Typer fundamenter: tekniske egenskaper og funksjoner ved drift

Grunnlaget er en uunnværlig del for enhver bygning, uten hvilken strukturen raskt kan kollapse under påvirkning av ødeleggende miljøfaktorer. En korrekt forståelse av hvilket grunnlag som kreves i et bestemt tilfelle lar deg finne den optimale kombinasjonen av pris og kvalitet.

Enhver type jord er i stand til å bære en spesifikk vekt uten å synke. En person ser vanligvis ikke dette, siden det veier relativt lite, men den solide strukturen til et en-etasjes privat hus eller en to-etasjers hytte veier minst flere titalls tonn. Bare en solid stein kan tåle en slik vekt, men et slikt terreng på et sted anses vanligvis ikke som et pluss, derfor er hus reist på mykere jord.

Fundamentet er bare en erstatning for en slik stein, som lar deg gjøre fundamentet mer stabilt. Moderne SNiP inkluderer spesifikke normer for konstruksjon av fundamenter. Den viktigste GOST som regulerer konstruksjonen av slike strukturer er SP 22.13330.2016 "Fundament av bygninger og strukturer." Å ignorere normene spesifisert i dette dokumentet kan ikke bare føre til ødeleggelse av bygningen, men også medføre ansvar for skaden som er forårsaket.

For konstruksjonen av fundamentet brukes materialer som er hardere enn jorden rundt. Vanligvis er det betong, stein eller tre - avhengig av vekten av den fremtidige strukturen. I de fleste tilfeller forutsetter fundamentdesignet at det trenger dypt ned i jorden under frysepunktet. Dette sikrer at den frosne bakken ikke sveller, slik at risikoen for veggsprekker og bygningsnoder divergens anses som ubetydelig. Et unntak kan kanskje være en situasjon der et lett hagehus settes på toppen av ikke-porøs jord.

Det nøyaktige valget av type fundament avhenger av en rekke faktorer., blant dem er ikke bare vekten av strukturen, men også dens arkitektoniske form, jordsmonnets spesifisitet, nivået av seismisk aktivitet i regionen, mens noen typer materialer legger frem sine egne krav til arbeidsforholdene. For eksempel er det mulig å arbeide med betong bare ved temperaturer over 5 grader, så om vinteren kan en ordre bare oppfylles hvis den er elektrisk oppvarmet.

Fundamenter er svært forskjellige og er delt inn i forskjellige typer avhengig av designfunksjonene. De fleste fundamenter er av den dype typen for å gi beskyttelse mot hevelser når bakken fryser. Men det er også grunne strukturer, hvis strukturen ikke er tung. Generelt er grunnlaget for bygninger lettest å dele inn i fem hovedtyper, som hver har sine egne egenskaper som er helt forskjellige fra konkurrentene.

I de siste tiårene er denne typen fundament med rette ansett som den viktigste innen individuell konstruksjon.Faktisk er det en forlengelse av de bærende veggene, som går dypt ned i jorden til en viss dybde, og øker stabiliteten til strukturen. I minimumsversjonen dupliserer et slikt bånd helt omkretsen av huset, men det er mulig å styrke det ved å kopiere alle eller noen av de indre veggene. Du kan også styrke søylene.

Ulempen med denne løsningen er det faktum at strukturen ikke er integrert og vanligvis konstruert uten forsterkning, og derfor er utsatt for forvrengninger og andre ubehagelige fenomener forbundet med for eksempel inntrengning av vann inn i skjøtene.

Et alternativ ville være en monolitisk taperamme., når forsterkning først dannes, som deretter helles med betong, og noen ganger fortynnet steinsprut eller annen stein. Det er logisk at en slik struktur viser seg å være mye mer pålitelig og holdbar, men konstruksjonen kan ta lang tid.

