основания при недостаточной глубине заложения фундаментов, наличии под фундаментами старых, небрежно засыпанных выработок, оползневых и карстовых явлений, увеличении давления на грунт при дополнительной нагрузке фундаментов (установка более тяжёлого оборудования, надстройка зданий и т. д.), динамических воздействий ударного или вибрирующего оборудования на фундаменты и основания при водонасыщенных песчаных грунтах, неисправности сетей водопровода, канализации, теплофикации, утечки из них воды и, как следствие, чрезмерное увлажнение или размыв грунта оснований, утечки под фундаменты агрессивных производственных сточных вод из неисправных сетей канализации и других факторов.
  2. просадки — деформации провального характера, вызываемые коренным изменением сложения грунта (уплотнением лёссовидных грунтов при их замачивании, уплотнением песчаных грунтов рыхлого сложения при динамических воздействиях, оттаиванием мёрзлых грунтов и т. д.).

Причины разрушения и повреждения

конструктивные ошибки
  • наличие в основании насыпных грунтов, способствующих появлению сверхнормативных деформаций;
  • несоблюдение установленной глубины заложения;
неудовлетворительная эксплуатация
  • неисправность систем водоснабжения, канализации, теплотрасс может привести к вымыванию основания;
  • неудовлетворительное состояние отмостки, водосточных труб, тротуара по периметру здания:
  • произведение подземных работ заранее, может привести к нарушению структуры грунтов. Особенно чувствительны глиняные грунты;
  • динамическое воздействие, может привести к нарушению структуры грунтов. Особенно чувствительны водонасыщенные пылеватые грунты;
  • выполнение ремонтно-строительных работ с нарушением технологии;
  • наполнение пустот котлована водонепроницаемыми грунтами.
ошибки проектирования
  • расположение фундамента примыкающего к существующему, с глубиной заложения ниже основания;
  • значительное уменьшение глубины фундамента, меньше 50 см от основания полов подвала;
  • перераспределение нагрузок на фундамент без учёта их реальной несущей способности;
  • возведение пристроек или увеличение этажности здания без достаточных данных о основании;
  • понижение уровня подземных вод из-за их отвода;
  • близкое расположение новых фундаментов под столбы и колонны, без дополнительных мероприятий:

Заливка ленточного фундамента

  •  Для заливки железобетонного фундамента рекомендуется использовать бетон марки М200 или М300. Соблюдение технологии требует бетонирование выполнять за один раз, чтобы не допускать солёности фундамента и образования мостиков холода.  
  •  Бетон можно изготовить самостоятельно или можно приобрести и залить за один раз, что более практично, не менее бюджетно.
  •  Если Вы самостоятельно готовите раствор, то его необходимо заливать равномерным слоем по всему дну траншеи примерно по 20 см высотой, и уже поверх  него добавлять следующий слой. В идеале, что бы нижний слой не успевал застывать до заливки верхнего, тогда можно избежать солености фундамента.
  •  При заливки из бетономешалки, машины, раствор должен подаваться с высоты не менее 1,5 метра, в ином случае ухудшается его плотность и вязкость.
  • Раствор начинаем подаваться с углов и равномерно распределяется лопатами по ленте. Что бы максимально выгнать из раствора воздух, он трамбуется ударами по стенкам опалубки, вибратором или  иными приспособлениями.
  • После полной заливки, поверхности выравнивается и сглаживается малярными мастерками.

Самостоятельное изготовление бетона для фундамента

  Используется марка цемента М 400, в готовой смеси с песком и гравием марка полученного бетона будет  М 100.


 Замешивается раствор в пропорциях: 5 порций гравия, 3 порции песка, 1 порция цемента и 1 порция воды. Количество воды может зависеть и от влажности песчано-гравийной смеси. Во время работы, определите сколько нужно будет воды точно. Раствор не должен быть слишком жидким или слишком вязким, он должен быть в меру пластичный и хорошо проходить сквозь арматуру, стремиться к самозаполнению траншеи.  В раствор можно добавлять разного рода пластификаторы, такие как моющие средства для посуды и стекловолокно для лучшего затвердевания.

   После полной заливки до намеченного уровня, фундамент должен отстояться и набрать прочность. В этот период, что бы избежать проявление трещин за фундаментом необходимо правильно ухаживать. Подробнее про правильный уход за фундаментом после его заливки, про его внешнюю гидроизоляцию и усадку следующей статье.  

