Р. Яковлев - Универсальный фундамент Технология ТИСЭ

Металлические трубы, закрепленные в грунте и являющиеся элементом конструкции, также можно рассматривать как столбчатый фундамент, т. к. нижняя часть трубы, располагаемая под землей, передает нагрузку на грунт со всеми теми особенностями, которые характерны для столбчатого фундамента. Несмотря на простоту самой опоры, вариантов её закрепления в грунте существует несколько.

При установке металлических стоек на пучинистых и сильнопучинистых грунтах их нижние части помещают в скважину. После укладки толевой рубашки скважину заполняют крупнозернистым песком или мелким щебнем, тщательно утрамбовывая (рис. 65, в).

Достаточно часто металлические трубы ограждений заколачивают в грунт. Глубина погружения в грунт таких опор — не более 1 м (рис. 67, а). В непучинистом и слабопучинистом грунте такая опора стоит достаточно надежно, хотя на большие боковые силы она не рассчитана. На пучинистых грунтах при незначительной загрузке (легкое ограждение) такую опору за сезон может поднять на 5…10 см. Поэтому такие опоры периодически, через один–два сезона, приходится заколачивать обратно.

Рис. 67. Опоры легкого ограждения и ворот: 1 — опора ограждения; 2 — ограждение; 3 — опора ворот; 4 — набивная свая; 5 — ворота

Навеску ворот желательно выполнять на стойки, рассчитанные на восприятие боковых нагрузок. Подобное нагружение может возникнуть, например, если дети в Ваше отсутствие решат покататься на створках ворот. Если диаметр стоек невелик, грунт от подобного нагружения может подсмяться и создать перекос навески воро–тин. Наиболее целесообразное решение этой проблемы — увеличить площадь смятия грунта через увеличение диаметра опоры (рис. 67, б). Опору следует создать с расширением внизу, т. к. иначе относительно легкая конструкция ворот не сможет противодействовать подъему опоры силами морозного пучения, которые в свою очередь увеличиваются с увеличением площади боковой поверхности опоры.

Столбчато–ленточный фундамент

Столбчато–ленточный фундамент является тем же столбчатым фундаментом, но с объединением опор лентой–ростверком в единую конструкцию (рис. 68). В столбчатом фундаменте это объединение осуществлялось самим домом. С точки зрения работы всей конструкции дома разницы между столбчатым и столбчато–ленточным фундаментами нет.

Создание ленты–ростверка может преследовать несколько целей:

— связать опоры между собой в жесткую конструкцию при строительстве сооружения с нежесткими стенами (щитовой, брусовой, бревенчатый дома);

— закрыть подпол дома надежной конструкцией, устойчивой к повышенной влажности и загрязнениям, т. е. устроить забирку;

— создать поверхность для укладки штучных стеновых изделий (кирпичи, пено–блоки, стеновые блоки…).

При создании столбчато–ленточного фундамента между грунтом и лентой должен быть воздушный зазор (10…15 см), компенсирующий пучинистые деформации грунта.

Зазор между лентой и грунтом некоторые застройщики заполняют песком. Рассуждения таких застройщиков сводятся к тому, что песок — это непучинистый грунт и поэтому можно заполнить им зазор, "…чтобы не сквозило под домом…". Этого делать не следует: при пучении слой песка будет работать как прокладка, помогающая пучинистому грунту оторвать ленту–ростверк от опоры или поднять саму опору (рис. 68, а). В результате это будет незаглубленный фундамент, при котором дом поднимается пучинистыми процессами в полной мере. Застройщик, выбирая схему фундамента, должен решить: делать незаглубленный или столбчатый фундамент, а два сразу — это как сидеть на двух стульях.

Зазор под домом обязательно должен быть. Снаружи его можно закрыть отмосткой (рис. 68, б).

Рис. 68. Столбчато–ленточный фундамент: А — ошибочное выполнение; Б — правильное выполнение; 1 — лента–ростверк; 2 — поднятая опора; 3 — разрушенная опора; 4 — песчаная подушка; 5 — отмостка; 6 — воздушный зазор

В строительной практике используется столбчато–ленточный фундамент, у которого лента лежит на грунте или на песчаной подушке без воздушного зазора. Эта ситуация возникает в том случае, если планируется выполнить незаглубленный фундамент и одновременно обеспечить устойчивость стене, чтобы она не заваливалась (каменная ограда, протяженная стена склада или коровника…). При пучинистых явлениях стена поднимается–опускается с опорой, которая двигается в скважине как поршень, обеспечивая устойчивость стене от опрокидывания (рис. 69). В этом варианте опора должна иметь жесткую связь с лентой–ростверком, не иметь расширения внизу, обладать ровной боковой поверхностью, защищенной гидроизоляцией (толевая рубашка) и быть достаточно массивной, чтобы возвращаться в исходное летнее положение.