Det skal bemerkes at et slikt grunnlag er godt egnet for de fleste private bygg. Stripfundamentet tåler ikke bare et gjerde og små strukturer som en garasje eller et badehus, men også boligbygg laget av tre, luftbetong, murstein eller stein, og noen ganger til og med armert betong. Det eneste unntaket vil være enorme strukturer i flere etasjer, mens et typisk landsbyhus, selv bygget i en viss skala, ikke trenger mer.

I tillegg kan tunge betongplater legges på toppen av den, som vil bli et pålitelig gulv i første etasje. Den komparative enkelheten til strukturen bør også bemerkes - eieren, som vet hvordan man bygger en jevn vegg, vil kunne bygge et "tape" på egen hånd. Den eneste ulempen er kostnadene for materialene som kreves, men resultatet er verdt det.

Stripfundamentet er også delt inn i to typer: grunt og nedgravd. Den første varianten går dypt ned i bakken med bare 50-60 cm, så du kan ikke utstyre en kjeller her, men du kan spare på materialer. Et grunt "bånd" kan bare bygges på sand og grus, så vel som på steinete grunn - slike fundamenter egner seg ikke til å heve. Men hvis grunnvannet ligger betydelig under frysenivået, er det tillatt å bygge en grunn stripebase selv på leire og leire, mens terrenget må være flatt, og til og med et en-etasjes murhus kan være for tungt for slike en stiftelse.

Overflaten av terrenget på stedet må være flat. En slik sokkel er egnet for nesten alle bygninger og enhver jord, den eneste kontraindikasjonen er sumpete og løs jord. Det virker også upassende å sette opp en "tape" hvis jorda fryser for dypt, for da vil et slikt fundament for bygget koste eieren en pen slant.

Hvis vekten av bygningen ikke forventes å være så stor, vil det være mye billigere å bygge et søyleformet fundament, som er perfekt for lette hus laget av tre og luftbetong, samt for små uthus.

Strukturen består av søyler laget av betong, steinsprut eller deres kombinasjon, samt murstein eller tre, plassert i en avstand på 2,5-3 m fra hverandre langs den ytre omkretsen eller under alle vegger.Slike søyler blir vanligvis utdypet til dybden av frysing av jorda, og hvis stedet er ujevnt, så til det punktet hvor tilstrekkelig jordtetthet oppnås. Byggherrene har som oppgave å sørge for at alle søyler er perfekt horisontale slik at det kan lages en betong- eller tregriller på toppen av dem, som danner grunnlaget for hele huset.

Den søyleformede fundamenttypen bør ikke engang vurderes av de eierne som definitivt vil ha en kjeller eller underjordisk garasje, men på den annen side er dette et flott alternativ i tilfelle skråningen på stedet er veldig merkbar. I tillegg er søylebasen etterspurt i regioner med harde vintre, siden den kan gå i bakken i flere meter - hvor frosten ikke når.

Valget til fordel for tresøyler sørger for obligatorisk omfattende behandling av materialet for å beskytte det mot fuktighet, forfall og ulike skadedyr, men det er fortsatt uønsket å bruke dette materialet til alvorlige holdbare strukturer. Faktisk er det tresøyleformede fundamentet bare begrenset til lysthus.

Søylebånd basert på TISE-teknologi. Denne typen fundamenter er ennå ikke testet i riktig skala, siden det er en relativt ny oppfinnelse. Ikke desto mindre, i løpet av årene med drift, har det ikke blitt mottatt alvorlige klager, og generelt forventes alle de beste egenskapene til de to typene baser som allerede er beskrevet ovenfor fra et slikt grunnlag.

Betydningen av designet er at den i den nedre delen ser ut som et vanlig søylefundament. Søylene går 4-5 m under bakken, så de er ikke redde for klimatrekk, mens støttene utelukkende er laget ved å helle armering med betong. Dette gjøres fordi den øvre delen av strukturen er et typisk stripefundament, som i dette tilfellet ikke hviler på bar mark, men på søyler.

