Для чего нужен фундамент?
Фундамент является основой любого дома и служит для восприятия всех нагрузок от снега, стен, перекрытий, мебели, людей и т.д. с последующей передачей их на грунт. Ширина фундамента определяется исходя из максимальной нагрузки, которая возникает от вышеперечисленных воздействий, и прочностью грунтового основания. Глубина заложения фундамента определяется исходя из глубины залегания несущего (способного воспринять необходимые нагрузки)слоя грунта и глубины промерзания грунта (расчетное значение 1,6 м для Тамбовской области).
В чем состоит опасность промерзания грунта?
Некоторые виды грунтов (пучинистые), в том числе лессы и лессовидные суглинки (которые распространены на территории Тамбовского региона) имеют малый коэффициент фильтрации, т.е. способны накапливать воду. Накопленная в период дождей вода не успевает покинуть указанные грунты до прихода холодов. Вода находящаяся в грунте на глубине не превышающей 1,6 м (для Тамбова) замерзает. Как известно при замерзании вода превращается в лёд, увеличиваясь при этом в объеме на 11%. Всем известен пример разрыва емкостей содержащих воду, после замерзания последней. Точно также в грунте происходит процесс, именуемый морозным пучением. Т.е. связи грунта при замерзании воды разрываются и после оттаивания, грунт теряет свою прочность. Опасность замачивания, и, последующего замерзания воды в таких грунтах кроется в неравномерности, которая может привести к выталкиванию вверх части фундаментов и стен при замерзании и к опусканию вниз при оттаивании. Подобные деформации способны разрушить очень прочные и большие дома. Чтобы избежать подобных ситуаций при строительстве дома в Тамбове следует закладывать фундаменты на отметке не менее 1,6 м от уровня земли. Стоит заметить, что иногда ничего не происходит с домами, у которых фундаменты заложены гораздо мельче. Это связано исключительно с отсутствием пучинистых грунтов в данном месте или замачивания, что в первом варианте без инженерно-геологических изысканий установить невозможно, а во втором является следствием простого везения.
Основные виды фундаментов
Под стены индивидуальных жилых домов обычно устраиваются ленточные фундаменты, под колонны – столбчатые. Фундаменты всегда выполняются бетонными или железобетонными. Они могут быть сборными или монолитными. Монолитные фундаменты требуют устройства опалубки. Опалубка и ее сборка значительно удорожают процесс производства работ. Использование стенок траншей, вырытых для устройства фундаментной ленты, в качестве стенок опалубки рационально при строительстве домов без подвалов. При строительстве подвала следует использовать сборные блоки.
 |
 |
|
| Ленточный фундамент под коттедж | Столбчатый фундамент под колонны |
Также существует буронабивной фундамент с ростверком поверху. Применяется такой фундамент под легкие каркасно-щитовые и деревянные дома. Его сущность заключается в устройстве свай-стоек на необходимой глубине (больше глубины промерзания) с последующим объединением оголовков (верхних частей) единой балкой, на которую должны опираться стены дома.
 |
| Буронабивной фундамент под легкий дом |
Устройство монолитного ленточного фундамента
Монолитный ленточный фундамент состоит из бетона и арматуры, которая закладывается конструктивно или по расчету. В идеальных грунтовых условиях армирование может не выполняться. Для чего же нужна арматура? Бетон был придуман еще древними римлянами и по сей день является одним из основных строительных материалов. Бетон обладает высокой прочностью на сжатие, однако очень плохо работает на растяжение. В связи с этим был создан композитный материал – железобетон, или армированный бетон. Он представляет собой совокупность бетона, воспринимающего сжимающие напряжения, и стальной арматуры, воспринимающей растягивающие напряжения.
Откуда в фундаменте могут появиться растягивающие напряжения?
В связи с неравномерной (возможно местной) осадкой, вызванной неоднородными грунтовыми условиями, подтоплением, размывом грунта, значительным превышением нагрузок на несущие стены по сравнению с самонесущими в монолитной фундаментной ленте могут возникнуть напряжения изгиба. Изгибающие усилия по своей сущности могут привести к появлению в толще конструкции не только сжимающих, но и растягивающих напряжений. Причем в связи с не изученностью грунтов (ввиду высокой стоимости проведения инженерно-геологических изысканий) совершенно непредсказуемым может оказаться появление растягивающих напряжений в нижней или верхней зоне фундаментной ленты. Появление напряжений растяжения в неармированной зоне бетона может привести к разрушению бетонной конструкции, и, далее к появлению трещин в стенах дома. Поэтому для исключения таких возможных последствий, монолитный ленточный фундамент армируется в двух уровнях (в нижней и верхней зоне) продольной арматурой, поперечная арматура служит для связи продольных стержней в единое целое. Вертикальная арматура препятствует появлению наклонных трещин.
Армирование фундамента
Оптимальным вариантом при строительстве индивидуального жилого дома будет размещение 3…5 продольных стержней диаметром 14…8 мм в верхней и нижней зонах монолитной фундаментной ленты, с перевязкой их поперечными стержнями диаметром 6…8 мм с шагом 500…700 мм и вертикальными стержнями диаметром 8…10 мм с шагом 400…600 мм.
 |
 |
| Схема армирования фундамента дома | Армирование фундамента дома в траншее |
Следует отметить, что все схемы даны для получения общего представления об устройстве фундаментов. При этом классы арматуры, бетона и размеры показаны условно, и в каждом конкретном случае они будет приниматься индивидуально.
