Лекция 7 Континентальные платформы (кротоны). Фундамент и чехол, их соотношение. Главные структурные элементы: щиты, плиты, антеклизы, синеклизы, авлакогены. — презентация

(лат. fundamentum) — строительная несущая конструкция, часть здания, сооружения, которая воспринимает все нагрузки от вышележащих конструкций и распределяет их по основанию. Как правило, изготавливаются из бетона, камня или дерева.

Фундаменты, как правило, закладываются ниже глубины промерзания грунта, для того, чтобы предотвратить их выпучивание. На непучинистых грунтах при строительстве легких деревянных построек применяют мелкозаглубленные фундаменты (фундамент, находящийся выше уровня промерзания грунта). Такой тип фундамента подходит в основном для небольших садовых домиков, летних бань и хозяйственных построек.

Для строительства зданий применяются ленточные, стаканные, столбчатые, свайные и плитные фундаменты. Они бывают сборные, монолитные и сборно-монолитные. Выбор фундамента зависит от сейсмичности местности, грунта и от архитектурных решений.

Изготовление фундамента из бетона возможно при температуре выше 5°С, что накладывает существенные ограничения на сезонность выполнения строительных работ. Проведение работ при более низких температурах возможно с использованием технологии электропрогрева.

Плавающий фундамент

Такой фундамент может быть заложен для любого дома в любых условиях, но особенно он востребован на подвижных грунтах, склонных к вспучиванию. Технология предполагает создание бетонной основы без заглубления в почву. Благодаря этому фундамент может двигаться, неся на себе всю конструкцию, а после снижения подвижности возвращаться в исходное положение. Классификация данного типа включает:

  1. Шведскую плиту.
  2. Монолитную плиту.
  3. Ленточный фундамент.
  4. Столбчатый фундамент.

Шведская плита представляет собой сооружение из нескольких слоев, включая подушку из песка, гидроизоляционное покрытие, термоизоляционный пенополистерол и непосредственно бетонный армированный блок. Благодаря такому многослойному «пирогу» на первом этаже сохраняется тепло, а внутри фундамента не скапливается конденсат.

Укладка шведской плиты не требует много времени, а ее ровная поверхность облегчает монтаж пола. Однако монолитный подвижный фундамент нельзя сделать на слабых грунтах. Этот вид увеличивает финансовые расходы из-за большого количества тепло- и гидроизоляционных материалов и усложняет ремонт инженерных коммуникаций.

Монолитная плита «на плаву» не имеет гидро- и теплоизоляции. Это значительно уменьшает ее стоимость, сокращает сроки и трудозатраты при монтаже. Перед заливкой насыпается лишь гравийно-песчаная подушка, а под несущими стенами устанавливаются дополнительные ребра жесткости. Слой бетона рассчитывается индивидуально для каждой постройки. Более подробная инструкция по созданию плавающей монолитной плиты представлена в видео:

При строительстве одноэтажных легких домов из дерева, пенобетона, облегченного кирпича допускается подвижный ленточный вид фундамента. Под бетонной лентой располагается песочная или песчано-гравийная прослойка. Именно она создает эффект плавучести. Такую основу можно утеплить, если выложить по бокам ленты пенополистерольные плитки.

Если здание планируется построить на песчаных или скалистых участках, то наилучшим выбором является столбчатый плавающий фундамент. С предыдущими видами его объединяет наличие гравийной подушки и гидроизоляционного слоя. Если столбы монолитны, то они укрепляются арматурным скелетом. Оптимальное расстояние, на котором ставятся опоры – 2,5 метров или чуть меньше.

Плавающий фундамент имеет несколько преимуществ перед другими видами. Во-первых, он не требует геологических исследований. Во-вторых, позволяет строительство на сложных полуподвижных субстратах. В-третьих, создает безопасные условия для дома при колебаниях и движениях грунта. К недостаткам относят финансовые затраты на материалы и работу.

Зная, какие бывают виды фундаментов, какие требования предъявляются к их возведению, можно не допустить ошибок при проектировании и строительстве. Правильный учет климатических и геологических условий, точный расчет нагрузки здания позволяют выбрать подходящий тип фундамента дома и обеспечить длительный срок безаварийной эксплуатации.

Преимущества и недостатки разных видов оснований

Типы фундаментаДля каких строений рекомендуетсяДостоинстваНедостатки
ЛенточныйЗагородные дома, коттеджи, дачи
  • прочность, надежность;
  • равномерное распределение нагрузки строения
  • стоимость стройматериалов;
  • архитектурные ограничения
СтолбчатыйКаркасные, щитовые и другие легкие одноэтажные дома
  • экономичность;
  • быстрота монтажа;
  • долгий период службы;
  • подходит для промерзающих грунтов
  • отсутствие подвала, цокольного этажа;
  • неустойчивость в подвижном грунте
МонолитныйДома на слабых грунтах с высоким уровнем подземных вод
  • прочность;
  • равномерное распределение нагрузок;
  • возможность перепланировок в будущем
  • большие затраты на монтаж, стройматериалы;
  • отсутствие подвала, цокольного этажа
СвайныйМалоэтажные деревянные, каркасные дома
  • быстрый монтаж;
  • экономичность;
  • устойчивость на промерзающих почвах, при высоком уровне подземных вод
  • дает усадку;
  • требует максимально точных расчетов просадки
Свайно-винтовойДеревянные, щитовые, каркасные дома
  • экономичность;
  • быстрота монтажа;
  • возможность замены свай
  • предназначено для легких домов;
  • подверженность усадке

Технология устройства плитного (плавающего) фундамента

Этот вид основания является разновидностью монолитного фундамента, основание которого может выступать и в роли пола будущего строения. Устройства фундаментов этого типа тоже весьма затратно, поэтому применяют его преимущественно для небольших домов в частном строительстве. Всеми положительными свойствами монолитного основания плитный фундамент обладает в полной мере.

Порядок выполнения работ

Устройство плитного фундамента.

Фундаменты этого типа устанавливаются, как правило, на пучинистых, песчаных и слабых грунтах, там, где уровень грунтовых вод высок. Если фундамент закладывают на глубину, меньшую, чем глубина промерзания грунта, такой тип называют . С основания при устройстве такого фундамента снимается от 20 до 50 см почвы. На хорошо выровненное дно насыпается слой гравия или щебня до 10 см высотой. Слой тщательно трамбуется, после этого засыпают слой песка, который расклинит щебень и исключит его дальнейшее движение. Песок обладает высокой морозостойкостью, что предотвратит сдавливание готового фундамента.

Сверху на тщательно утрамбованную подушку укладывают слой гидроизоляции, чтобы предотвратить потери фундаментом влаги. Может использоваться полиэтиленовая пленка или любой другой подобный материал. Это поможет избежать попадания в готовое основание влаги.

Затем приступают к установке опалубки. Если фундамент погружен в грунт, роль опалубки могут играть стенки ямы, но если он снаружи, без нее не обойтись. Опалубку лучше закрепить как можно тщательнее.

Берутся доски толщиной 20-25 мм и из них сколачиваются щиты, ширина каждого из которых на 0,5-1 м выше, чем планируемая конструкция основания под фундаменты. После прикрепления к стенкам ямы щиты герметизируются бумагой, картоном или толем.

