Когда земля под домом начинает пучиться, это обычно происходит в зимний период, когда морозный воздух активирует содержание влаги в грунте, вызывая его расширение. Это может сказаться на состоянии конструкции: основание может немного приподняться, что, в свою очередь, может привести к образованию трещин в кладке из газобетона.
Какой фундамент лучше для дома из газобетона: сравниваем 3 варианта
Дома, построенные из газобетона, наряду с каркасными зданиями, на сегодняшний день являются наиболее часто встречающимися. Однако, чтобы возвести качественное строение, крайне важно правильно выбрать тип фундамента. В данном разделе мы подробно расскажем, какой именно фундамент лучше подойдет для дома из газобетона.
Газобетонные блоки завоевали популярность благодаря своей экологичности, высокой степени теплоизоляции и долговечности. В результате результатом является не только тепло и уют, но и качественный микроклимат внутри помещения. Тем не менее, для того чтобы строение служило долго и имело несущую способность, критически важно верно выбрать тип фундамента. Если на этом этапе будет допущена ошибка, стены могут покоситься или треснуть, что отрицательно скажется на общем виде и прочности постройки. Чтобы избежать подобных проблем, мы предлагаем ознакомиться с нашей статьей о выборе фундамента для домов, построенных из газобетона.
Особенности выбора фундамента под дом из газобетона
Газобетон относится к легким строительным материалам, что приносит определенные преимущества, позволяя использовать различные типы фундаментов даже для нетяжелых зданий. Это довольно облегчает процесс их выбора.
На первый взгляд, может показаться, что проще всего выбрать самый дешевый вариант фундамента для дома из газобетона, сэкономив при этом финансы и наслаждаясь жильем. Однако такая стратегия может оказаться неэффективной.
Существует одна важная особенность, о которой следует помнить: газобетон обладает сравнительно низкой прочностью на изгиб, что также характерно для зданий из других каменных материалов. Это означает, что если даже один участок фундамента будет подвержен осадке, это может вызвать растяжение стен и появление трещин.
Чтобы избежать таких нежелательных последствий, необходимо учитывать два ключевых момента:
- При выборе фундамента для дома из газобетона в первую очередь нужно учитывать тип грунта и особенности самой конструкции. Геологические изыскания помогут определить эти факторы более точно.
- Основная задача — создать максимально устойчивый и неподвижный фундамент, который не будет подвержен пучению при морозах.
Также необходимо осознавать требования к фундаменту для домов из газобетона:
- Предотвращение пучения основания вместе с грунтом — это критически важно, иначе стены здания могут треснуть.
- Снижение давления на цоколь и другие части конструкции.
- Обеспечение равномерного распределения нагрузки от здания на грунт.
Расчеты фундамента
Прежде чем приступить к строительству, необходимо четко определить размеры будущего строения, допустимую нагрузку на основание и материалы, которые будут использованы при возведении фундамента.
Например, ленточный фундамент обычно заглубляют на 50–60 см, что соответствует глубине плодородного слоя почвы в данном регионе. Если же уровни грунтовых вод находятся близко к поверхности, глубину можно увеличить до 1–1,2 м. Важно, чтобы нижняя часть фундамента располагалась ниже линии промерзания почвы. В некоторых случаях следует углублять основание до самых стабильных слоев.
Ширина фундамента должна соответствовать размеру самого здание и, как правило, составляет 40–60 см.
Что касается монолитной плиты, то в этом варианте линейные параметры глубины залегания не так важны, однако толщина конструкции будет зависеть от внешней нагрузки и рельефа местности. Для одноэтажного дома, включая мансарду, толщина плиты должна составлять около 20 см, тогда как для двухэтажного дома — порядка 30 см. Уменьшение этих показателей допустимо лишь при использовании более крепких марок бетона и жесткой арматуры.
Не стоит забывать и об основании, под которым необходимо создать дренажный и гидроизоляционный слой, который будет отводить лишнюю влагу и защищать грунт от пучения и разрушения.
Для более точных расчетов рекомендуется обращаться к профессиональным инженерам, обладающим необходимыми знаниями и опытом работы с такими объектами.
Какой должна быть высота фундамента
Высота фундамента играет критическую роль. Она выполняет функцию буфера, защищающего материал от возможных деформаций и разрушений, возникающих из-за процессов, происходящих как в почве, так и непосредственно над ней. Кроме того, выступающая часть фундамента помогает компенсировать деформационные силы и неровности рельефа, а также позволяет обустраивать цокольный этаж и подвал.