Den største ulempen med en slik løsning anses som en relativt lang periode med arrangement, fordi for at en lettvektskonstruksjon skal tåle betydelige belastninger, må den være fullstendig støpt av betong. Den nødvendige styrken oppnås av dette materialet innen omtrent fire uker, mens det er tilrådelig å velge tørt og varmt vær, ellers må du bruke penger på elektrisk oppvarming. Dessuten har selv en slik universell utforming visse driftsbegrensninger: på sumpete jorder er det svært sannsynlig at fundamentet er skjevt eller at søylene skiller seg fra "tapen".

Hvis jorda viser seg å være for upålitelig selv for et søyleformet fundament, er dette ikke en grunn til å forlate byggingen av et hus. Hvis landet på stedet er preget av høy flytbarhet og lav tetthet, er sumpete eller har en høy sprekkkoeffisient, er den mest hensiktsmessige løsningen å organisere fundamentet ved hjelp av peler.

Peler er vanligvis prefabrikkert betong eller armert betong, metall eller tømmer, ofte med skruende for lettere innføring i bakken. De fleste forstår begrepet peler som en slik variasjon som stående peler. Disse støttene trenger inn til en dybde på 4-6 meter, på grunn av at de ofte passerer gjennom hele laget av myk jord og støter mot et solid fundament, og sikrer stabiliteten til den fremtidige bygningen.

Men i noen tilfeller er selv ikke denne dybden nok til å nå pålitelige bergarter. Men hauger (nå hengende) kan også brukes i dette tilfellet. Selv om de angivelig ikke har pålitelig støtte, gjør deres betydelige utdyping under forskjellige deler av bygningen dem til å oppnå riktig balanse.

Det er neddrevne og rammede påler. De første er støtter produsert ved anlegget, som drives ned i bakken av spesialutstyr. Den komprimerer også jorda rundt haugen underveis, og gir ekstra stabilitet. Rammede peler er praktisk talt ikke forskjellig fra søylene som brukes til å lage et søyleformet fundament - de er utstyrt allerede på byggeplassen.

Uavhengig av type peler, må det installeres en grilling på toppen av dem, som er det direkte grunnlaget for det fremtidige huset. Det er nødvendig å velge materialet for det under hensyntagen til bygningens planlagte vekt - som regel er en tregrill laget for trebygninger, og betongplater brukes til steinhus.

Det er mulig å bygge et hus på hauger selv på sump eller kvikksand, torvmyrer og synkende jord vil heller ikke bli et hinder for haugkjøring. Pelefundamentet er også etterspurt i de områdene hvor det er et radikalt nivå av overflatehelling.

Denne typen fundament brukes massivt i byer, hvor grunnlaget for tunge bygninger med flere etasjer er laget ved denne metoden, men denne teknologien brukes også i privat konstruksjon. Dette kan skyldes den ekstremt lave kvaliteten på jorda på stedet i en situasjon hvor eieren ønsker å ha et virkelig imponerende og tungt hus. Det er åpenbart at en tørket myr eller torvmyr ikke vil være i stand til å motstå en slik belastning, så vel som søyle- eller pelfundamenter, og "tapen" vil sannsynligvis deformeres på grunn av ustabiliteten til den omkringliggende jorden.

Platefundamentet er, som navnet antyder, en solid armert betongplate, som, hvis noe skjer, vil bevege seg sammen med hele bygningens struktur, men sistnevnte vil garantert forbli intakt. En slik løsning kalles med rette den mest pålitelige, sterke og holdbare - den tar faktisk opp solid stein, som ville blitt et ideelt grunnlag for et tungt hus. Ulempene er selvfølgelig direkte knyttet til kompleksiteten og høye kostnadene ved å arrangere et slikt fundament, fordi det vil kreve en enorm mengde materialer, spesialutstyr og flere arbeidere.