На гидроизоляцию устанавливается каркас из арматуры.

Фундамент из шпал с заглублением.

Так как конструкция этого фундамента испытывает нагрузки на изгиб, требования к арматурнму каркасу серьезные. Арматура используется только переменного сечения диаметром не менее 12-16 мм.

Арматуру связывают в каркас при помощи проволоки. Сварочный аппарат в этой ситуации использовать категорически не рекомендуется. Металл при сварке меняет свои качества, становится ломким и более подвержен коррозии. Состоит арматурный каркас из верхней и нижней сеток, жестко между собой соединенных, с расстоянием между прутьями 20-40 см. Расход арматуры у этого типа фундамента выше в сравнении с остальными.

Плитный фундамент может быть как гладким, так и ребристым. Ребра жесткости предусмотрены в нижней части плиты, заглублены в грунт. Это предотвращает перемещение сооружения в вертикальном направлении.

Схема заложения фундамента.

Бетонирование производят слоями не более 15 см, каждый из слоев тщательно разравнивается и трамбуется штыкованием. Заливка плиты полностью не должна занимать более часа. Трамбуется бетон до появления на его поверхности влажного блеска. Верхний слой затем выравнивается при помощи деревянной рейки.

В первый день после заливки основание каждые 4-5 часов смачивают водой или прикрывают полиэтиленом. Если об этом не позаботиться, плита, скорее всего, пойдет трещинами. На втрой день достаточно смачивать 3 раза, на третий – утром и вечером. Опалубку можно снять после высыхания, но полное застывание произойдет только через месяц.

Чтобы противостоять морозному пучению, вокруг фундамента устанавливается утепление грунта. При этом утеплитель укладывается по периметру дома вокруг фундамента на 1-1,5 м, наружную часть фундамента тоже необходимо утеплить. Чаще всего для этих целей используется пенополистирол, пеностекло или пенопласт.

Восточно-Европейская платформа

В пределах Русской плиты фундамент древней Восточно-Европейской платформы перекрыт осадочным чехлом горных пород преимущественно палеозойского и мезозойского возраста. Чехол на разных участках обладает различной мощностью. Над впадинами фундамента он достигает 3 км и более. Хотя неровности фундамента сглаживаются осадочными породами, некоторые из них отражаются на рельефе. Высоты большей части Русской равнины — менее 200 м, однако в ее пределах есть и возвышенности (Средне-Русская, Смоленско-Московская, Приволжская, Северные Увалы, Тиманский кряж).

Как породы фундамента, так и осадочного чехла содержат крупные месторождения полезных ископаемых. Среди рудных ископаемых наибольшее значение имеют железные осадочно-метаморфического происхождения, приуроченные к кристаллическому фундаменту. С магматическими породами Балтийского щита связаны месторождения медно-никелевых, алюминиевых руд и апатитов. Разнообразные осадочные породы содержат нефть, газ, каменный и бурый уголь, каменные и калийные соли, фосфориты, бокситы.

Виды фундаментов

Существует несколько видов фундаментов и оснований для дома с подвальными помещениями. Рассмотрим, как сделать фундамент с подвалом, определимся с выбором наиболее подходящих вариантов.

Ленточный

Ленточный фундамент под дом с подвалом является оптимальным вариантом. Позволяет равномерно распределять нагрузку от здания. Представляет собой ленту из бетона шириной 450-700 мм, глубина залегания зависит от высоты подвального помещения. Перед возведением изучаем геологические свойства участка.

Траншею под основание роем на глубину ниже точки промерзания грунта на 200 мм. Если присутствует слабый грунт, котлован роется в виде трапеции с учетом угла сдвига почвы.

  • оптимальный вариант по экономическим показателям для домостроения с подвалом;
  • вертикальные части фундамента служат стенами подвального помещения;
  • возможность выполнения работ своими руками;
  • срок эксплуатации 50-70 лет при точном расчете всех влияющих факторов. Но для этого обязательно нужно изучить свойства грунта на участке.

Глубокозаглубленное плитное основание

Плитный фундамент для здания с подвалом подойдет в том случае, если заложить его на глубину, равную высоте стен подвального помещения.

Монолитный плитный фундамент устраиваем:

  • на заболоченных участках почвы, торфяниках;
  • при большой глубине промерзания;
  • в районах склонных к землетрясениям;
  • при высоком уровне расположения подземных источников;
  • на неустойчивой, склонной к пучению почве.

Данный вид оснований называется плавающий из-за того, что при колебаниях грунта вибрации расходятся по поверхности плиты, предохраняя здание от образования трещин и неравномерной усадки.

Состоит представленный фундамент из бетонной армированной конструкции и располагается под всей площадью дома.

  • один из самых надежных видов за счет большой опорной площади;
  • срок эксплуатации 150 лет;
  • одновременно служит полом подвала.

Блочное основание

Возводится фундамент из готовых железобетонных армированных блоков, которые будут выполнять функцию стен подвала. Сложности возникают с укладкой бетонных элементов по уровню и с плотностью стыковки между собой.

Места соединения блоков заливаем качественным бетонным раствором.

Выполнить установку своими руками невозможно за счет большого веса блоков. Они устанавливаются с помощью крана, что повышает стоимость строительных работ.

Если не закрыть швы на стыках гидроизоляционным материалом, они быстро придут в негодность.

Ленточные фундаменты

В ответ на вопрос, какой тип фундамента выбрать, первым вспоминается ленточный. Он выполняется в виде замкнутого контура под всеми несущими стенами здания, как внешними, так и внутренними, в общем случае — по периметру сооружения. Поскольку материал фундамента при таком исполнении сосредотачивается в основании стен, расходуется он относительно экономно. Для еще более рационального использования материалов основание ленты может иметь развитую опорную поверхность. Простота исполнения и невысокая стоимость обусловили основанию в виде ленты популярность. Ленточный фундамент удобен для устройства подвалов.

В свою очередь, ленточные фундаменты бывают нескольких типов. По конструктивному исполнению выделяют:

  • сборные бетонные;
  • монолитные;
  • кладочные;
  • бутобетонные;
  • песчаные;
  • комбинированные.

Фундаменты из сборных бетонных блоков позволяют достичь высокой унификации и ускорить темпы строительства за счет элементов заводской готовности. Блоки укладываются послойно с перевязкой. Выбор фундамента такого типа ограничивает необходимость применения подъемно-кранового оборудования и транспортировки тяжелых блоков.

Литые железобетонные основания обеспечивают максимальную жесткость конструкции, предохраняют ее от перекосов и проседаний. Для его изготовления арматурный каркас заливается бетонной смесью, образуя единый замкнутый контур высокой прочности. Заливка может выполняться в опалубку или непосредственно в траншею. В ленточном фундаменте преобладают продольные нагрузки, поэтому расположенные в этом направлении стержни армирования имеют большее сечение и периодический профиль. Литое армированное исполнение дороже других видов.

