Дом, для строительства которого выбран цельный или клееный брус, рубленое или оцилиндрованное бревно, относится к легким постройкам, не требующим усиленного основания. При этом важно знать, как выбрать фундамент для деревянного дома, чтобы основание успешно выдерживало эксплуатационные нагрузки и воздействие со стороны грунта на протяжении всего срока эксплуатации постройки.
Материалы для обустройства подземной части
Мощность фундамента выбирается исходя из расчетных показателей нагрузок – конструкция должна обеспечивать неизменную горизонтальность расположения постройки. В качестве материала для обустройства используют:
- монолитный бетон, армированный металлом;
- бетонные блоки;
- бутовый камень;
- асбоцементные трубы;
- металлические трубы с винтовыми лопастями для погружения в грунт;
- кирпич;
- дерево.
От свойств материала зависят долговечность основания и его прочностные характеристики. Выбор материала во многом зависит от конструкции фундаментного основания. Для деревянных домов подходят фундаменты различных типов.
Столбчатое основание
Столбы, заглубленные в грунт, формируют систему таким образом, чтобы под всеми углами и примыканиями стен имелись опорные элементы. Также опоры устанавливают под всеми внешними и внутренними стенами. Шаг монтажа столбов зависит от длины стены и общей расчетной нагрузки на фундамент.
Важно, чтобы верхние срезы всех столбов находились в единой горизонтальной плоскости. Горизонтальные перемычки (обвязочные балки, ростверк) связывают опоры между собой и способствуют равномерному распределению нагрузок от стен и крыши.
Данный вид фундамента устойчив к горизонтальным деформациям, противостоит нагрузкам от смещения пластов грунта, морозного пучения. Столбчатое основание применяется на песчаных грунтах, а также на грунтах, перенасыщенных влагой – болотистых почвах, торфяниках.
Для возведения столбов можно использовать бутовый камень или кирпич (кладка связывается цементом), трубы из асбоцемента (бетонируются внутри для прочности), бревна, обработанные средством против гниения. Железобетонные столбы изготавливаются на месте или монтируются из блоков.
К плюсам такого фундамента относятся небольшой объем земляных работ, невысокая стоимость, возможность поставить дом на косогоре, не выравнивая участок, или в местности с высоким уровнем паводковых вод.
Недостатками являются невозможность обустроить подвал или погреб, необходимость в дополнительном утеплении пола, монтаже ограждающих конструкций, которые закроют надземную часть фундаментного основания, декорируя ее и снижая теплопотери дома.
Свайное основание
По конструктивным особенностям такой тип фундамента схож со столбчатым основанием – также распределяются опорные элементы, которые скрепляют горизонтальными связями. Различие заключается в принципах монтажа опор.
В случае со столбами для каждого элемента готовится приямок, в котором на песчаную подушку устанавливают цельный элемент или монтируют опору из штучного материала. При обустройстве свайного поля опоры погружаются в грунт без дополнительных земляных работ.
В частном деревянном домостроительстве используются металлические винтовые сваи, так как железобетонные элементы дорого стоят, требуют применения спецтехники для установки, и эксплуатационные характеристики такого фундамента избыточны для дома из бруса или бревна.
Винтовые сваи можно устанавливать вручную, они подходят для большинства типов грунтов, исключая насыщенные водой, каменистые и скалистые. Преимущества и недостатки основания из свай те же, что и у столбчатых фундаментов.
Плитный фундамент
Сплошная монолитная железобетонная плита под домом – надежная опора при строительстве на болотистых и подвижных грунтах. Такой фундамент выдерживает повышенные нагрузки от морозного пучения, невосприимчив к боковым смещениям пластов.
К преимуществам также можно отнести надежность и долговечность конструкции. В список недостатков входят высокая стоимость и трудоемкость работ, если речь идет о постройке с большой площадью основания. Также следует учесть, что коммуникации, введенные в дом снизу, через плиту фундамента, чрезвычайно сложно заменить при их выходе из строя.
Ленточное основание
Такой фундамент под дом представляет собой замкнутый контур, при этом лента из сборного или монолитного железобетона должна проходить под всеми стенами (внешними и внутренними) возводимой постройки.