Причины деформации

Даже самые надежные сооружения со временем начинают разрушаться, однако это не является новостью, если только фундамент не стал деформироваться неожиданно быстро. Если так произошло, исправить проблему будет довольно сложно, так что лучше заранее изучить возможные причины, чтобы избежать подобной проблемы.

  • Неправильный расчет – это наиболее частая причина проблем с фундаментом. Самая первая ошибка – это неправильное определение веса здания в меньшую сторону, когда оказывается, что основа просто не выдерживает основную часть. Другой вариант – стремление сэкономить, когда владелец понадеялся, что более дешевый материал окажется не хуже дорогого. Не исключается и неправильное определение уровня грунтовых вод или плотности почвы – другими словами, неверно выбран сам тип фундамента.
  • Нарушение технологии – причина, которая часто оказывается критической в случае самостоятельного конструирования фундамента. Перед тем как заниматься капитальным строительством, нужно подробно изучить свойства используемых строительных материалов.

Например, если арматура заливается бетоном на стройплощадке, нужно знать, что максимально возможная плотность не достигнется – нужна специальная техника, которая вымешает залитую массу и обеспечит ее должную осадку еще до засыхания. Если этого не сделать, то в застывшем бетоне останутся пузырьки воздуха, образующие пустоты, и тогда просадка может произойти уже под полностью готовым домом с живущими в нем людьми. Даже хорошо вымешанный и застывший бетон не признает спешки – он должен отстояться примерно месяц перед тем, как поверх фундамента продолжатся строительные работы.

Какой нужен фундамент под дом?

Настоящий фундамент обязан демонстрировать следующий набор качеств:

  • Он должен быть прочным (обладать высокой или хотя бы достаточной несущей способностью).
  • Он должен быть теплым и влагостойким (обладать высокой теплостойкостью, препятствующей теплообмену между теплым подполом и холодной внешней средой).
  • Он должен быть долговечным (обладать хорошими эксплуатационными характеристиками – то есть, рассыпаться после разрушения от старости основной постройки, а не до этого момента).
  • Он должен быть вместительным ( обладать достаточным для обустройства погреба, подвала или «подземного» этажа объемом).

Кроме того, настоящий фундамент должен обладать еще и привлекательным экстерьером (хотя бы цокольной части). А в идеале фундамент должен быть еще и максимально дешевым. Но это уже как кому повезет.

Словом, без учета размышлений о стоимости основания, наши требования скромны и разумны. Поэтому, подбирая оптимальный вариант конструкции фундамента, мы будем ориентироваться именно на этот «райдер».

Расчет постоянных нагрузок

К постоянным относятся нагрузки от строительных конструкций здания, отделочных и изоляционных материалов, сантехнических приборов, инженерных систем, мебели и бытовой техники, людей и животных.

Напряжение от строительных конструкций можно подсчитать по сметной документации к проекту дома или по усредненным значениям удельного веса 1 м2 стен, перекрытий и кровельного материала.


Для прикидочного расчета массы кирпичного одноэтажного дома 6х9 м, высотой 2,5 м, с одной продольной перегородкой и кровлей из керамической черепицы, берут максимальные значения удельного веса строительных конструкций.

Важно! Постоянная нагрузка на фундамент здания составит: 90 045 кг = 19845 + 54000 + 6480 + 9720 где, 19845 кг = 73,5 м2 х 270 кг/м2 – напряжение от стен, которое определяют по их суммарной площади – (6 + 9)х2х2,5 + 9х2,5 = 73,5 м2, умноженной на вес кирпичной стены толщиной 15 см –270 кг/м2. 54000 кг = 108 м2 х 500 кг/м2 – масса цокольного и чердачного перекрытий из расчета их площади – 6х9х2 = 108 м2, умноженной на вес железобетонного перекрытия – 500 кг/м2

54000 кг = 108 м2 х 500 кг/м2 – масса цокольного и чердачного перекрытий из расчета их площади – 6х9х2 = 108 м2, умноженной на вес железобетонного перекрытия – 500 кг/м2.

6480 кг = 81 м2 х 80 кг/м2 – вес кровли, рассчитанный по площади скатов крыши – 9х4,5х2=81 м2, умноженной на вес кровли из черепицы – 80 кг/м2.

9720 кг = 54 м2 х 180 кг/м2 – полезная нагрузка от внутреннего наполнения дома – произведение общей площади на максимально возможную полезную нагрузку – 180 кг/м2.