В жилищном малоэтажном строительстве ленту нередко выкладывают из кирпича, кладочных или бутовых камней. По песчано-щебеночной подсыпке устраивается растворное основание и ведется кладка необходимой высоты. При наличии местных материалов такое исполнение может быть очень выгодным. Дополнительным преимуществом является отсутствие необходимости в привлечении строительной техники. Кладочное основание может не подойти для возведения тяжелых стен ввиду недостаточной жесткости.

Бутобетонное основание представляет собой монолит с заполнителем в виде обломочного материала. Такая модификация обладает хорошей прочностью и долговечностью, а стоимость ее заметно ниже железобетонного основания.

Песчаный фундамент может быть выполнен под возведение легкого каркасного сооружения, конструкция которого исключает образование трещин. Для устройства песчаного основания траншея засыпается послойно песком с проливкой каждого слоя водой и тщательным уплотнением. Между отметками -0,300 м и -0,150 м траншея заполняется 2 слоями щебня с уплотнением и заливкой каждого раствором. Верхнюю часть ленты выполняют кладочной.

В комбинированных основаниях кладочные, сборные или бутовые фундаменты усиливаются армированными литыми поясами. Это позволяет снизить стоимость конструкции с сохранением высоких эксплуатационных характеристик.

Для ленточного основания приходится решать, какой фундамент выбрать еще и по степени его заглубления. В общем случае его основание заглубляют ниже отметки промерзания грунта. Для легких сооружений возможно устройство мелкозаглубленного основания, а для скальных грунтов — незаглубленного.

Устройство гидроизоляции

В монолитном основании есть поры, работающие, как капилляры при наличии даже небольшой влажности. Незащищенное основание в данном случае будет поглощать влагу, что приведет к негативным последствиям:

  • снижению прочности;
  • в порах влага будет кристаллизироваться, что приведет к повышению ее объема;
  • появится сырость в здании, плесень.

Если предварительно не сделать гидроизоляцию основания, со временем оно придет в негодность, что отразится на общем состоянии здания. В современном строительстве используются разные методы защиты:

  • обмазочный характеризуется высокой эффективностью, простым обустройством и обеспечением качественной защиты от влаги. На фундамент наносится мастик или специально предназначенная для этого эмульсия. Необходимо учитывать рекомендации производителя по нанесению, состав может использоваться в обычном или в нагретом состоянии;
  • современный и достаточно эффективный вариант гидроизоляции – проникающий, обеспечивает высокую глубину проникновения в бетон. Смесь кристаллизуется в порах, затрудняя внутрь доступ влаги;
  • рулонный метод является самым популярным. Используются в данном случае влагостойкие материалы в рулонах.

Принимается решение о выборе того или иного варианта гидроизоляции с учетом расположения водоносных слоев, количества в конкретной местности осадков, наличия поблизости к строению дренажных систем, особенностей конструкции основания и денежных возможностей заказчика.

Сибирская платформа

В пределах Лено-Енисейской плиты Сибирской платформы древний кристаллический фундамент погребен под мощным чехлом в основном палеозойских отложений. Особенностью геологического строения Сибирской платформы является наличие траппов – излившихся на поверхность или застывших в осадочных толщах магматических пород.

Средне-Сибирское плоскогорье имеет высоты 500-800 м над уровнем моря, высшая точка- на плато Путорана (1701 м).

Фундамент и осадочный слой Сибирской платформы содержат огромное количество полезных ископаемых. В породах фундамента и трапах находятся крупные железнорудные месторождения. К внедрившимся в осадочный чехол магматическим породам приурочены алмазы и медно-никелевые руды с хромом и кобальтом. В палеозойских и мезозойских толщах осадочных пород образовались огромные скопления каменных и бурых углей, калийных и поваренных солей, нефти и газа.

Классификация фундаментов

Опора надземного основания

административного здания, Глендейл (Калифорния)
По глубине заложения

  • на естественных основаниях или искусственных;
  • ;

По назначению

  • Несущий;
  • Комбинированный, то есть способный, в дополнение к несущим функциям, выполнять ещё и функции сейсмической защиты;
  • Специальный, например, экспериментальные антисейсмические «качающиеся» фундаменты; «плавающие» фундаменты, давление которых равно давлению вынутого грунта и другие.

По материалу

  • каменный: из природных камней (бут): бутовый, бутобетонный;
  • из искусственных камней: керамический кирпич, бетонный блок.
  • железобетонный:
  • бетонный;
  • ячеистобетонный;
  • деревянный.
  • По типу конструкции
    Фундамент административного здания на ж.б. блоках ФБС}

    В инженерной практике получили распространение несколько основных разновидностей фундаментов:

    • Столбчатый — монолитный из бетона, бутобетона или каменной кладки. непосредственно столбчатый
    • «стаканного типа»
  • Ленточный (сборный или монолитный):
      заглубленный (ниже глубины промерзания);
  • малозаглубленный (выше глубины промерзания);
  • Свайный (сборный или монолитный):
  • на забивных, трубобетонных, буронабивных, набивных, винтовых и других сваях.
  • Свайно-ростверковый
  • Плитный
  • Комбинированный свайно-плитный (КСПФ)
  • Континуальный фундамент — очень объёмный, большой, чаще всего близкий к форме круга или квадрата, который нельзя рассматривать как отдельно стоящий столбчатый, плитный, ленточный или свайный фундамент. Обычно это: , силосов, бункеров и т. д. См. также опускной колодец.

    См. также

    • Грунтовые воды и водопонижение
      Дренаж
    • Подземные воды
    • Водоносный горизонт
    • Гидрогеология
  • Типы и виды фундаментов
      Бутовый фундамент
  • Ленточный фундамент
  • Конструктивные решения в конструкциях фундаментов
      Шов строительных конструкций
  • Основания фундаментов
      Грунт
  • Карст
  • Термокарст
  • Геология
  • Инженерная геология
  • Инженерные изыскания (строительство)
  • Сооружения
      Ряж
  • Подвал
  • Ростверк
  • Прочее
      Несущая конструкция
  • Предельное состояние
  • Расчёт фундаментов

    Теории расчётов осадок фундаментов

    Для вычисления расчётных осадок фундаментов зданий и сооружений выбирают расчётную схему основания исходя из характера напластования грунтов, конструктивных особенностей сооружения и размеров фундамента. Существует более двухсот методов (теорий) расчёта деформаций оснований, все они имеют свои достоинства и недостатки, вот некоторые из них:

    1. метод линейно деформируемого полупространства
      с условным ограничением глубины сжимаемой толщи

      ;
    2. метод линейно деформируемого слоя конечной толщины (Егорова К. Е.)
      , применяется в следующих случаях: если в пределах сжимаемой толщины Hc, определённой как для линейно деформируемого полупространства, залегает слой грунта с модулем деформации
      Е1
      ≥ 100 МПа и толщиной
      h1


      (1 — (
      Е2
      /
      Е1
      )^1/3), где
      Е2
      — модуль деформации подстилающего слоя грунта с модулем
      Е1
      (пп. 7, 8 );
    3. ширина (диаметр) фундамента b
      ≥ 10 м и модуль деформации грунтов основания
      Е1
      ≥ 10 МПа.

