Фундаменты домов Naturi.

Поделиться с друзьями:

Терминология.

Обрез фундамента – это самая верхняя плоскость фундамента, на которой располагаются надземные части здания.

Основание - грунтовый массив, который расположен под фундаментом и воспринимает всю нагрузку от здания.

Подстилающий слой - слой, который предназначен для распределения нагрузки на грунт.

Подошва фундамента – нижняя плоскость фундамента, которая непосредственно опирается на основание.

Фунда́мент (от лат. fundamentum – фундамент, основание). Несколько определений:

Подземная часть здания, служащая для передачи и распределения давления на грунт.
То, на чем строится что-либо.
Цоколь – (от итал. zoccolo – копыто, цоколь) - подножие строения, которое находится на фундаменте; продолжение фундамента, которое возвышается над уровнем земли на 50-70 см, и образует переходный участок от фундамента к наружным стенам дома.

Согласно оценке в работе [1] «Стоимость фундаментов составляет в среднем 12% от стоимости строительства, а в сложных ИГУ может достигать 20-30 % и более.»

[1]. Устройство оснований и фундаментов. Учебное пособие для слушателей курса профессиональной переподготовки «Промышленное и гражданское строительство». Под ред. Долматова А.В.

Классификация фундаментов для деревянных домов.

Для краткого разъяснения свойств фундаментов приведем условную классификацию по критерию стабильности высотной отметки обреза фундамента.

Плавающий – фундамент, у которого основание расположено выше отметки глубины сезонного промерзания. Если грунт в основании пучинистый, то в зимний период строительная конструкция приподнимается, «всплывает» на увеличивающемся в объеме промороженном грунте основания. Высотная отметка обреза фундамента будет при этом увеличиваться. В правильно устроенном фундаменте сезонные деформации его частей не будут превышать нормативных значений. Конструктивные исполнения плавающих фундаментов.
Ленточный монолитный железобетонный мелкозаглубленный. Устраивается в виде монолитной железобетонной конструкции под несущими стенами и перегородками, образующей замкнутый ленточный контур.
Плитный монолитный железобетонный. Устраивается в виде сплошной железобетонной плиты под всей площадью застройки.
Заглубленный - фундамент, у которого основание расположено ниже отметки глубины сезонного промерзания. Конструкции заглубленного фундамента обеспечивают постоянство высотной отметки обреза фундамента независимо от сезонного состояния грунта.
Ленточные исполнения заглублённых фундаментов.

Заглублённый из монолитного железобетона. Выполнен в виде монолитной железобетонной конструкции под несущими стенами и перегородками, образующей замкнутый ленточный контур.
Заглублённый из сборного железобетона. Выполнен из нескольких рядов железобетонных блоков заводского изготовления, образующих конструкции под несущими стенами и перегородками.
Заглубленный сборный из теплоизолированных панелей. Современная конструкция фундамента для каркасных домов с подвалом на основе комплекта панелей, изготовленных на специальной линии в промышленных условиях.
Свайные исполнения заглубленных фундаментов.

На винтовых сваях. Винтовая свая – стальная труба с винтовой лопастью на нижнем конце, которая вворачивается в грунт. На верхних концах свай устраиваются либо оголовки – площадки для закрепления деревянных конструкций; либо ростверки – обвязки из стальных горячекатаных швеллеров под деревянные стены и перегородки.
На буронабивных сваях с железобетонным ростверком. Конструкция, выполненная в несколько этапов. Вначале устраивается свайное поле из буронабивных свай. Впоследствии на сваях устраивается железобетонный ростверк под несущие стены и перегородки, объединяющий сваи в одно целое. Как правило, ростверк должен быть выполнен с зазором от уровня грунта, чтобы морозное пучение грунта не оказывало воздействия на ростверк. Это исполнение регулярно используется в домах Naturi®.
На забивных сваях с железобетонным ростверком. Конструкция, выполненная в несколько этапов. Вначале устраивается свайное поле из забивных свай. Впоследствии на сваях устраивается ленточный ростверк под несущие стены и перегородки или монолитная железобетонная плита. Исполнение применяется для больших зданий, которые строятся в сложных инженерно-геологических условиях.
Фундамент ленточный железобетонный монолитный мелкозаглубленный. Устраивается в виде монолитной железобетонной конструкции под несущими стенами и перегородками, образующей замкнутый ленточный контур. К основанию, как правило, добавляются отсыпки из песка и гравия. Величина заглубления может быть различной. Подполье не отапливается, в наружных стенах и в перегородках цоколя устраиваются продухи для естественного вентилирования подполья. Ленточные мелкозаглубленные фундаменты освоены в Московской области с конца 90-х г.г. Это, вероятно, наиболее применяемое исполнение для деревянных домов в Подмосковье. Применяется как при индивидуальной, так и при групповой застройке для домов без подвалов. Пример групповой застройки с применением ленточных монолитных фундаментов – поселок Витро Кантри под Звенигородом в составе более 70-ти домов пяти моделей из клеёного профилированного бруса; поселок построен в течение 2007-2014 г., в настоящее время ведется строительство второй очереди поселка.
Исполнение может быть применено в домах Naturi®.