Det er ikke overraskende at et platefundament nesten aldri bygges på pålitelig fast jord. - for et privat hus viser det seg vanligvis å være overflødig. Det vil imidlertid komme godt med på leire- og setningsjord, i myr- og torvområder, på kvikksand eller hevende jord, og selv da bare hvis den beregnede vekten av bygningen ikke tillater bruk av fundamenter av andre typer.

Materialtypene som brukes i konstruksjonen av fundamenter er svært mange - alt avhenger ikke bare av vekten av den fremtidige strukturen og jordsmonnets spesifikasjoner, men også av den valgte typen fundament og prisene for forskjellige byggematerialer i en bestemt region. I begynnelsen av artikkelen ble tre, murstein og betong nevnt som hovedmaterialene, men du kan ikke bare bruke dem, spesielt hvis vekten til den fremtidige bygningen ikke er så betydelig.

Et stripefundament for en lett bygning kan bygges av relativt lette materialer - de samme skumblokkene eller slaggblokkene. Hvis jorda under byggeplassen ikke er dårlig pålitelig, og selve bygningen er planlagt å være liten og bygget av de samme lette materialene eller utvidede leirebetongblokker, er det sannsynlig at et slikt fundament vil være tilstrekkelig.

Bruk av metall er sannsynlig i nesten alle typer fundamenter. Den kombinerte armerte betongversjonen kan være både søyler og et bånd, og sistnevnte kan være integrert, støpt eller montert på stedet fra separate blokker produsert etter fabrikkmetoden. Forsterkende metallnett kan brukes selv i kombinasjon med konvensjonelt murverk. Et rent metallfundament for lette bygninger kan lages selv fra rør alene, noen av dem brukes som søyler eller peler, og den andre kan sveises på toppen i form av en grill eller en base for den.

Dette materialet er verdsatt for dets tilgjengelighet og muligheten for enkel behandling selv hjemme, fordi teoretisk sett kan et fundament av en søyle- eller haugtype settes sammen selv fra gamle jernbanesviller. En annen ting er at slike søyler eller peler må beskyttes i tillegg, og selv om det vanligvis anbefales å bruke spesielle impregneringer mot insekter, gnagere eller fuktighet, vil til og med takmateriale, som kan forbli etter taktekking i hovedhuset, bidra til å løse problemet. sistnevnte problem. Ark med takmateriale må vikles tett rundt den delen av pælene som går dypt ned i bakken. Imidlertid bør det huskes at takmateriale beskytter bare mot fuktighet, men ikke mot full flom.

Det er ikke for ingenting at fundamenttypene er så mange - hver har sine egne fordeler og ulemper, fokusert på ulike konstruksjonsforhold og kundeønsker. En stiftelse som er rost av alle passer kanskje rett og slett ikke til jorda på et bestemt sted, men det vil være bedre enn et altfor dyrt eller for sofistikert alternativ.

For eksempel vil mange eiere ikke bruke mye, fordi de leter etter den billigste måten å bygge en base på. Når det gjelder kombinasjonen av pris og kvalitet, ser den grunne stripefundamentet ut til å være det beste, men det forutsetter at jorden allerede vil være ganske stabil, og selve huset vil være relativt lett. Hvis minst ett av de oppgitte kravene ikke er oppfylt, er det bedre å glemme besparelser og ta vare på pålitelighet, og starter ikke fra prisen, men fra holdbarheten i de nåværende forholdene.

Enhver annen type fundament vil være i en tapende posisjon her, siden jordfuktighet om sommeren vil erodere materialet, og i kaldt vær vil det føre til at jorda hever seg og provoserer sprekker i veggene. Under slike forhold vil det være nødvendig å begrense seg til konstruksjonen av en lav bygning fra lette SIP-paneler. Alternative alternativer som peler vil gi omtrent samme effekt, men deres uavhengige konstruksjon er ikke mulig og krever dyrt utstyr.