    Примечание. По схеме линейно деформируемого пространства осадка фундамента может быть определена и методом эквивалентного слоя по Н. А. Цытовичу

  • метод эквивалентного слоя грунта (Цытовича Н. А.)
  • метод послойного суммирования
    — точность прогноза осадок понижается с увеличением площади фундаментов и глубины отрываемого котлована.
  • Общие теории

    Расчёт фундаментов

    для зданий и сооружений начинается с выбора типа фундаментов. Прежде всего требуется определить геометрию (размеры) фундаментов, исходя из их устойчивости и прочности применяемых материалов, для этого нужно выполнить следующие условия:

    Установить глубину заложения подошвы фундамента, зависящую от следующих факторов:

    1. расчётной глубины промерзания грунтов;
    2. технологических решений;
    3. конструктивных решений (конструктивных особенностей подземной части сооружения: наличие или отсутствие подвала; отдельные фундаменты под колонны, ленточные под стены или сплошная монолитная плита под всё сооружение; монолитные или сборные фундаменты и пр.);
    4. геологических изысканий (характера напластования и состояния грунтов: просадочность, пучинистость и др.);
    5. гидрогеологических изысканий (уровень грунтовых вод — УГВ);
    6. массивности возводимого здания (два этажа или двадцать);
    7. особых условий строительной площадки — сейсмичность района (в сейсмических районах принято в среднем заглублять до 10 % всего здания исходя из опыта проектирования и указаний государственных нормативов);
    8. наличия построенных зданий и сооружений вблизи, подземных коммуникаций и др.;
    9. рельефа местности (горная местность или пологая равнина).

    Примечание

    . Минимальная глубина заложения фундаментов составляет 0.5 м от уровня планировки, в несущий инженерно-геологический элемент — ИГЭ — 0.2 м. Устанавливать фундаменты желательно выше УГВ, если это возможно, на одной отметке, особенно в сейсмоопасных районах, и на один и тот же ИГЭ.

    Определить размеры фундамента:

    1. выполнить сбор нагрузок на фундаменты и на основание под ними — N
      (вертикальная нагрузка),
      M
      (опрокидывающий момент),
      Q
      (сдвигающая сила);
    2. принять предварительную площадь подошвы фундамента А
      и его размеры в плане (
      b
      ×
      l
      ) исходя из принятого значения
      R
      (см. п. 5.6.7 СП 22.13330.2011), определив давление по подошве фундамента
      ρ
      (
      p
      =
      N
      /
      A
      ) и сравнив его с реальным значением
      R
      для выбранных размеров фундамента;

    расчёт прочности материала фундамента

    1. выполнить расчёт фундаментов на продавливание (вычислить толщину подушки фундаментов);

    расчёт основания при необходимости

    1. расчёт песчаной подушки (для искусственного основания);
    2. расчёт глубинного уплотнения и т. д.;
    3. проверить прочность слабого подстилающего слоя, если это требуется по результатам оценки инженерно-геологических условий;

    расчёт конечной осадки фундамента

    1. выполнить расчёт величины конечной осадки s
      фундамента (и сравнить её с предельно допустимой величиной абсолютной осадкой
      smaxU
      );
    2. расчёт осадок двух близко расположенных фундаментов.
    3. расчёт абсолютных осадок;
    4. расчёт средней осадки;
    5. расчёт относительной осадки.

    Примечание

    . Сравнение полученных расчётом осадок с предельными, приведенными в СНиП, и решение вопроса о необходимости устройства осадочных швов, либо изменении типа и конструкции фундаментов.


    Вычислить величины различных видов деформаций оснований (расчёт устойчивости фундамента)
    1. расчёт фундаментов на опрокидывание (отрыв подошвы фундамента допускается обычно не более 1/4 площади, зависит от каждого конкретного случая, например, для фундаментов эстакад отрыв подошвы фундамента не допустим);
    2. расчёт фундаментов на сдвиг;
    3. расчёт фундаментов на относительную разность осадок, относительный прогиб, выгиб, крен фундамента или сооружения, закручивание.

    Виды деформаций фундаментов и оснований

    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;
      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.
  • просадки
    — деформации провального характера, вызываемые коренным изменением сложения грунта (уплотнением лёссовидных грунтов[2] при их замачивании, уплотнением песчаных грунтов рыхлого сложения при динамических воздействиях, оттаиванием мёрзлых грунтов и т. д.).
  • Фундамент для стен

    Основное правило для заливки этой категории фундаментов – они должны быть монолитными. При этом давление на отдельный участок грунта распределяется на всю длину.

    Ленточный фундамент

    Ленточный фундамент

    Это самый распространенный вид основания для промышленных зданий. Он имеет следующее устройство. В качестве подошвы используется блок-подушка. На него устанавливается стеновой блок (маркировка– СП). Этот элемент имеет стандартные размеры: 600 мм в высоту, толщину в 300-600 миллиметров и длину 2,4 метра. Он не должен иметь пустот. Для перевязки блоков используются модели СПД с длиной в 80 сантиметров. Данный вариант фундаментов заливают под несущие стены, выполненные из кирпича, или блоков.

    В случае применения бетонных панелей используется монолитная конструкция. При этом в траншее монтируется армопояс в два раза шире, чем сам фундамент. Затем заливается основная часть конструкции. Для снижения расходов на бетонные работы, подушка может быть выполнена в виде отдельных толстых пластин. Для этого в траншее делается дополнительное углубление, в которое устанавливается металлический каркас. Расстояние между этими элементами составляет от 20 до 90 сантиметров. Если грунт имеет высокий коэффициент усадки, тогда подушка должна быть сплошной. Ленточный фундамент обеспечивает максимальную стабильность габаритного строения.

    Столбчатый фундамент

    Основное причина использования столбчатого фундамента для промышленных зданий – в случае плотного грунта, который не дает значительную усадку. Устройство такого основания состоит из монолитного башмака и бетонного столба, который устанавливается в специальный паз, благодаря чему не смещается при возникновении вибраций. Его используют, если нагрузка на стены незначительная.

    Вибролапа для трамбовки грунта

    Максимальное расстояние между этими элементами не должно превышать шесть метров. Они обязательно должны связываться с основными частями строения при помощи бетонных перемычек.

    Перед тем как заливать основание для столба, участок грунта под ним нужно уплотнить с помощью вибролапы. Песчаная подсыпка на дне траншеи глубиной от 30 до 60 сантиметров обеспечит минимальное уплотнение в процессе эксплуатации здания. Столбчатые фундаменты промышленных зданий скорее дополнительные, чем основные элементы. Чаще всего их используют в качестве оснований для перегородок внутри помещения. Они позволяют сэкономить средства на заливку основания для внутренних перемычек. Однако если на стене будет установлен габаритный подъемник, или другое устройство, которое будет принимать на себя дополнительную нагрузку, тогда следует заливать более стабильную конструкцию.

    Свайный фундамент

    Основное использование – в случае слабого грунта с большой усадкой. Устройство такого фундамента состоит из вбитой в землю сваи, на которой расположена монолитная основа здания. Сваи, которые используются в этом случае, могут быть круглыми и квадратными (в разрезе). Чтобы избежать деформации элемента, сверху на него надевается бугель, а снизу – башмак. Это стальные наконечники. Они позволяют бетонной конструкции выдерживать сильные удары молотом копер.