Минимальная высота фундамента должна быть 20 см, при этом стоит добавить еще 10 см, учитывая снежный покров. Оптимально — это 30–40 см.
Типы грунта
Выбор фундамента для дома из газобетона во многом зависит от типа грунта:
- Скальный. Такой грунт состоит из камней, отличается прочностью и долговечностью. Он хорошо держит форму даже при резком колебании температур и практически не пропускает воду, что позволяет устанавливать мелкозаглубленные фундаменты, такие как ленточный или плитный.
- Песчаный. Часто считается самым оптимальным вариантом для строительства. Это связано с высокой проницаемостью песка; вода не задерживается и не промерзает в зимнее время, что исключает эффекты пучения. Наиболее стабильным считается песок с средними или крупными зернами; его хорошо уплотняют, и он подходит для установки ленточного и плитного фундамента на глубину 40–50 см. В случаях с мелким песком углубление придется рассчитывать с учетом глубины промерзания.
- Глина с высоким содержанием влаги гораздо более подвержена вспучиванию. Зимой такой грунт может увеличиваться в объеме на 10–15% по сравнению с обычным состоянием. Один из возможных выходов — искусственное уплотнение почвы, что делает ее менее восприимчивой к набуханию.
- Суглинок состоит из смеси песка и глины с другими включениями. На таких грунтах допустимо возводить только монолитные фундаменты; ленточные конструкций нежелательны, разве что после геодезических исследований.
Наиболее сложными для строительства оказываются торфяные почвы, находящиеся в нестабильном состоянии. В таких случаях рекомендуется использовать сваи. Если установка свай недоступна, может потребоваться выемка и замена грунта на более стабильный.
Плитный фундамент
Плитный фундамент представляет собой монолитное основание, охватывающее все здание. Он равномерно распределяет нагрузки как от структуры, так и от грунта. Поверхность монолита может быть равной или превышать размеры здания и включает жесткое армирование. Также необходим подготовленный надежный подстилающий слой в виде бетонной плиты толщиной 7-10 см из низкомарочного бетона, который будет служить основой для самого фундамента и гидроизоляционной системы.
На песчаных и каменистых грунтах плитный фундамент для дома из газобетона не требует заглубления. Процесс строительства включает следующие этапы:
- Сначала удаляют плодородный слой почвы.
- Затем подготавливают котлован, вычищают и выравнивают его.
- Стелят гравийно-песчаную подушку.
- Устанавливают опалубку с армирующими прутьями, после чего происходит заливка бетона.
- Преимущества плитных фундаментов:
- Высокая устойчивость. Благодаря большой площади опорной поверхности, нагрузка равномерно распределяется, и фундамент не восприимчив к вибрациям (при условии нормальной сейсмической активности в регионе).
- Устойчивость осадки. Она осуществляется равномерно со всех сторон.
- Монолитная плита не связана с самой конструкцией, что дает возможность изменять планировку без необходимости перераспределять нагрузки.
- Фундамент подходит для установки на слабых грунтах и местностях с близким залеганием подземных вод.
- При идеально ровной поверхности плиты есть возможность сэкономить на выравнивании пола в первом этаже; обычно достаточно заливки бетонной стяжки.
- Технология проще в реализации, особенно если у работников высокие навыки. Ошибки в данном процессе случаются крайне редко.
Недостатками монолитных плит являются их высокая стоимость — проектирование и реализация таких массивов обойдется на 30–40% дороже, чем ленточные основания. Помимо этого, необходимо закупить большое количество бетона и арматуры, а также воспользоваться специальной техникой для выемки грунта и смешивания бетона. Чаще всего плиты укладывают на ровных участках. На неровном рельефе укладка потребует устройства ступенчатого фундамента, что не всегда практично и может привести к деформациям конструкции со временем.
Уровень грунтовых вод
Инженерно-геологические изыскания позволяют определить уровень грунтовых вод на строительном участке. В общем, высокий уровень грунтовых вод (ближе к полуметру от поверхности земли) представляет собой серьезную проблему в тех случаях, когда планируется устройство подвала или цокольного этажа: существует риск протечек через фундамент, и, возможно, целесообразнее будет отказаться от заглубленных конструкций. В остальных ситуациях информация о уровне грунтовых вод нужна в первую очередь для того, чтобы предусмотреть гидроизоляцию фундамента и дренажные системы вокруг него.
