Какой фундамент выбрать для каркасного дома

Основная идея строительства каркасного и каркасно-щитового дома - легкость и рациональное использование материалов. Основные нагрузки, возникающие в таком доме, воспринимаются каркасом и передаются фундаментом на грунт через стойки каркаса. Соответственно, фундамент для каркасного дома рассчитан на передачу давления на грунт в точках, где расположены стойки. Такая схема наиболее точно соответствует идее каркасной конструктивной схемы. Применение других конструкций фундамента обусловлено сторонними причинами – свойствами основания, наличием подвала, ассортиментом доступных строительных технологий. Ответственность этой группы работ допускает их ведение своими руками при сопровождении инженера-конструктора.

Монолитная фундаментная плита

При строительстве на ненадежных основаниях с устройством песчаной подушки, на сплошных песчаных и других прочных непучинистых грунтах есть смысл устроить мелкозаглубленный фундамент в виде монолитной железобетонной плиты. Такой фундамент наверняка будет достаточен для каркасного дома, и эта плита может иметь проемы. Армирование и геометрия этой монолитной плиты рассчитываются на точечную нагрузку в местах стоек каркаса. Работа такой плиты заключается в распределении точечных нагрузок равномерно и создании основания для конструкций пола первого этажа.

Недостатком монолитной плиты можно считать явный перерасход материалов на ее изготовление и осложнения с устройством и сервисом коммуникаций, усиливающиеся в условиях плотной застройки. К преимуществам следует отнести исчерпывающие показатели прочности, устойчивости и несущей способности, простоту изготовления. Такие характеристики позволяют произвести большую часть работ своими руками – при условии грамотного бетонирования плиты.

Под мелкозаглубленным фундаментом должна быть естественная или искусственная песчаная подушка толщиной ниже глубины промерзания и достаточно дренируемая. Сама плита толщиной не менее 150 с расчетным армированием располагается примерно в уровне проектных отметок отмостки с тем, чтобы пол 1 этажа с учетом утеплителя имел превышение на одну ступеньку над отмосткой. Трубопроводы инженерных коммуникаций рекомендуется укладывать поверх плиты либо в каналах под ней.

В местах опирания стоек каркаса необходимо предусмотреть арматурные выпуски или закладные детали для устройства узлов опирания. Армирование чаще всего принимается в виде пространственного каркаса. Желательно устройство подготовительной стяжки по основанию и вертикальной опалубки, а также непрерывное бетонирование. Членение плиты на захватки бетонирования определяется проектом. Плита может иметь выступы для устройства пристроек – веранд, балконов, крылец.

Ленточный фундамент

Устройство подвала в каркасном здании требует устройства подземных стен. Этими стенами может служить ленточный фундамент. Толщина таких стен определяется расчетом и условиями укладки бетона, расчетом же определяется необходимость устройства ленты фундамента. При необходимости подвал может быть устроен под частью здания и перепады фундамента по высоте оформляются уступами. Такой фундамент для каркасного дома устраивают сборным или монолитным железобетонным, бетонным или кирпичным. Применение кирпича для подземных конструкций возможно лишь в сухих грунтах при условии отборного качества и надежной гидроизоляции. Возможно применение местных материалов – бут, бутобетон. Применение такого фундамента требует подготовки основания – трамбовки.

В зависимости от планировки устраивается пояс жесткости в уровне пола 1 этажа, этот пояс свяжет стойки каркаса понизу. Поясом может быть соответственно армированная верхняя часть железобетонных стен подвала, отдельный ростверк, обвязка из стали или дерева. Роль такого пояса может играть также монолитная плита перекрытия подвала либо каркас (балочная система) этого перекрытия. Обвязка из стального проката должна иметь надежную защиту от коррозии, предпочтительно создание бетонного защитного слоя. Обвязка также может служить опорой (прогонами) для устройства пола 1 этажа.

Недостатком ленточного фундамента также можно считать излишний расход материалов на его устройство и удорожание объекта, особенно ощутимое при устройстве фундаментов уступами. Реализация его затруднена в условиях плотной застройки и реконструкции. Преимуществом является образование подполья или подвала, в том числе с возможностью входов снаружи. Такой фундамент – единственный рациональный способ строительства каркасного сооружения на рельефе, с отметками подошвы в разных уровнях, уступами и проемами. Необходимые деформационные швы согласуются с деформационными швами каркаса. Ленточный фундамент чувствителен к неравномерному замачиванию основания.

Конструкции стен подвала и их толщина, необходимость и параметры их армирования проверяются расчетом. Эти стены должны иметь наружную гидроизоляцию, при необходимости – утепление и облицовку. Для прохода коммуникаций необходимо предусмотреть проемы. Необходима тщательная горизонтальная гидроизоляция в уровне подготовки пола подвала и ниже низа перекрытия подвала. В конструкцию полов подвала входит также горизонтальная гидроизоляция, связанная с вертикальной гидроизоляцией стен. Устройство наружного дренажа возможно с целью урегулирования движения грунтовых вод. При необходимости в стенах подвала или подполья предусматривают продухи.

Свайный и столбчатый фундамент

Наиболее оптимальным, работающим в полную силу фундаментом для каркасного дома является столбчатый фундамент. Нагрузка от здания передается стойками каркаса на столбы наиболее естественным способом. Столбы могут быть выполнены из дерева (стулья), кирпича, бетона и железобетона, возможно применение местных материалов (камень). Устройство столбчатого фундамента требует трамбовки основания или при необходимости – устройства песчаных или песчано-гравийных трамбованных подушек.

Поверх столбов устраивается ростверк или обвязка, связывающая опоры в систему. Эта обвязка может быть включена в состав конструкций пола первого этажа. Стойки каркаса опираются через обвязку на столбы. Столбы должны иметь выпуски арматуры для связи с обвязкой, должна быть предусмотрена гидроизоляция, отсекающая грунтовую влагу в уровне подготовки пола 1 этажа.

У такого фундамента каркасного здания нет недостатков и отказаться от него можно лишь по неконструктивным соображениям. К преимуществам следует отнести скорость возведения, дешевизну, простоту устройства в условиях реконструкции или плотной застройки, возможности поэтапной реализации без сноса сооружений, демонтируемых на перспективу. Возможно применение строительной техники и практически полное исполнение работ вручную. Единственным слабым местом столбчатого фундамента является вариант его устройства из штучных материалов – кирпича или бута по причине трудоемкости этой работы.

При слабых грунтах используют деревянные, железобетонные или стальные (винтовые) висячие сваи либо опирают сваи на нижние надежные слои основания. Деревянные сваи применяются редко, условие их применения – работа полностью в воде. Сваи связывают ростверком. Свайный фундамент под каркасный дом возводится быстро – как и все конструкции такого здания, промежутки между ними при необходимости заполняются забиркой, не связанной со сваями либо навесными конструкциями, не связанными с основанием.

Наиболее рационально применение винтовых – при очень легких зданиях - и буронабивных свай. Забивные сваи предпочтительно применять для более тяжелых зданий с железобетонным каркасом. Промежутки между сваями или столбами фундамента заполняют забиркой – тонкой стеной из кирпича, бетона или камня. Забирка не должна быть жестко связана со столбами или сваями, необходимы зазоры для компенсации возможных деформаций от мороза. Свайный фундамент очень надежен и его применение должно быть учтено конструкцией примыкающих к зданию элементов вне свайного фундамента – балконов, крылец, веранд. Такие пристройки не должны иметь жесткой связи с домом, должна быть предусмотрена возможность их смещения по вертикали.