На рис.1 изображен фрагмент из норматива [2].

[2]. ТСН МФ-97 МО Территориальные строительные нормы. Проектирование, расчет и устройство мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных жилых зданий в Московской области.


Рис. 1. Примеры исполнений мелкозаглубленных ленточных фундаментов на сильнопучинистых грунтах. Обозначения:

1 - песок средней крупности, крупный;

4 - монолитный железобетонный фундамент;

8 - стена из мелкоштучных материалов;

10- засыпка керамзитом (грунтом);

11 - замок из перемятой глины;

12- подсыпка;

13 - армированный пояс.

Фундамент плитный железобетонный монолитный.
Устраивается в виде сплошной железобетонной плиты под всей площадью застройки. К основанию, как правило, добавляются отсыпки из песка или из песка и гравия. Кроме того, применяется теплоизолирование в виде нескольких слоев плит из экструдированного пенополистирола под железобетонной плитой, под отмосткой и по кромкам периметра плиты. Подобные теплоизолированные конструкции именуют «шведской плитой». Увеличением толщины теплоизолированного слоя можно обеспечить исключительно высокое значение сопротивления теплопередаче многослойной конструкции пола первого этажа. Особенность фундамента – отсутствие цоколя. Для того, чтобы деревянная конструкция возвышалась над уровнем естественной поверхности, подстилающие слои следует располагать на естественной поверхности без заглубления.

Исполнение перспективно для энергосберегающих домов.

Исполнение может быть применено в домах Naturi®.

Исполнение плитного монолитного железобетонного фундамента с ребрами жесткости на теплоизолированном основани изображено на рис. 2.

Рис. 2. Фундамент плитный монолитный железобетонный на теплоизолированном основании.

Фундамент заглубленный монолитный железобетонный.
Выполнен в виде монолитной железобетонной конструкции под несущими стенами и перегородками, образующей замкнутый ленточный контур. Конструкция применяется, как правило, для домов с подвалами. Если подвальные помещения отапливаются, то для уменьшения расхода энергоресурсов целесообразно устраивать наружное теплоизолирование подвальных стен.

Исполнение может быть применено в домах Naturi®.

Исполнение заглубленного монолитного железобетонного фундамента дома с подвалом изображено на рис. 3.

Рис. 3. Фундамент заглубленный монолитный железобетонный.

Фундамент заглубленный из сборного железобетона.
Выполнен из железобетонных фундаментных блоков заводского изготовления, уложенных в несколько рядов, образующих конструкции под несущими стенами и перегородками. Фундамент может быть устроен без подвала или с подвалом. Для деревянного домостроения конструкция архаичная, хотя иногда и применяется. Пример группового применения фундаментов без подвала из сборного железобетона – фундаменты домов коттеджного поселка Озерна в Московской области – свыше 40 домов из клеёного профилированного бруса. Строительство было начато в 2006 г.

Исполнение может быть применено в домах Naturi®.

Исполнение заглубленного железобетонного фундамента из блоков ФБС для дома с подвалом изображено на рис. 4.

Рис. 4. Фундамент заглубленный из железобетонных блоков ФБС для дома с подвалом.

Исполнения фундаментов на винтовых сваях.
Первоначально фундаменты на винтовых сваях применялись для временных сооружений, опор ЛЭП и т.п. С развитием технологии и совершенствованием конструкций винтовые сваи начали применять в фундаментах малоэтажных домов. Для повышения долговечности конструкции внутреннее пространство стальной трубы заливают растворной смесью. Достоинства фундаментов на винтовых сваях:

Минимальные воздействия на грунт. Как правило, отсутствуют грунтовые работы.
Короткие сроки работ, возможность устроить фундамент малоэтажного жилого дома за 1-3 дня. Следующие этапы монтажа можно начинать без временнóго выстоя.
Отличное вентилирование пространства под домом, что благоприятно сказывается на деревянных конструкциях цокольного перекрытия.
Удобная технология для пристроек к существующим конструкциям заглубленных фундаментов.
Фундамент в виде свайного поля из нескольких отдельных стальных винтовых свай, оснащенных оголовками. Применяется для небольших домов и хозяйственных построек. Оголовок – это площадка на верхнем конце сваи для крепления расположенных выше деревянных конструкций. Как правило, сваи соединяются в единое целое деревянным ростверком из бруса или сплоченных досок.