    Вбивание свай копером

    Реже применяются деревянные сваи. В этом случае они должны быть из хвойных пород древесины (для предотвращения преждевременного гниения основы). В исключительных случаях используется металлический аналог. В обоих случаях следует учесть, что такой фундамент имеет меньший рабочий ресурс, чем бетонная свая. Глубина установки сваи зависит от особенностей грунта, а также размеров здания. Эти расчеты может сделать местная проектно-строительная организация.

    Преимущество такого варианта основания – минимальная усадка габаритного здания в зонах с мягким грунтом (песчаная, или болотистая местность), а также меньшие затраты на земляные работы.

    Литература

    Российская

    • СП (Свод правил)
      СП 24.13330.2011 (Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85 (1995, с поправкой 2003) текст) Свайные фундаменты. (текст)
    • СП 50-101-2004 Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений.
    • СП 50-102-2003 Проектирование и устройство свайных фундаментов.
  • СНиП (Строительные нормы и правила)
      СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномёрзлых грунтах.
  • СНиП 2.02.05-87 Фундаменты машин с динамическими нагрузками. (текст)
  • СНиП 3.02.01-87 Земляные сооружения, основания и фундаменты. (текст)
  • ГОСТ (Государственный стандарт)
      ГОСТ 13580-85 Плиты железобетонные ленточных фундаментов. Технические условия.
  • ГОСТ 23972-80 Фундаменты железобетонные для параболических лотков. Технические условия.
  • ГОСТ 24022-80 Фундаменты железобетонные сборные под колонны сельскохозяйственных зданий. Технические условия.
  • ГОСТ 24476-80 Фундаменты железобетонные сборные под колонны каркаса межвидового применения для многоэтажных зданий. Технические условия.
  • ГОСТ 28737-90 Балки фундаментные железобетонные для стен зданий промышленных и сельскохозяйственных предприятий. Технические условия.
  • ГОСТ 24846-2012 Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений.
  • ТСН (Территориальные строительные нормы)
      ТСН 50-302-96 Устройство фундаментов гражданских зданий и сооружений в Санкт-Петербурге и на территориях, административно подчиненных Санкт-Петербургу.
  • ТСН 50-302-2004 Проектирование фундаментов зданий и сооружений в Санкт-Петербурге
  • МГСН (Московские городские строительные нормы)
      МГСН 2.07-01. Основания, фундаменты и подземные сооружения.
  • Руководства, рекомендации, справочники и пособия
      Руководство по проектированию оснований и фундаментов на пучинистых грунтах.
  • Рекомендации по расчету, проектированию и устройству свайных фундаментов нового типа (1997).
  • Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83).
  • Нормативная литература близкая по теме
      СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений.
  • СНиП 3.02.01-87 Земляные сооружения, основания и фундаменты.
  • Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83).
  • ГОСТ 24379.0-2012 «Болты фундаментные. Общие технические условия»
  • ГОСТ 24379.1-80 Болты фундаментные. Общие технические условия. Конструкция и размеры.
  • Зарубежная

    Для чего нужен фундамент

    Фундаментом, как известно, называется заглублённая в грунт часть здания, служащая основанием для его стен и колонн. Он необходим для того, чтобы обеспечить постройке опирание на стабильную основу, к которой верхний слой почвы отнести никак нельзя. Поверхность земли только в засушливую летнюю погоду кажется прочной и надёжной, но стоит пройти средней силы дождю, как она тут же из-за обилия влаги становится зыбкой, превращаясь в грязь. Ещё хуже обстоят дела весной, когда происходит таяние выпавшего за зиму снега.

    Гораздо более надёжным является так называемый подстилающий слой, который, в отличие от плодородного гумуса, обычно образован сочетанием глины и песка либо скальными породами. Залегает он не так уж глубоко — всего в 30–70 см от поверхности. Однако в подавляющем большинстве случаев фундамент приходится погружать несколько глубже. На то есть две причины: силы морозного пучения и глубокое залегание слоёв с достаточной несущей способностью.

    Силы морозного пучения

    Как известно, вода при замерзании расширяется, причём сила, с которой лёд стремится увеличиться в объёме, достаточно велика. Каждому наверняка приходилось если не наблюдать лично, то хотя бы слышать о том, что происходит с наполненной доверху стеклянной бутылкой, помещённой в морозильник.

    Силы морозного пучения способны разорвать железобетонную ленту

    Если расположенный под фундаментом грунт будет содержать воду, и при этом температура зимой в нём опустится ниже 0 C, то та же сила, которая разрывает бутылку в морозильнике, начнёт воздействовать на постройку снизу. В строительной геологии эта сила называется «силой морозного пучения». Её вполне хватит на то, чтобы даже самое крупное здание понемногу выдавить из грунта, причём из-за неравномерности воздействия оно будет перекашиваться и деформироваться.

    Следовательно, если грунту присуща способность удерживать воду, фундамент нужно погружать ниже той глубины, на которую земля промерзает зимой (её так и называют — глубина промерзания). Такой фундамент называется заглублённым. Эта самая способность выражена тем сильнее, чем большей является доля глинистых включений в грунте. Скальный же грунт, как и песок, наоборот, проявляет дренирующие свойства, то есть воду не задерживает. Соответственно, на таком основании можно ограничиться глубиной заложения в 0,5–0,7 м. В этом случае говорят о мелкозаглублённом фундаменте.

    Понимая весь этот механизм, несложно догадаться о способах уменьшения глубины заложения фундамента. Их два:

    1. Извлечь пучинистый грунт до глубины промерзания и заменить его песком.
    2. Утеплить прилегающий к дому периметр, уменьшив тем самым глубину промерзания грунта. О том, как это сделать, будет рассказано в разделе о ремонте фундаментов.

    Глубокое залегание слоёв с достаточной несущей способностью

    Случается, что верхние слои грунта имеют очень низкую прочность. Даже при относительно небольших нагрузках они сильно сжимаются, что может привести к существенным перекосам с последующим разрушением здания. В подобной ситуации приходится внедрять фундамент достаточно глубоко, чтобы добраться до основания с более высокой несущей способностью. Она зависит от множества параметров и измеряется в кг/см2.

    Кроме глубины заложения у фундамента есть ещё одна важная характеристика — площадь подошвы. Чем больше она будет, тем меньшим будет удельное давление на грунт, то есть нагрузка в пересчёте на единицу площади. Как было сказано, грунт имеет ту или иную несущую способность, и фундамент нужно проектировать таким образом, чтобы производимое им удельное давление этой способности не превышало.

    К примеру, если постройка весит 5 т, а несущая способность грунта составляет 2,5 кг/см2, то площадь подошвы фундамента должна быть не менее Smin = 5000 / 2.5 = 2000 см2.

    Разумеется, материал фундамента также должен иметь достаточную прочность для того, чтобы выдержать вес всех опирающихся на него строительных конструкций. Прочность на сжатие таких строительных материалов, как кирпич и бетон, указывается в их марке. Например, марка бетона М150 говорит о том, что он способен выдерживать сжимающее усилие величиной до 131 кг/см2.