Какие бывают и как выбрать фундаменты для дома, флигеля

Всем известно, что в строительном деле чаще всего  используют всего три разновидности фундаментов:

  • Плитную конструкцию – это когда основание формируется на основе монолитной плиты, уложенной на грунт.
  • Ленточную конструкцию – это когда основание формируется в виде стены (ленты), на которую опираются стены дома (и несущие, и межкомнатные).
  • Свайную или столбчатую конструкцию – это когда строение опирается на плитный или балочный ростверк, уложенный не на грунт, а на оголовки вертикальных опор (свай или столбов).

Ну и какой фундамент под дом выбрать: свайный, ленточный или плитный? Для того, чтобы ответить на этот вопрос нам придется погрузиться в перечень достоинств и недостатков каждого варианта конструкции основания.

Плюсы и минусы ленточной конструкции

Ленточный фундамент можно заложить и под легкой каркасной конструкцией и под тяжелой кирпичной постройкой. Но в качестве опорного грунта для ленточных фундаментов подойдут плотные породы с умеренной влажностью и незначительной деформацией пучения. К тому же ленточные основания лучше всего строить на участке с относительно ровным рельефом.

В итоге, при высокой несущей способности и солидном внутреннем объеме у этих оснований явно недостаточная теплостойкость и влагостойкость. Но этот недостаток «лечится» монтажом плитных изоляторов.

Достоинства и недостатки свайных оснований

Иное дело – свайный фундамент – такую конструкцию можно заложить и на плотном грунте, и на илистой почве, и даже на плывуне. Ведь с помощью свай можно нащупать надежную опорную поверхность на глубине до 12 метров, а свайные пакеты погружают на 25-35 метров.

В итоге, несущая способность такого фундамента – явно недостаточна. Вместительность подпола – вполне на уровне. Теплостойкость и влагостойкость приобретаются путем обустройства соответствующих изоляций. С долговечностью у свай – все в порядке. При правильном строительстве 50-80 лет проживут даже деревянные опоры.

Сильные и слабые стороны фундамента-плиты

Плитный фундамент хорош буквально всем. Он не имеет ограничений ни по опорному грунту, ни по весу возводимой конструкции. Однако сверхнадежная плита обойдется в свехсерьезные деньги – смета строительства такого фундамента повергнет в уныние кого угодно.

В итоге, плита демонстрирует потрясающую несущую способность и умеренную теплостойкость/влагостойкость при «нулевом» объеме цоколя. То есть, такие фундаменты подойдут для жилищ без подвалов. И категорически не подойдут для участков со сложным рельефом.

Каковы наши рекомендации

Из вышеописанных качеств трех типичных конструкций фундаментов можно сделать следующие выводы:

  • Свайный фундамент хорош для легких домов дерева или пеноблоков, строящихся где угодно. Но лучше всего свайная конструкция проявит себя на крутом рельефе, где у строящегося фундамента будет большой перепад по высоте цоколя.
  • Ленточный фундамент подойдет для любых строений, возводимых на относительно плотных грунтах. Причем если планируется постройка цокольного этажа, то ленточное основание – это самая оптимальная конструкция фундамента.
  • Плитный фундамент дает (за большие деньги) возможность соорудить тяжелое строение на любом типе грунта (при относительно ровном рельефе).

Виды ленточного фундамента по способу устройства

В зависимости от конструктивных особенностей ленточные фундаменты бывают монолитными и сборными. Они же, в свою очередь, могут подразделяться на монолитные фундаменты с вертикальными опорами и сборные ленты из кирпича или пеноблока.

Монолитный ленточный фундамент

При устройстве монолитного ленточного основания армирование и заливка фундамента выполняются непосредственно на строительном объекте. В результате достигается общая целостность и неразрывность несущей ленты.

Монолитный ленточный фундамент представляет собой неразрывную железобетонную ленту по всему периметру строения


Монолитные типы фундаментов, независимо от технологии, применяются для постройки объектов различного назначения на пучинистых и подвижных типах грунта. Монолитность конструкции обеспечивает высокую прочность и надёжность несущего основания.

Свайно- и столбчато-ленточный фундамент

Свайно-ленточные и столбчато-ленточные типы фундаментов представляют собой монолитную ленту из железобетона, расположенную на опорах, заглублённых в землю. По сути, эти типы фундаментов — не что иное, как модернизированный вариант свайных или столбчатых фундаментов с ростверком.

Столбы или сваи располагаются по периметру фундамента с шагом 2 м

В первом случае в качестве опор используются стальные изделия в виде свай различной длины, которые ввинчиваются в грунт ручным или автоматизированным способом. Во втором — опоры изготавливаются из той же бетонной смеси, которая используется для заливки несущей ленты.