Кроме того, уровень грунтовых вод поможет определить, будет ли грунт подвержен пучению. Если уровень грунтовых вод выше глубины промерзания, такое явление будет происходить. В противном случае — нет. Однако стоит отметить, что при наличии напорных грунтовых вод или верховодки пучение может возникать весной, когда ночи еще холодные, а снег начинает таять, вызывая скапливание поверхностной воды.
Если существует реальный риск подтопления фундамента талыми водами, необходимо предусмотреть гидроизоляцию фундамента и систему ливневой канализации.
Величина плодородного слоя
Фундамент можно устанавливать только на плотно уплотненном грунте; опирать его на плодородный слой не рекомендуется: этот слой необходимо проходить или удалять. Тем не менее, величина плодородного слоя может существенно варьироваться даже в пределах одного населенного пункта — в некоторых местах она может составлять от 10 см до 30-40 см. Например, если необходимо заглубить ленточный фундамент на 30 см в несущий слой, то при 30-сантиметровом плодородном слое придется углубляться на 60 см. Также данный фактор следует учитывать при выборе типа фундамента.
Опорой для фундамента не может служить насыпной грунт (например, когда участок выравнивается за счет переноса земли с одной стороны на другую).
Оптимальные геометрические параметры
Основным параметром является глубина залегания — рекомендуется делать фундамент для стен из газоблока глубоко заглубленным, чтобы предотвратить пагубные воздействия пучения грунта. Справедливо утверждение, что чем глубже фундамент, тем надежнее он, однако на практике это также более затратно. Поэтому важно разумно соотнести эти факторы и выбрать оптимальную для конкретных условий глубину залегания.
Ширина основания тоже является важным параметром, влияющим на его несущую способность. Она определяется исходя из толщины газобетонных блоков, высоты здания и предполагаемых нагрузок.
Фото 3. Кладка газоблока на плитное основание.
На что влияет высота фундамента?
В классическом понимании под высотой основания понимается его глубина залегания. Влияние этого показателя было подробно рассмотрено в данной статье.
Некоторые пользователи подразумевают под высотой фундамента высоту цокольной части, с которой начнется кладка из газобетонных блоков. В этом случае цоколь будет подвергаться влиянию негативных атмосферных воздействий. Соответственно, его размер подбирается с учетом климатических условий, а также количества осадков в зимний период и других факторов.
Фото 4. Газобетонный дом на свайно-ростверковом фундаменте.
Минимальная высота фундамента
Как мы уже обсуждали, высота фундамента должна находиться на уровне глубины промерзания почвы, наилучшим образом противодействуя пучению. Таким образом, высота фундамента в разных регионах может составлять 1000 мм и более.
С учетом всех вышеизложенных данных можно с уверенностью утверждать, что лучший фундамент для дома из газобетона будет находиться ниже уровня промерзания грунта.
Виды фундамента под дом из газобетона и их особенности
Мы уже выяснили, что для зданий из газобетона подходят ленточные, плитные, свайно-ростверковые фундаменты и ТИСЭ. Рассмотрим эти варианты более подробно.
Рисунок 5. Виды подходящих для строительства дома из газобетона фундаментов.
Монолитный ленточный фундамент
Монолитное ленточное основание считается одним из наиболее распространенных типов фундаментов. Оно представляет собой единую, жесткую железобетонную ленту, формируемую одинаковой ширины и глубины под всеми несущими стенами. Это решение отличается высокой надежностью и прочностью.
Однако следует учитывать, что такой тип фундамента не всегда подходит для участков с рыхлыми грунтами и при высоком уровне грунтовых вод. При таких условиях более целесообразно использовать фундаменты другого типа, такие как ТИСЭ или свайно-ростверковый. В то же время, проблему можно решить, усилив основание, сделав:
- более глубокое заглубление;
- широкую ленту;
- усиление конструкции за счет увеличения количества арматуры.
Ленточный фундамент может быть нескольких типов:
- Заглубленный — устанавливается на песчано-гравийной подушке ниже глубины промерзания. Рекомендуется дополнительно гидроизолировать подушку во избежание размытия; для небольших строений можно обойтись без крышки.