    Свайные фундаменты

    В случаях когда верхние слои грунта не могут воспринимать нагрузку от тяжелых сооружений, ее передают на устойчивые нижележащие основания с помощью свай. Сваи — это столбы большой длины, которые опускаются в проектное положение разными способами.

    По способу погружения выделяют сваи:

    • забивные;
    • вибропогружные;
    • вдавливаемые;
    • буровые;
    • винтовые.

    В зависимости от типа, сваи погружают с выемкой грунта или его вытеснением. Форма поперечного и продольного сечения может быть разнообразной. Бывают варианты с круглым, квадратным, прямоугольным, двутавровым и другими видами поперечного сечения. В продольном сечении сваи выполняют прямоугольными или трапециевидными. Нижний конец может быть плоским или заостренным. Для винтовых свай характерно наличие в нижней части лопастей.

    По конструктивному исполнению выделяют сваи:

    • полнотелые;
    • оболочки пустотелые;
    • оболочки набивные;
    • набивные скважины.

    Для заполнения свай в общем случае используется бетонная смесь. Наполнение скважин может производиться с использованием вынимаемых обсадных труб или нагнетанием бетона непосредственно в грунт. Сваи могут быть цельными или составными.

    Технология устройства столбчатого фундамента на сваях и деревянных стульях

    Когда возводят столбчатые фундаменты при строительстве домов?

    Столбчатые фундаменты имеют вид отдельных опор, устраиваемых под стены, столбы или колонны. Их используют при незначительных нагрузках на фундамент, когда давление на грунт меньше нормативного (при строительстве легких малоэтажных домов). Столбчатые фундаменты могут быть деревянными, кирпичными, бетонными, буто- или железобетонными. При устройстве столбчатого фундамента столбы ставят на расстоянии 1,5-2,5 м друг от друга. Обязательна установка столбов в местах пересечения стен, в углах дома, вдоль тяжелых простенков и там, где сосредоточена наибольшая нагрузка. Фундаментные столбы из бетона или железобетона перекрывают железобетонными фундаментными балками, на которых возводится стена.

    Как правильно выложить столбы из кирпича или бутобетона?

    Столбы из кирпича или бутобетона устраивают следующим образом. Сначала роют яму размером 1x1x1 м. На дно укладывают подушку из песка. Если дно песчаное, то сразу насыпают гравий или щебенку, которую желательно пролить битумом или застелить рубероидом в один слой. Затем укладывают слой бетона и выравнивают его. Примерно через сутки, когда бетон «схватится», на этом основании выкладывают кирпичный столб, выводя его на 25-50 см над поверхностью земли. Применение силикатного кирпича для столбов недопустимо. Перед засыпкой столб обмазывают битумом.

    Каким образом возводятся бетонные столбы?

    Самыми надежными являются бетонные столбы. Согласно технологии устройства столбчатого фундамента до возведения столбов в центр бетонной подушки вмуровывают 3-4 арматурных прута, куски толстой проволоки или металлические штыри. Как только бетонная подушка затвердеет, сверху нее устанавливают опалубку. При сколачивании щитов опалубки связывающие бруски не обрезают, а делают из них так называемый замок на 1/3 высоты от основания. Укладывать бетон нужно так, чтобы не было пустот или раковин. В этих целях его трамбуют ломом или жердью. Для определения высоты столба используют шнур. На нужном уровне забивают гвоздь (насквозь), после чего заливают необходимое количество бетона. Столбчатые бутовые фундаменты наиболее эффективны при инженерно-геологических условиях, требующих заложения подошвы на глубину от 1,5 до 3 м.

    Как возводится столбчатый фундамент на сваях?

    Для возведения столбчатого фундамента на сваях этого нужно выкопать котлован глубиной 50 см и обычным садовым буром (18—20 см в диаметре) пробурить скважину еще на 1 м вниз. Затем из рубероида скрутить гильзу и опустить ее в просверленное отверстие. Таким образом, получится своего рода опалубка, в которую и укладывают бетон. После этого устанавливают наружную опалубку. Лучше всего выполнить опалубку в форме усеченной пирамиды, высотой не более 1 м. В этом случае ее не придётся разбирать, так как через сутки она легко снимется. Ее необходимо сделать достаточно прочной, чтобы использовать при отливке всех столбов. Доски следует прострогать с внутренней стороны. Тогда и столбы получатся гладкими, и перед повторной установкой чистить опалубку будет легче.

    Как устанавливают фундаменты из деревянных стульев?

    Фундаменты из деревянных стульев устанавливают под легкие каркасные и деревянные здания. Древесину для них желательно брать комлевую (сосновую или дубовую) диаметром не менее 20 см и антисептированную (обмазанную битумом или обожженную). Деревянные стулья устанавливают на специальные подкладки из пластин или брусьев толщиной 10, шириной 20 и длиной 40-50 см. Они повышают устойчивость фундамента и увеличивают площадь передачи давления на грунт. Стулья углубляют в землю не менее чем на 125 см, устанавливая их по всему периметру здания на расстоянии 1-2 м один от другого. При этом под каждым углом обязательно должен стоять стул. После их установки нужно засыпать ямы слоями по 15—20 см с тщательной утрамбовкой. В два верхних слоя рекомендуется добавить щебень или крупный гравий. Фундаменты из сосновых стульев служат в среднем 6-7, а из дубовых — 12-15 лет. Антисептирование или обжиг удлиняет этот срок в 1,5—2 раза.

    Тектонические структуры земной коры

    Тектонические структуры — это участки непосредственно земной коры, что имеют свои отличительные особенности в плане строения, состава, способа образования. Определяющими факторами их формирования являются тектонические движения, метаморфизм и магматизм. Если принять ко вниманию состав земной коры и особенности строения, то можно назвать кору основной тектонической структурой. Она не имеет однородной структуры и делиться на четыре типа. Океаническая и континентальная — являются главными видами. К ним относятся океаны, континенты. Данные виды отличаются особенностями формирования земной коры. Те тектонические структуры, что слагают океаны и континенты, будут находится на уровень ниже.

    К самым важным можно отнести:

    • платформы;
    • пограничные участки складчатых поясов и платформ древних;
    • подвижные геосинклинальные пояса.

    Под термином платформа подразумевают стабильные участки коры, которые характеризуются относительной стойкостью.

    Их можно условно поделить по возрасту: древние (что имеют протерозойское и архейское происхождение), молодые (сформированы в фанерозое). Древние платформы, в свою очередь, делятся на южную и северную группу.

    К северной группе относятся:

    • Североамериканская;
    • Сибирская;
    • Китайско-Корейская;
    • Восточно-Европейская (Русская).

    Южную группу составляют:

    • Африкано-Аравийская;
    • Антарктическая;
    • Австралийская;
    • Южноамериканская;
    • Индостанская.