Монолитное основание – наиболее надежный и долговечный вариант, устойчивый ко всем видам нагрузок со стороны грунта. Конструкция, собранная из бетонных блоков, в 2-3 раза менее долговечна, может деформироваться под воздействием боковых подвижек грунта, поэтому сборный фундамент подходит только для устойчивых грунтов.
Помимо блоков из железобетона для возведения ленточного основания под деревянные дома применяются керамзитобетонные блоки, кирпич, бутовый камень (кладка армируется металлом для прочности на растяжение и сжатие).
К преимуществам ленточного основания относится прочность высокого цоколя, благодаря чему можно обустроить полноценный эксплуатируемый технический этаж или подвал. В домах с таким фундаментом теплопотери значительно ниже по сравнению с постройками на сваях или столбах.
Недостатки ленточной конструкции – большие объемы земляных работ, высокая трудоемкость и стоимость. В случае монтажа монолитного фундамента требуется порядка месяца для набора бетоном прочности, работы следует вести в теплое время года либо добавлять в бетон модификаторы, препятствующие перемерзанию материала.
Комбинированный вариант
Если материалом строительства дома является дерево, и усиленный фундамент не требуется, но грунт склонен к морозному пучению, применяется комбинированный вариант фундамента – столбчато-ленточный.
По углам будущего дома, а также в местах максимальных нагрузок (пересечения стен и т.д.) в грунте устанавливаются столбы с таким расчетом, чтобы их нижняя часть находилась ниже точки промерзания. Шаг столбов – 1,5-2,5 м.
Столбы связываются между собой монолитным железобетонным ростверком, служащим для распределения эксплуатационных нагрузок. По прочности такая конструкция схожа с ленточной, но дешевле и проще в монтаже за счет меньшего расхода материалов и сниженного объема земляных работ. При этом цоколь получается закрытым и пол нижнего этажа не требует усиленного утепления.
Критерии выбора
Чтобы правильно выбрать тип фундамента для коттеджа или дачного дома из бревна или бруса, учитывают следующие факторы:
- рельеф местности;
- характеристики грунта под слоем плодородной почвы;
- уровень залегания подземных вод на участке, выбранном под пятно застройки;
- глубина, на которую промерзает грунт (относительно уровня поверхности после планировки участка и удаления плодородной почвы с пятна застройки, с учетом возможной прокладки отопительной магистрали и иных факторов);
- особенности проекта (наличие подвала или цокольного этажа).
Грунт подразделяется на два типа:
1. Скальный. Отличается твердостью, несжимаемостью и устойчивостью к промерзанию. Состоит из доломитов, известняка, базальта и других горных пород с высокой прочностью. Фундаментное основание монтируется практически без заглубления. Подходит ленточная или столбчатая конструкция, металлические сваи погрузить в грунт невозможно.
2. Нескальный. К данному типу относятся следующие группы грунтов:
- крупнообломочные (осадочные породы, обломки твердых минералов – устойчивый грунт) – затруднен монтаж свай, остальные типы фундамента подходят;
- глинистые (отличаются пластичностью, при высоком уровне влажности пучинятся при замерзании, при этом сухая глина – устойчивый грунт) – выбор фундамента зависит от свойств на конкретном участке;
- песчаные (пластичность низкая, повышена сыпучесть – не пучинятся, под нагрузкой деформируются) – подходят практически все виды фундаментов.
Нескальные грунты заметно различаются по склонности к морозному пучению и пластичности, что напрямую влияет на выбор фундаментного основания и минимальную глубину заложения.
Уровень грунтовых вод важно определить на этапе подготовки к строительству, поскольку требуется предпринять меры по гидроизоляции подземной конструкции. Как определить угв на земельном участке, читайте в статье по ссылке https://blog.marisrub.ru/parcel/kak-opredelit-uroven-vod/. Если уровень высокий, необходимо обустройство дренажной системы и увеличение заглубления фундамента, причем этот параметр зависит от типа грунта.
Глубина промерзания зависит от климатических особенностей местности и характеристик грунта. В идеале подошва фундамента располагается на 30 см ниже точки промерзания, но при этом выше водонасыщенного слоя.
Выбирая тип фундамента и производя расчеты разных конструкций для сравнения их долговечности и стоимости, следует руководствоваться нормативами, приведенными в соответствующих СНиП.