Enhver type fundament kan bygges på bulk og sandjord forutsatt at tettheten av jorda er ganske høy. Slike baser slipper vanligvis lett vann inn i de dypere lagene av tarmene, så området under huset er svært motstandsdyktig.I dette tilfellet styres de av det faktum at basen som bygges ganske enkelt tåler vekten av strukturen til minimal kostnad. Kravene til de bygningene hvis fundament er planlagt bygget på leire er helt like, men med en avklaring - nivået av forekomst av grunnvann må være under nivået for frysing av jorda i denne regionen.

Hvis problemet med stedet ikke ligger så mye i mislykket jord, som i for ujevnt terreng, må du velge mellom stolper og peler. Begge alternativene lar deg jevne ut selv en betydelig nivåskjevhet, så du må ofte velge bare fra hva de omkringliggende byggefirmaene kan tilby, og ta hensyn til den forespurte kostnaden.

Å bestemme type og nøyaktige parametere til fundamentet er en ganske vanskelig ingeniøroppgave, siden mange faktorer må tas i betraktning. Hvis huset er planlagt å være solid og stort, og jordsmonnet på stedet ikke er stabilt, er det bedre å overlate denne oppgaven til kvalifiserte fagfolk som kan gi en garanti for at strukturen under bygging vil stå for, i henhold til tallene deres. mer enn et dusin år.

Men i de fleste tilfeller er grunnlaget reist av hendene til spesialister, som samtidig utfører de nødvendige beregningene. I dette tilfellet kan eieren også grovt bestemme hvilket fundament som trengs for å få en foreløpig ide om mengden som må legges ut for byggematerialer. For dette formålet kan du ta omtrentlige verdier som er enkle å finne på Internett.

For eksempel, hvis vi snakker om et stripefundament, avhenger dens dybde av nivået av frysing av jorda: jo lenger nord stedet ligger, jo større er det vanligvis. I dette tilfellet vil båndet gå dypt inn i minst en halv meter, så denne verdien bør tas som minimum. Ta også hensyn til at vanligvis en slik kjeller stiger minst 20-30 cm over bakken. Lengden bestemmes ved å summere lengdene på alle vegger som fundamentet ligger under. Tykkelsen på den fremtidige støtten gjøres omtrent 20% større enn tykkelsen på veggene bygget over bakken.

Takket være alt som er beskrevet, er det mulig å bestemme det omtrentlige volumet av båndet, som lar deg beregne mengden blokkmateriale eller betong som strimmelfundamentet skal helles med. I dette tilfellet bør beregningene også ta hensyn til et lag med pukk på 30 cm og et lag med sand på 10 cm, som bunnen av grøften er fylt opp langs hele lengden selv før oppføringen av hovedstrukturen . Kostnadene vil ikke være fullstendige hvis du ikke tar hensyn til kostnadene for dreiebenk og armering, samt vanntettingsmaterialet som skal fores med grøften.

Beregningen av kostnadene for et søylefundament bør starte med det faktum at søylene vil bli plassert med et trinn på 2,5-3 meter fra hverandre - herfra bestemmes antallet. Dybden på søylene er valgt på en slik måte at de når det ikke-frysende laget av jorden, men samtidig er de over grunnvannstanden. Mengden sand, pukk, vanntetting og armering beregnes av antall søyler, tatt i betraktning deres tykkelse - det er tross alt ingen grøft som går langs hele omkretsen, men alle indikatorer knyttet til stripefundamentet er bevart .

Pelefundamentet beregnes omtrent på samme måte som søylefundamentet. Søylebåndstypen, som er en kombinasjon av søyleformet og stripe, beregnes som to separate fundamenter.

Skalaen på platefundamentet er svært avhengig av om kjelleren eller kjelleren skal utstyres. Hvis ikke, vil en platetykkelse innenfor en halv meter være tilstrekkelig, selv om det nøyaktige tallet avhenger av bygningens vekt, og når det gjelder kjellerutstyr, gjelder den beskrevne platestørrelsen kun for bunnen av kjelleren. Sand og knust stein er spredt over hele overflaten av gropen, hvis dimensjoner ikke skal overstige husets dimensjoner vesentlig, vanntetting er lagt ut langs bunnen og veggene.