Рисунок 6. Заглубленный ленточный фундамент. - Мелкозаглубленный — устанавливается выше уровня промерзания, что снижает общую стоимость из-за отсутствия необходимости в дополнительных мероприятиях по предупреждению морозного пучения. Для минимизации его влияния требуется устраивать круговой дренаж на глубине подушки, производить обратную засыпку песком, а также качественно утеплить фундамент и отмостку.
Рисунок 7. Качественное мелкозаглубленное ленточное основание.
Сборный ленточный из ФБС
Сборное ленточное основание сооружается из предварительно изготовленных железобетонных блоков ФБС. Для повышения прочности конструкции на песчано-гравийную прокладку дополнительно укладываются специальные подушки ФЛ, на которые уже устанавливаются блоки ФБС.
Если вы планируете строить дом из газобетона высотой более одного этажа, рекомендуется усилить фундамент из ФБС за счет дополнительно уложенной монолитной железобетонной ленты.
Фундаменты монолитного типа
Монолитные фундаменты являются надежным решением для строительства на проблемных грунтах, особенно в условиях близкого расположения грунтовых вод. Они равномерно распределяют нагрузку благодаря своей большой площади соприкосновения и толщине величиной от 25 до 50 сантиметров. Монолитные фундаменты могут быть оборудованы как ребрами жесткости, так и без них, выбор зависит от характеристик поверхности участка.
Процесс установки фундамента включает в себя:
- необходимо заливать бетон в один подход, чтобы обеспечить равномерную укладку всех секций;
- под плиту сооружается 30-сантиметровая песчаная подушка, которую следует тщательно утрамбовать;
- для зданий из газобетона площадью более 10х6 метров необходимо использовать арматуру для увеличения прочности конструкции;
- если есть риск капиллярного подсоса влаги из песчаного основания, под фундамент нужно уложить небольшую прокладку из щебня;
- бетонный раствор заливается слоями, каждый из которых не превышает 15 см; следующий слой заливается только после того, как предыдущий схватится;
- для исключения образования пузырьков воздуха в бетоне дополнительно применяется вибротрамбовка или штыкование.
О специфике монолитного фундамента для конструкций из газобетона:
- Способность выдерживать значительные нагрузки.
- Универсальность — подходит под любые типы грунта.
- Устойчивость к деформациям.
- Параллельная заливка бетонного пола.
- Трудозатратность и ресурсозатратность.
- Невозможность установки полноценного подвала.
- Сложности со строительством на неровных участках.
Фундамент типа ТИСЭ
Данный тип фундамента использует сваи с расширением внизу, что создает анкерное крепление в земле. Этот вариант особенно эффективен для участков с заметным уклоном и рисками сезонного смещения верхнего слоя грунта. При использовании такого фундамента, владельцу придется отказаться от подвала и подземного гаража из газобетона.
Специфика устройства свай предполагает:
- установку свай по периметру здания и в местах с повышенной нагрузкой;
- необходимость продумывания дренажной системы и устройства цоколя;
- для заливки фундамента на двадцати сваях, расположенных на глубине 1,3 метра, потребуется не более двух кубических метров бетона;
- важно учитывать теплоизоляцию цоколя и всех коммуникаций, находящихся под полом;
- так как сваи нельзя устанавливать непосредственно на грунт, потребуется выполнение забирки.
Преимущества и недостатки фундамента типа ТИСЭ:
- Простота и высокая скорость строительства.
- Низкая стоимость, так как такой фундамент требует минимальных затрат на строительные материалы.
- Нет необходимости в привлечении специализированной техники.
- Возможность выполнения работ в автономных условиях без необходимости в электричестве или водоснабжении.
- Несоответствие для участков с высоким содержанием влаги и при перепадах высот более 1,5 метра.
- Отсутствие возможности устройства полноценного цокольного этажа или подземного гаража.
- Низкий уровень пола, фактически соприкасающийся с землей.
Существует множество современных технологий, позволяющих выбрать идеальный тип фундамента. Здесь очень важно не ошибиться, принимая во внимание относительную хрупкость стен из газобетона. Прочность и надежность фундамента имеют решающее значение для долговечности всего здания. Обращайтесь к профессионалам для проектирования жилых объектов, чтобы быть уверенными в качестве работ и соблюдении сроков.