Обустройство свайных и столбчатых фундаментов ленточного типа обосновано только при строительстве объектов на участках с большой глубиной промерзания почвы. Стальные сваи или железобетонные столбы, заглублённые ниже уровня промерзания грунта, будут распределять нагрузку, которая передаётся от железобетонной ленты.

Сборный ленточный фундамент

Основным материалом для возведения сборного ленточного фундамента являются железобетонных фундаментные блоки (ФБС), изготовленные из тяжёлых марок бетона. Из блоков формируется несущая лента фундамента, которая располагается по периметру и площади будущего строения. Для соединения блоков между собой используется бетон марки М350 и стальная арматура Ø15 мм.

После сборки фундамента внешняя поверхность несущего основания обрабатывается гидроизоляционными материалами. Наиболее часто используется битумная мастика и специальные битумные мембраны, которые имеют самоклеящуюся основу.

Сборный ленточный фундамент состоит из железобетонных фундаментных блоков, связанных бетоном

Главное преимущество сборного ленточного фундамента — это малые сроки возведения. В отличие от монолитного основания не придётся ждать набора минимальной прочности бетонной смеси. К постройке дома можно приступать уже через несколько дней с момента сборки ленты.

Несмотря на это преимущество, сборный ленточный фундамент используется для строительства частных домов чуть реже, чем монолитное основание из бетона. Во многом это связано с тем, что сборная конструкция не подходит для использования на подвижных типах грунта. При одинаковой толщине показатели прочности сборной конструкции ниже монолитной на 20–30%.

Ленточный фундамент из кирпича

Ленточные фундаменты из кирпича представляют собой сборную конструкцию и часто используются для строительства одноэтажных домов по каркасной технологии. Для изготовления ленты применяется обожжённый полнотелый кирпич. Глубина заложения — 40–50 см.

Ленточный фундамент из кирпича отличается высокой ремонтопригодностью, но требует обустройства качественной гидроизоляции

После сборки, как и в случае с блоками, необходимо обустройство полноценного гидроизоляционного слоя. К преимуществам этого фундамента можно отнести:

  • жёсткость конструкции;
  • высокую ремонтопригодность;
  • простоту обустройства.

Если проводить более детальное сравнение кирпича с железобетонными блоками, то фундаменты из блоков отличаются меньшей гигроскопичностью и более высокой прочностью. Кирпич более хрупок, что влияет не только на периодичность проводимого ремонта, но и на срок службы конструкции в целом. С учётом этого ленточный фундамент из кирпича рекомендуется возводить на участках с сухой и твёрдой почвой, а также при низком залегании грунтовых вод.

Свайный фундамент для кирпичного дома

Фундамент из забивных ЖБ свай выступает универсальным видом основания, которое применимо для строительства домов любой этажности на всех типах распространенных в Подмосковье грунтов.

Такой фундамент вы не сможете сделать самостоятельно, поскольку погружение свайных столбов производится специальной строительной техникой, но заказав его в нашей компании вы можете быть уверенными, что основание дома выдержит любые нагрузки и прослужит не один десяток лет.


Рис. 1.7: Железобетонные сваи для строительства фундаментов

Совет эксперта! ЖБ сваи погружаются на большую глубину (от 5 метров), благодаря чему их подошва располагается в уплотненном слое почвы, который обладает максимальными несущими характеристиками и не подвергается силам пучения.

Работы по обустройства свайного фундамента выполняются в следующей последовательности:

  • Производится проектирование основания, определяется схема расположения свай под стенами дома — в стандартных условиях столбы размещаются по периметру внешних и внутренних стен с шагом 2-2.5 метра, а также в местах их пересечения;
  • Сваи завозятся на объект, выполняется перебазировка строительной техники;
  • Выравнивается территория участка, снимается верхний дерновый слой грунта и размечаются места забивки свай;
  • Копровая установка производит погружение свай ударным либо вибрационным методом;
  • Сваи обвязываются ростверком — он выступает опорой, на поверхности которой выполняется кладка стен дома.

Рис. 1.8: Процесс забивки железобетонных свай

Строительная гарантирует качественное выполнения всего спектра свайных работ при обустройстве фундаментов из забивных ЖБ свай. Мы готовы спроектировать фундамент под любое здание, поставить качественные сваи и забить их в любой тип грунта. Благодаря использованию современного сваебойного оборудования все работы выполняются в минимальные сроки.

Пошаговая инструкция – фундамент своими руками

Толщина и высота ленты рассматриваемого основания, а также глубина ее заложения подбираются на основе анализа грунта, климатических условий местности и этажности возводимого дома. Не имея познаний в данной сфере, этот этап проектирования лучше доверить профессионалу. Существует немало нюансов и требований ГОСТов, которые обязательно необходимо соблюсти.

