Перепроектирование фундамента здания
Прежде чем приступить к строительству фундамента, необходимо понять суть процесса. За это отвечают проектировщики, и существуют некоторые общие правила, которым необходимо следовать. Ниже мы рассмотрим последовательность проектирования фундаментов зданий.
Факторы, влияющие на проектирование
При проектировании фундамента необходимо учитывать целый ряд факторов. К ним относятся:
- характер грунта,
- нагрузки на фундамент,
- размер и форма фундамента,
- глубина заложения фундамента,
- материалы, используемые для фундамента.
Очень важно учитывать все эти элементы для успешного результата.
Перед проектированием дома
Хотя фундамент является отправной точкой строительного проекта, к проектированию дома нельзя приступать сразу. Что необходимо сделать заранее? Необходимо:
- Определить назначение здания. Требования к фундаменту летнего домика не такие, как к дому, предназначенному для постоянного проживания.
- Рассчитать общую площадь.
Для того чтобы рассмотреть его экономические последствия, необходимо учесть количество жилых помещений — в зависимости от количества жильцов, постоянных посетителей и потенциального роста. В результате спланируйте количество этажей. - Занятость жителей.
Очень важно подумать об их профессии, хобби и занятиях. Это поможет решить, нужны ли кабинеты, мастерские, спортзалы. - Выберите строительные материалы.
Решите, какие материалы будут использоваться для вашего дома: стены, потолки, крыша и любые другие конструкции, которые будут построены поверх того же фундамента. Это необходимо для расчета окончательного веса всей конструкции. - Доступ к инженерным коммуникациям.
Убедитесь, что внешние сети и коммуникации доступны и находятся под рукой. Используйте полученные результаты для определения ресурсов, необходимых для подключения электричества, воды и канализации — для них потребуется фундамент. Для отопления потребуется фундамент для печи. - Рассмотрим характеристики почвы.
Очень важно знать состав грунта под зданием и вокруг него, а также глубину залегания и наличие грунтовых вод. В зависимости от этих знаний будет определен тип фундамента, а также его прочность и устойчивость. Эта информация имеет строгое отношение к самому дому. Кроме того, качество проекта может быть повышено с помощью информации о месте строительства и расположении вспомогательных сооружений. - Преимущества персонализированного дизайна. При рассмотрении вопроса о фундаменте необходимо отметить, что в стандартных проектах земля не учитывается. Это связано с тем, что невозможно точно предугадать ее свойства. Несмотря на то, что проект является надежным, он рассчитан на конкретный тип почвы, на которой был создан проект. Применение его к другому региону скорее теоретическое, поскольку редко можно найти почву с таким же составом.
- Какая информация необходима? Важно знать, как будет выглядеть участок с гаражом, баней и другими постройками. Как это повлияет на фундамент основного дома? Какие возможности он будет иметь?
- Быстро и правильно организовать отвод воды. Это важно не только на период строительства, но и для дальнейшего обслуживания основания.
- Грамотно спланировать земляные работы. Это делается для того, чтобы устранить или частично сбалансировать неровности рельефа (заполнение ландшафта предназначенным для этого грунтом). С учетом обустройства площадок для дополнительных сооружений.
Согласно своду правил по проектированию и устройству свайных фундаментов СП 50-102-2003, свайные фундаменты проектируются с обязательным учетом:
- сведений о сейсмической активности в районе строительного участка
- данных инженерно-геологической разведки грунтов
- расчетных нагрузок на фундамент
- данных об особенностях конструкции сооружения и назначения
- наличия в непосредственной близости от строительства других зданий и сооружений
- требований по экологии
Загрузить на компьютер Свод правил Свайные фундаменты: скачать.
Проектирование свайных фундаментов является обязательным условием перед его возведением. Это обусловлено тем, что строительство надежного, качественного основания попросту невозможно без тщательного и профессионально составленного плана. Это залог того, что средства, предусмотренные на возведение основания, будут потрачены не впустую, а оправданы до копейки. Рисковать в таком случае — это навредить самому себе и создать немало проблем в будущем. Если сэкономить на качестве, тогда прочность будет нарушена, и конструкция окажется недолговечной.
Сегодня для строительства оснований используют винтовые или железобетонные сваи. Каждый тип изделий имеет свои особенности, преимущества и используется в зависимости от определенных условий.
Особенности проектирований фундаментов на сваях
Проектирование свайных фундаментов в независимости от типа строения подразумевает в первую очередь выбор конфигурации опор, используемых для строительства конструкции. Это обусловлено тем, что разные сваи имеют разную несущую способность, поэтому предназначаются для определенной нагрузки. Если к данному мероприятию допустить неквалифицированного человека, опора может не выдержать высоких нагрузок и попросту сломаться, что потребует замены и соответственно дополнительных денежных затрат.