Selv de mest pålitelige strukturene begynner å forverres over tid, men dette er ikke nyheter, med mindre grunnlaget begynte å deformeres uventet raskt. Hvis dette skjer, vil det være ganske vanskelig å fikse problemet, så det er bedre å undersøke mulige årsaker på forhånd for å unngå et slikt problem.

• Feil utregning Er den vanligste årsaken til fundamentproblemer. Den aller første feilen er feil bestemmelse av bygningens vekt i nedre retning, når det viser seg at basen rett og slett ikke støtter hoveddelen. Et annet alternativ er ønsket om å spare penger, da eieren håpet at det billigere materialet ikke ville være verre enn det dyre. En feil bestemmelse av nivået av grunnvann eller jordtetthet er ikke utelukket - med andre ord, selve fundamenttypen ble valgt feil.
• Krenkelse av teknologi - en årsak som ofte viser seg å være kritisk ved selvbygging av fundamentet. Før du engasjerer deg i kapitalkonstruksjon, må du studere i detalj egenskapene til byggematerialene som brukes.

For eksempel, hvis armeringen helles med betong på en byggeplass, må du vite at maksimal mulig tetthet ikke vil bli oppnådd - du trenger en spesiell teknikk som vil blande den støpte massen og sikre dens riktige bosetting selv før den tørker. Hvis dette ikke gjøres, vil luftbobler forbli i den herdede betongen og danne tomrom, og da kan det oppstå innsynkning allerede under et helt ferdig hus med folk som bor i det. Selv godt blandet og herdet betong gjenkjenner ikke hastverk - den må stå i omtrent en måned før byggearbeidene fortsetter på toppen av fundamentet.

• Ha på - Fenomenet er ganske naturlig, og hvis materialene ble valgt og behandlet riktig, kan dette problemet allerede oppstå før eierens barnebarn. Imidlertid kan en plutselig "overraskelse" komme fra et fundament bygget av resirkulerte materialer: mange eiere bruker metallrør eller tresviller i stedet for stolper eller peler. Hvis disse materialene tidligere ble brukt i det minste i en eller annen form, har de allerede en slags slitasje, så bruksperioden vil være ganske ubetydelig. Når det gjelder tre, er det ikke i det hele tatt holdbart, så i de fleste tilfeller viser det seg å være dumt å stole på dens langsiktige utnyttelse.

Det er logisk å anta at rettidig vedlikehold av fundamentet kan spille en nøkkelrolle for å utvide driften. For eksempel lar rettidig identifisering av feil deg lære om problemene som designen står overfor og iverksette hastetiltak for å eliminere dem. Utseendet til sprekker i en betongkonstruksjon innebærer at de fjernes og repareres umiddelbart, men hvis sprekker oppstår for tidlig, bør du nøye se etter årsaken til at dette skjer, med fokus på vanlige årsaker til deformasjon.

Det er klart at en betydelig del av fundamentet forblir usynlig, og ligger under jorden, men i det minste kan den synlige delen males utvendig med en vannavvisende maling for å beskytte den mot de negative effektene av nedbør. Et verdig alternativ både ute og inne kan være vanntett gips.

For større holdbarhet av slike reparasjoner og økt beskyttelse av det samme treverket mot skadedyr, kan det samme armeringsnettet brukes, som under oppussingen igjen legges på fundamentet og dekkes med et nytt lag med gips. I noen tilfeller, på grunn av generell deformasjon av fundamentet eller feil feste, bøyer det gamle armeringsnettet og bryter bort fra strukturen, bryter gjennom det beskyttende etterbehandlingslaget - i dette tilfellet bør du umiddelbart kutte av de utstikkende og utstikkende endene, og tette gapet.

Ved å se videoen nedenfor vil du finne ut hvilke typer fundamenter og deres egenskaper.