Рис. 69. Фундамент каменного ограждения: А — летом; Б — зимой; 1 — ограждение; 2 — арматура; 3 — лента фундамента; 4 — песчаная подушка; 5 — опора; 6 — мерзлый грунт

Некоторые застройщики, возводящие дом по готовым проектам, спрашивают о наличии буров под диаметр скважины 30…35 см.

Приходится им объяснять, что проектировщики, не зная о наличии фундаментного бура ТИСЭ–Ф, способного создавать внизу скважины расширение диаметром 60 см, назначают диаметр опор, исходя из диаметра цилиндрической скважины без расширения внизу.

Подвальное помещение также можно отнести к разновидности заглубленного фундамента. Подвальным считается этаж, у которого уровень пола помещений ниже уровня планировочной отметки земли более чем на половину их высоты. Высоту подвала принимают равной 1,9…2,2 м. Этого достаточно для размещения складских помещений или для установки генераторов тепла. Если в подвале планируется устроить тренажерный или игровой зал, то его высоту назначают не менее чем в жилых комнатах.

В подвальных помещениях удобно хранить продукты, делать заготовки. Это обусловлено свойством грунта сохранять почти постоянную температуру. На глубине 1,5…2 м от поверхности земли она держится на уровне 5 °С — зимой и 10 °С — летом.

Цокольный (полуподвальный) этаж заглубляют в грунт не более чем на половину высоты этажа. Достаточно часто цокольный этаж устраивают при строительстве на сложном рельефе (рис. 70). Высоту цокольного этажа приравнивают к высоте жилых помещений.

Наличие подвала — желание любого застройщика. Это и понятно. Увеличиваются полезные площади без увеличения габаритов дома. Стоимостной уровень жилья, если предполагается его когда‑нибудь продавать, также повышается.

Рис. 70. Цокольный этаж часто устраивают при сложном рельефе местности

Надо учитывать, что стоимость создания подвального помещения почти в 1,5 — 2 раза выше, чем надземного этажа, если требуется надежная гидроизоляция от грунтовых вод.

Вместе с тем, при расположении дома на сухих грунтах наличие в нем подвала или цокольного этажа оправдано и желательно, так как затраты на него оказываются в 2 — 4 раза меньше тех, что потребуются для создания обычного этажа с такой же полезной площадью.

Если Вы предполагаете применять в качестве топлива для приготовления пищи или для обогрева не магистральный газ, а привозной сжиженный газ (пропан), то от подвала или цокольного этажа лучше отказаться. Этот газ тяжелее воздуха. При случайной протечке он может скопиться в нижних непроветриваемых полостях дома и привести к взрыву (рис. 71).

Рис. 71. Если применяете пропан, то от подвала лучше отказаться

Конструктивное выполнение подвала и фундамента под него определяется уровнем грунтовых вод, степенью пучинистости грунта, типом перекрытия и схемой выполнения гидроизоляции подвала.

С позиции устройства фундамента под домом подвал выполняется по двум схемам: с опорой на плиту (рис. 72, а) и с опорой на ленту (рис. 72, б). Каждая из них имеет свою применимость и свою себестоимость.

Рис. 72. Силовые схемы фундамента подвала: А — на плите; Б — на ленте; 1 — стена подвала; 2 — плита; 3 — бетонная стяжка пола; 4 — лента; 5 — песчаная подушка; 6 — плита пола

Возводить дом с подвалом при высоком уровне грунтовых вод следует на плите. Армирование плиты и её бетонирование потребует немало средств, но так обеспечить герметичность соединения плиты со стенами подвала значительно проще. Толщина плиты (15…25 см) зависит от габаритов дома и расположения внутренних силовых стен подвала. Арматура плиты представляет собой жесткий пространственный каркас, уложенный по всей её площади. Диаметр арматуры — 12…15 мм.