Проектирование свайных фундаментов требует грамотного подхода с четкими, обоснованными расчётами нагрузок, оказываемых на опоры в процессе периода эксплуатации постройки. Также немаловажным фактом является её равномерное распределение по периметру конструкции или свайного поля. В данном случае определяющим фактором является масса строения, от которой напрямую зависит количество стержней и их частота расположения.
Данный процесс предполагает тщательный расчёт:
- Фактической нагрузки;
- Нагрузки постройки вместе с оборудованием, техникой, мебелью, а также людьми, которые одновременно будут находиться в здании;
- Нагрузки со снежной массой в зимний период.
Пробное бурение для сбора информации
Проектирование свайных фундаментов для любых типов сооружений требует учета информации об участке. В неё входит тип грунта, рельеф, уровень залегания грунтовых вод, глубина сезонного промерзания. Более подробно про пробное бурение можно почитать в этой статье.
Информация о грунте важна по причине, что каждый тип имеет различную несущую способность, исходя их которой выбирается тип изделий: железобетонные, винтовые стержни. Также от типа грунта зависит глубина их погружения.
От рельефа на участке (перепада высот) зависит длинна изделий. Чем сложнее рельефные условия, тем длиннее стержни могут понадобиться. Также на длину влияют такие показатели, как: уровень залегания грунтовых вод, глубина промерзания грунта.
На диаметр и количество изделий влияют следующие факторы:
- Материал строительства (дерево, кирпич, пеноблок);
- Расположение и количество перегородок внутри постройки;
- Тип здания.
Часто, чтобы оценить качество нестабильной почвы с недостаточной несущей способностью, выполняют шунтирование.
Проектирование основания на винтовых сваях
Основание на винтовых стержнях сегодня невероятно востребовано не только в частном строительстве. Правильный расчет гарантирует, что оно простоит не одно десятилетие.
Такой фундамент отлично себя демонстрирует на просадочной, пучинистой почве и на участках с высоким уровнем грунтовых вод. Также к достоинствам можно отнести стоимость строительства, которая ниже по сравнению с другими конструкциями.
Проектирование железобетонного фундамента на сваях
Проектирование фундаментов на ЖБС изложено в нормативной документации СП No50-1002, в которой описана последовательность выполнения работ:
- Выполнение инженерных изысканий для определения геологических, геодезических особенностей участка. Необходимо изучить пласты вплоть до тех, куда будут доходить стержни;
- Учитываются характеристики сооружения и другие важные условия. Сопоставляются предполагаемые нагрузки, испытывающие конструкция в процессе эксплуатации;
- Исходя из нагрузок выбирается типоразмер изделий;
- Рассчитываются несущие характеристики по особенностям почвы;
- Проектируется план свайного поля с определенным шагом между изделиями;
- Выбирается конструкция ростверка;
- Учитываются возможные риски усадки основания.
Расчеты предполагают возможность внесения коррективов после выявления несоответствий: выбор свай другого типоразмера, коррекция шага между ними.
Перед тем как приступить к проектированию свайных фундаментов специалистами собирается информация об уже возведенных фундаментах в регионе. После этого компания приступает к расчету несущей способности на основании полученных данных. Главными определяющими факторами в подборе типоразмера и глубине ввода стержней являются плотность, влажность, тип почвы.
Важно грамотно составить план свайного поля, а также продумать конфигурацию связки опор ростверком и его заглубление. Учтите, что сегодня есть поднятые, наземные, опущенные ростверки. Выбирать тип ростверка следует используя специальные формулы для определения устойчивости к боковым воздействиям, давлению сооружения и пучению, поэтому доверять данную работу следует квалифицированному специалисту.
Моменты, на которые следует обращать внимание при проектировании фундаментов на сваях
Сегодня фундамент на сваях самый дешевый по сравнению с аналогами, поэтому при строительстве упор делают на долговечность.
Согласно современным нормам выделяют 4 класса долговечности:
- Временными постройками считаются здания с предполагаемым сроком эксплуатации 20 лет;
- 50 лет, как правило, здания с этажностью до 5 этажей;
- Сооружения этажностью более 9 этажей – 100 лет;
- Более 100 лет – общественные, государственные здания.
В случае грамотного проектирования фундамент пригоден для любых, как жилых, так и промышленных зданий 4 класса долговечности. Сооружения, построенные на таком основании, сохраняют свои характеристики на протяжении до 100 лет. Они пригодны для строительства зданий первого класса ответственности. Сюда входят жилые многоэтажные дома, производственные сооружения с большими эксплуатационными требованиями.