Ошибки при устройстве фундаментов

Ошибки при устройстве фундаментов под легкие строения

Неправильные подходы к строительству фундаментов для легких строений, включая каркасные дома, часто связаны с игнорированием влияния морозного пучения. В таких зданиях осадки обычно минимальны и не сказываются на эксплуатационных свойствах построек.

Нормы и правила

Согласно строительным нормам (СНИиП), внутри пучинистых грунтов требуется заглубление фундаментов ниже расчетной глубины промерзания (см. рис. 1, 2, 3). Это предотвращает воздействие сил морозного пучения, которые могут варьироваться от 20 до 60 т/см2.

Силы пучения

На фундамент действуют касательные силы при примерзании вспучивающегося грунта к стенкам. Эти силы, в 5-10 раз меньшее по величине, прикладываются к боковым поверхностям заглубленной части фундамента и компенсируются весом здания (см. рис. 4).

Фундаменты в слабопучинистых грунтах Фундаменты на среднепучинистых грунтах
Рис. 1. Фундаменты в слабопучинистых грунтах (размеры в мм): различные виды. Рис. 2. Фундаменты на среднепучинистых грунтах (размеры в мм): различные конструкции.
Фундаменты в сильнопучинистых грунтах Рис. 3. Фундаменты в сильнопучинистых грунтах (размеры в мм): различные варианты.
Фундаменты при больших нагрузках

При значительных нагрузках подошву фундаментов углубляют до слоя с достаточной несущей способностью. Если эти слои расположены выше расчётной глубины промерзания, подошва все равно закладывается ниже этой глубины, чтобы избежать воздействия морозного пучения.

Меры по снижению влияния пучения

Существуют исключения из правила, при условии, что действие сил морозного пучения компенсируется весом здания. К мерам, снижающим влияние пучинистых грунтов, относятся:

  • замена пучинистого грунта на непучинистый (например, песок);
  • покрытие фундамента консистентной смазкой или полимерной пленкой;
  • засоление грунта нехимически активными веществами.

Экологические аспекты и последствия

Многие предложенные меры не соответствуют экологическим стандартам, которым ранее не уделялось должного внимания. Технологии строительства одно- и двухэтажных домов зачастую основывались на принципах многоэтажного строительства, что вело к ошибкам и разрушениям.

Проблемы эксплуатации зданий легкой конструкции

Фундаменты таких зданий построены с использованием стандартных блоков типа ФБС (или ФЛ). Если вес здания недостаточен для компенсации морозного пучения, верхняя часть фундамента поднимается, в то время как нижние блоки остаются на месте. Это приводит к образованию щелей, которые заполняются грунтом обратной засыпки, что усугубляет деформации.

Воздействие на фундамент сил пучения Деформации фундаментов
Рис. 4. Воздействие морозного пучения на фундамент Рис. 5. Деформации фундаментов в условиях морозного пучения

Рекомендации по строительству

Исходя из вышеизложенного, ленточные фундаменты для каркасных домов не только экономически нецелесообразны, но и могут быть опасны на пучинистых грунтах. Рекомендуется использовать столбчатые фундаменты с глубиной заложения ниже точки промерзания, что экономически оправдано — «дешевый дом — дешевый фундамент».

Неравномерные деформации и их последствия

Неравномерные подъемы столбчатых фундаментов могут вызывать перекосы здания. Так, в районах со значительным снежным покровом глубина промерзания грунта ниже, что может создать перекос в доме при неравномерном воздействии морозного пучения.

Проблемы взаимосвязи фундаментов

Отсутствие жесткой пространственной связи между наружными и внутренними фундаментов может привести к деформациям и перекосам. Первые признаки этого — заклинивающие двери и окна, что особенно опасно при наличии печей, так как перекос может привести к трещинам в дымоходах.

Фундаменты
Строительные материалы и конструкции