А вот создавать опору под свой дом по уже готовому проекту вполне можно и самостоятельно. Но чтобы не допустить ошибок, лучше всего делать ленточный фундамент самому с пошаговой инструкцией, которая приведена ниже. В ней описаны все тонкости строительства подобной конструкции для типового одноэтажного коттеджа.

Этапы работ

Первый этап – разметка и земляные работы. Независимо от глубины заложения подошва должна опираться на прочные пласты грунта. Это могут быть глины, супеси, каменистые наслоения либо суглинки. Обычно они скрыты под дерном и слоями обычной земли. Все это придется срыть и убрать, прежде чем начинать возводить основание дома.

Для разметки участка понадобятся колышки, рулетка и бечевка. Если грунт плотный, то из стенок вырытой траншеи получится отличная опалубка. Надо будет лишь нарастить ее потом сверху. Если же почва рыхлая и постоянно осыпается, то траншею придется копать несколько больше по ширине, чтобы внутри ямы можно было выставить опалубочные доски.

Второй этап – подготовка подушки. Дно выкопанной траншеи выравнивается песком и мелким гравием. Этот песчано-гравийный слой следует тщательно утрамбовать, поливая водой по мере насыпки. В высоту он должен получиться в пределах 10–30 см. Эта подушка служит для перераспределения и снижения точечных нагрузок на ленточный фундамент снизу при сезонном вспучивании грунта.

Третий этап – выставление опалубки. Здесь понадобятся бруски сечением от 30 до 40 мм и доски толщиной 15–20 мм либо ламинированное ДСП. Создаваемая для бетонного основания дома опалубка обязана будет впоследствии выдержать немалую массу заливаемого в нее бетона. Делать ее следует прочной и надежной. Если после заполнения бетонной смесью она разрушится, то все придется начинать заново.

Если грунтовые воды на стройплощадке залегают высоко, то железобетону потребуется гидроизоляция. Сверху на уровне цоколя дома она обычно делается обмазочной. А для защиты той части основания, что остается в земле следует в траншею по бокам и на дно уложить рубероид. Он надежно защитит бетон от избыточной влаги в почве на стадии его застывания и после.

Четвертый этап – укладка арматуры. Для армирования обычно применяют стальные стержни в 14–16 мм сечением и тонкую перевязочную проволоку. Скрепить арматуру также можно электросваркой. Но в этом случае необходим опыт работы со сварочным аппаратом и он сам. Плюс при выполнении сварки надо быть готовым к появлению в дальнейшем коррозии металла.

Внутри траншеи в итоге должен сформироваться каркас из арматуры с ячейками в 25–30 см. Причем укладывается он так, чтобы сталь со всех сторон оказалась закрыта заливаемым бетоном. В противном случае металл начнет неизбежно ржаветь, дом тогда долго точно не простоит.

Пятый этап – заливка бетона либо выкладка ФБС. Если фундамент для возводимого дома решено обустраивать по блочной технологии, то это сильно ускоряет процесс его строительства. Здесь не придется делать опалубку и ждать почти месяц до завершения схватывания бетона. Однако опора на фундаментных блоках обойдется дороже, нежели монолитный аналог. Плюс для них придется траншею рыть большего размера по ширине. Для распределения нагрузок для нижнего ряда кладки ФБС делаются с расширяющимся основанием. Если для устройства опоры выбран монолитный вариант, бетон следует заливать сразу по всей поверхности. Никаких разрывов по длине и никаких слоев по высоте. Монолит на то и монолит. Дом должен стоять на надежном основании.

При самостоятельной подготовки бетонной смеси надо смешать цемент, песок и щебень в пропорциях 1:3:3

Но лучше изначально заказать готовый раствор с маркой М300 и выше.

При заливке бетона крайне важно следить, чтобы внутри него не образовалось пустот. Для выполнения уплотнения есть специальные вибромашины

Однако можно также воспользоваться отрезком арматуры для протыкания залитой массы и выпускания из нее воздуха.

Шестой этап – гидроизоляция и отмостка. К гидроизоляционным работам разрешено приступать через 3–4 дня после заливки бетона. До полного его схватывания требуется порядка трех недель. Но обрабатывать мастикой пусть еще и не полностью застывший ленточный фундамент для дома можно уже начинать.

Также по всему периметру строения потребуется сделать отмостку для отвода дождевой воды подальше от его стен.


С этим читают