Фундамент на винтовых сваях со стальным ростверком (обвязкой). Конструкция из нескольких винтовых свай, объединенных стальным ростверком из швеллеров под несущими стенами и перегородками. Соединение свай через ростверк обеспечивает надежную совместную работу свай независимо от бокового воздействия морозного пучения; при этом, усилия от грунта не передаются на деревянные конструкции. Это предпочтительное по свойствам исполнение фундамента на винтовых сваях. Деревянная конструкция крепится к стальному ростверку.

Аналогичные конструкции фундамента были применены в общественно значимых зданиях:

В 2011-м г. у первого в России жилого активного (сверхэнергоэффективного) дома, построенного по международной программе Дом-2020 компании VELUX.
В 2013–м г. у здания швейцарского представительства на зимней олимпиаде в Олимпийском парке Сочи.
Фундамент на винтовых сваях с ростверком может быть применен для домов Naturi® со стенами толщиной до 300 мм.

Исполнения винтовых свай с оголовком и с ростверком изображено на рис. 5.


Рис. 5. Исполнения фундаментов на винтовых сваях с оголовками и ростверком.

Фундаменты на буронабивных сваях с железобетонным ростверком. Конструкция устраивается в несколько этапов. Вначале устраивается свайное поле из буронабивных свай: скважины в грунте заполняют бетонной смесью, выступающие концы свай и арматуры используются для сопряжения с ростверком. Впоследствии устраивается монолитный железобетонный ростверк под несущие стены и перегородки, объединяющий сваи в одно целое. Как правило, ростверк бывает выполнен с зазором от уровня грунта, чтобы морозное пучение грунта не оказывало воздействия на ростверк. Достоинства фундамента:
Глубина, диаметр и шаг свай принимается проектом в зависимости от грунтовых условий и веса конструкций; это обеспечивает возможность оптимального расхода материалов.
Ширина ростверка может устраиваться в зависимости от требований к сопряжению с деревянной конструкцией. Большей толщине стены соответствует более широкий ростверк.
Высота ростверка может устраиваться в зависимости от требований к несущей способности и требований к внешнему виду цоколя.
Фундамент на буронабивных сваях с железобетонным ростверком может быть применен в домах Naturi®.

Исполнение фундамента на буронабивных сваях с железобетонным ростверком изображено на рис. 6.

Рис.6. Фундамент на буронабивных сваях с железобетонным ростверком.

Фундаменты на забивных сваях.
Конструкция устраивается в несколько этапов. Вначале устраивается свайное поле из забивных железобетонных свай промышленного изготовления. Забой свай осуществляется с применением специальной техники. Впоследствии устраивается ленточный монолитный железобетонный ростверк под несущими стенами и перегородками либо монолитная железобетонная плита под всей площадью застройки. Достоинства фундамента:

высокая несущая способность,
возможность строительства в сложных грунтовых условиях путем выбора оптимальной длины свай.
Пример реализации силами ООО «Виста Строй Сервис» фундамента на забивных сваях с железобетонной плитой в прибрежной зоне водоема: фундамент трехэтажной гостиницы общей площадью 2400 м кв., у которой второй и третий этажи выполнены в конструкциях Naturi®.

Исполнение фундамента на забивных железобетонных сваях с железобетонной плитой изображено на рис. 7.


Рис. 7. Фундамент на забивных сваях с железобетонной плитой.

Заключение. Наиболее часто в домах Naturi® применяются фундаменты с буронабивными сваями и железобетонным ростверком (см. рис. 6) под несущими стенами и перегородками. Размеры и шаг свай принимают в зависимости от грунтовых условий места строительства, толщины стен Naturi® и других параметров.

Во всех исполнениях фундаментов домов Naturi® для предупреждения капиллярного увлажнения деревянных конструкций применяется горизонтальное гидроизолирование обреза фундаментов (цоколей) и железобетонных плит.