    Более 40% от всей территории суши занимают древние платформы, молодым принадлежит лишь 5 %. Расположение молодых платформ, как правило, — между древними платформами (Западно-Сибирская) или по периферии их (Восточно-Австралийская, Средне-Европейская). Платформы могут формироваться в тех местах, где сосредоточены были складчатые сооружения с высокой подвижностью, что образовались в процессе замыкания геосинклинальных систем, превращая их непосредственно в стабильные участки. Разные платформы могут подниматься или опускаться, то есть они испытывают колебательные движения по вертикали. Потом возникает связь между этими процессами и регрессией, трансгрессией моря, что время от времени случается в геологической истории планеты.

    Процессы монтажа типов оснований

    Сооружение ленточного основания

    Монтаж фундамента в виде железобетонной ленты выполняют в несколько этапов. Сначала очищают площадку от мусора и проводят разметку с помощью колышков и шнура, фиксируя расположение главных осей основания.

    Ленточное основание достаточно просто сделать своими руками от опалубки до заливки бетонного раствора

    Затем роют траншею своими руками или с привлечением специальной техники и выполняют следующие работы:

    • подчищают и уплотняют дно котлована;
    • сооружают подушку из песка или крупного гравия, которую для лучшего прилегания проливают водой и трамбуют;
    • укладывают гидроизоляцию, препятствующую обезвоживанию бетона при высыхании;
    • из досок или других подручных материалов изготавливают опалубку и устанавливают ее по периметру, очищая от стружек и мусора;
    • проверяют вертикальность стен опалубки с помощью уровня.

    Для жесткости элементы опалубки, сделанной своими руками, фиксируют распорками. Можно также использовать для заливки бетона и готовые конструкции. Затем устанавливают каркасы из арматуры и заполняют опалубку бетонной смесью, оставляя отверстия для коммуникаций дома. Чтобы исключить пустоты в основании, бетон заливают слоями 15-20 см, уплотняя каждый с помощью деревянной трамбовки.

    Спустя 7-10 дней, когда фундамент набирает до 70% от планируемой прочности, опалубку снимают и проводят гидроизоляцию.

    Рекомендуем посмотреть видео о том, произвести заливку ленты основания своими руками.

    Монтаж столбчатого фундамента

    При сооружении столбчатого основания своими руками на подготовленной площадке срезают грунт на глубину от 10 до 30 см, выравнивая бугры и подсыпая грунт в образовавшиеся ямы. Для контроля горизонтальности поверхности используют строительный уровень. Затем выполняют следующие операции:

    • размечают расположение столбов, которые должны находиться в местах пересечения стен;
    • по наметке роют ямы и устанавливают в них опалубку;
    • закладывают вертикальную арматуру таким образом, чтобы она выступала над столбами на 10-15 см;
    • заливают в опалубку бетон, уплотняя каждый слой.

    Посмотрите видео, подробно показывающее процесс монтажа столбчатого основания.

    После набора прочности столбы соединяют обвязкой. В качестве опор для дома можно также использовать конструкции из кирпича или природного камня высокой прочности. Для небольших построек в виде бань, сараев и летних дачных домиков лучше выбрать столбы из дерева, обработав их перед установкой антисептиками.

    Возведение монолитного основания

    Установка фундамента в виде монолитной плиты проводится на предварительно подготовленной площадке, которую очищают от мусора. Затем в зависимости от габаритных размеров и конфигурации дома размечают расположение основания и выкапывают траншею своими руками или с помощью средств малой механизации. Глубина котлована должна совпадать с уровнем закладки фундамента.

    Далее выполняют следующее:

    • уплотняют дно траншеи;
    • делают подушку из песка и трамбуют ее, исключая пустоты;
    • заливают котлован тонким слоем бетона;
    • укладывают гидроизоляцию и арматуру;
    • заливают бетон таким образом, чтобы концы арматуры выступали над монолитной плитой.

    Чтобы фундамент дома равномерно набирал прочность, его лучше проливать водой при сухой погоде и укрывать во время дождя.

    Строение платформ

    Древние и молодые платформы характеризуются двухъярусным строением — осадочный чехол и кристаллический фундамент, что создали метаморфизированные породы. Нижний фундамент формировался на протяжении более 2 миллиардов лет. Следом его ожидали сильные денудации и размыв. Его называют кристаллическим, так как слагающие породы фундамента это граниты и гнейсы в основном. Верхний структурный этаж создан из неметаморфизированных пород. Его мощность насчитывает 2-4 километра. Фундамент может показываться на земной поверхности лишь тогда, когда нет осадочного чехла. Поднятия и размывы — причина его отсутствия.

    Щит — это выход на поверхность Земли фундамента платформы.

    На территории России существует Анабарский, Балтийский, Алданский щит.

    Плитой называется фундамент платформы, что плотно перекрыт осадочным чехлом.

    Платформы молодые чаще всего полностью покрываются осадочным чехлом, за это они получили название «плита» (Западно-Сибирская плита). На платформах непосредственно северного ряда плиты больше распространяются, на южном ряду — щиты. Каждая платформа имеет крупные элементы, которые называют синеклизами.

    Синеклизы — это обширные, масштабные, крупные прогибы и впадины фундамента.

    К ним можно отнести: Прикаспийскую синеклизу, Московскую. Противоположным элементом являются антеклизы.

    Под понятием антеклизы подразумеваются большие платформенные поднятия.

    Европейская часть Российской Федерации стала территорией для Белорусской, Воронежской, Волго-Уральской антеклизы. Плиты и щиты могут образовать мегасинеклиза, если они поднимаются, и мегасинеклизу — если опускаются. Отложение антеклиз насчитывает около 1 500 метров, синеклиз — 5 километров. Первоначальные стадии создания чехла на старых платформах это результат формирования прогибов, что получили название авлакогены или грабены. Образовались они в самом конце протерозоя. Это элемент платформ — отрицательный. Вместе с прогибами сюда входят горсты, поднятия. Интрузивный и эффузивный магматизм развивался вдоль прогибов. С ним связано образование трубок взрыва и вулканических покровов. Магматические породы, что находятся в пределах платформы, называются непосредственно траппами.

    Столбчатый

    Это более дешевая альтернатива ленточного вида основания. Он напоминает свайную конструкцию, только столбы не так глубоко заглубляются и заливаются непосредственно на месте строительства. Используется в основном столбчатый фундамент для каркасного дома, для домов из бруса и бань. Его можно применять только в тех регионах, где нормальная устойчивость почвы. Ни в коем случае нельзя использовать этот вид основания для сейсмоактивных регионов.

    В основном, для строительства столбчатого основания применяется армированный бетон, но может использоваться кирпич и даже дерево. Срок службы бетонной конструкции составляет более 100 лет, в то время как кирпичная может прослужить до 70 лет, в зависимости от качества кирпича и кладки.

    Легкий столбчатый фундамент под баню можно изготовить из асбестовых столбов, вкопав их на определенную глубину, установив внутрь арматуру и залив бетонным раствором.

    Типы

    Самые распространенные виды фундамента для частного дома, это:

    • Ленточный;
    • Свайно-винтовой;
    • Свайно-ростверковый (иногда его еще называют «свайно ленточный фундамент»);
    • Столбчатый;
    • Плитный;
    • «Шведская плита».

    Основные материалы для строительства основания это железобетон, металлические сваи и бутовый камень и кирпич.
    При строительстве дома, очень важно выбрать правильный тип основания. Конечно, можно подстраховаться и для легкой конструкции изготовить мощный фундамент, но это значительно повлияет на конечную стоимость постройки.

    Оптимально подобранные параметры будущего основания здания позволят не переплачивать и при этом избежать таких неприятностей, как трещины в стенах, перекосы, сдвиги и перекручивания, а также множество других дефектов конструкции, вплоть до частичного её обрушения.

    При расчете, необходимо учитывать какие бывают фундаменты, тип почвы, регион в котором производится строительство и его климатические особенности, вес конструкции.

    В теории, расчет и выбор конструктивного решения, должен проводиться специалистами в этой области, т. к. методик расчетов более 200. На практике же, особенно при строительстве индивидуального жилья, расчеты производятся строителями и заказчиком.

    Конечно, немаловажную роль в этом вопросе играют финансовые возможности, ведь чем дешевле получится сделать, тем больше заработает подрядчик. Именно по этой причине, при строительстве собственного дома, выбору и расчету основания нужно уделить максимальное внимание, иначе есть риск вложить деньги напрасно.

    Западно-Сибирская платформа

    Фундамент молодой Западно-Сибирской платформы представляет собой разрушенные горные сооружения, созданные в эпохи герцинской и байкальской складчатостей. Фундамент перекрыт мощным чехлом мезозойских и кайназойских морских и континентальных преимущественно песчано-глинистых отложений. К мезозойским породам приурочены огромные запасы нефти и газа, бурые угли, железные руды осадочного происхождения.

    Высоты преобладающей части Западно-Сибирской равнины не превышают 200 м.

    Платформы обрамляются горно-складчатыми областями

    , которые отличаются от платформ характером залегания горных пород и высокой подвижностью земной коры.

    Русскую равнину отделяют от Западносибирской древние Уральские горы

    , протянувшиеся с севера на юг на 2,5 тыс. км.

    С юго-востока Западно-Сибирскую равнину окаймляют Алтайские горы

    .

    Сибирскую платформу с юга обрамляет пояс гор Южной Сибири. В современном рельефе это Байкальская горная страна

    ,
    Саяны
    ,
    Енисейский кряж
    .

    На Алданском щите Сибирской платформы расположены Становой хребет и Алданское нагорье.

    К востоку от реки Лены, вплоть до Чукотки, а также в Приморье располагаются значительные горные массивы (хребты: Черского, Верхоянский, Колымское нагорье).

    На крайнем северо-востоке и востоке страны проходит Тихоокеанский пояс складчатости, включающий Камчатку, остров Сахалин и гряду Курильских островов. Далее на юг эта область молодых гор продолжается на Японских островах. Курильские острова являются вершинами высочайших (около 7 тыс. м) гор, поднимающихся со дна моря. Их большая часть находится под водой.

    Мощные горообразовательные процессы и подвижки литосферных плит (Тихоокеанской и Евразийской) в этом районе продолжаются. Свидетельством этому являются интенсивные землетрясения и моретрясения. Для мест вулканической деятельности характерны горячие источники, в том числе периодически фонтанирующие — гейзеры, а также выбросы газов из кратеров и трещин, которые свидетельствуют об активных процессах в глубине недр. Действующие вулканы и гейзеры наиболее широко представлены на полуострове Камчатка.

    Горно-складчатые области России отличаются друг от друга по времени формирования.

    По этому признаку выделяют пять видов складчатых областей.

    1. Области
    байкальской и раннекаледонскойскладчатости
    (700 – 520 млн лет тому назад) образовались территории Прибайкалья и Забайкалья, Восточного Саяна, Тывы, Енисейского и Тиманского кряжей.

    2. Области каледонской складчатости

    (460-400 млн лет) сформировались Западный Саян, Горный Алтай.

    3. Области герцинской складчатости

    (300 – 230 млн. лет) – Урал, Рудный Алтай.

    4. Области мезозойской складчатости

    (160 – 70 млн. лет) – Северо-Восток России, Сихотэ-Алинь.

    5. Области кайнозойской складчатости

    (30 млн. лет до настоящего времени) – Кавказ, Корякское нагорье, Камчатка, Сахалин, Курильские острова.

    Складчатые области докайнозойского возраста возникали на границах древних литосферных плит при их столкновении. Количество, размеры и очертания литосферных плит неоднократно менялись на протяжении геологической истории. Сближение древних литосферных плит вызывало столкновение континентов друг с другом и с островными дугами. Это приводило к смятию в складки осадочных толщ, накопившихся в морских бассейнах окраин континентов и формированию складчатых горных сооружений. Именно таким образом в раннем палеозое возникли области каледонской складчатости Алтая и Саян, в позднем палеозое – герцинские складки Горного Алтая, Урала, фундамента Западно-Сибирской и Скифской молодых платформ, в мезозое – складчатые области Северо-Востока и Дальнего Востока России.

    Сформировавшиеся складчатые горы со временем разрушались под воздействием внешних сил: выветривания, деятельности моря, рек, ледников, ветра. На месте гор образовывались относительно выровненные поверхности на складчатом основании. В дальнейшем обширные участки этих территорий испытывали лишь медленные поднятия и опускания. В периоды опусканий территории покрывались водами морей и происходило накопление горизонтально залегающих толщ осадочных пород. Так формировались молодые Западно-Сибирская, Скифская, Печорская платформы, имеющие складчатый фундамент, состоящий из разрушенных гор, и чехол из осадочных пород. Большие площади докайнозойских складчатых областей во второй половине кайнозоя испытали поднятия. Здесь образовались разломы, разбившие земную кору на блоки (глыбы). Отдельные поднялись на различную высоту, сформировав возрожденные глыбовые горы и нагорья Южной и Северо-Восточной Сибири, юга Дальнего Востока, Урала, Таймыра.

    Горно-складчатые области отделяются от смежных платформ либо разломами

    , либо
    краевыми (предгорными) прогибами
    . Самыми крупными прогибами являются Предуральский, Предверхоянский и Предкавказский.

    Фундамент «шведская плита»

    «Шведская плита» — это разновидность мелкозаглубленного плитного фундамента. Как понятно из названия, она пришла к нам из-за границы.

    Основное отличие такого типа основания от обычного плитного фундамента в том, что «шведская плита» формируется на слое утеплителя, а внутри нее расположена система обогрева «Теплый пол». В том месте, где будут расположены стены, листовой утеплитель укладывается в один слой, а под теплым полом допускается укладка двух и более слоев.

    Основные преимущества такого типа основания включают в себя все преимущества плитного и плюс факт, что дом построенный с применением технологии «шведская плита», энергоэффективен. Бетонная плита является тепловым аккумулятором постройки.

    К минусам, опять же, можно отнести отсутствие доступа к коммуникациям и необходимость их установки уже на начальном этапе строительства.

    Конструкция по этой технологии включает в себя обустройство теплой опалубки, что еще более увеличивает тепловые характеристики. Для увеличения прочности монолита, его армируют при помощи нескольких слоев арматуры, связанной между собой.

    Рейтинг
    ( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями: