Фундамент для каркасного дома

Условия долговечности перекрытий

Чтобы перекрытия каркасного здания выполняли все свои функции, необходимо содержать их в должных условиях, которые позволят максимально сохранить прочность конструкции на протяжении всего срока ее эксплуатации. Так, необходимо исключить попадание в перекрытия и накопление там сырости и влаги. Именно она зачастую оказывает самое разрушительное влияние на дерево.

Воздух в каркасных домах должен циркулировать как горизонтально, так и вертикально. А перекрытия лишают его способности проходить между этажами. Поэтому, когда наблюдается перепад температур, на них выступает конденсат как на самой холодной точке, контактирующей с воздухом.

Если воздух не циркулирует, дерево начинает мокнуть, оно сыреет, что приводит к гниению конструкции и быстрому распространению плесени. Древесина легко впитывает влагу и начинает разбухать. Из-за этого меняются размеры отдельных конструкций каркасного дома, что приводит к излишнему напряжению.

Если такая ситуация будет продолжаться, прочность всего дома начнет страдать, что приведет к быстрому износу и вынужденному прекращению эксплуатации. А за счет того, что при повышенной влажности начнут активно развиваться грибки, это ускорит разрушение деревянных конструкций и еще больше сократит срок использования здания.

Влажность и сырость чаще всего поступают в дом из-за неправильно обустроенных перекрытий пола. Изредка причиной также служит чердачное перекрытие. Что касается межкомнатных перекрытий, то им не угрожает избыток влаги в доме.

Исключение составляют перекрытия в туалете, ванной, кухне. Выполняя их, делают дополнительный слой гидроизоляции, чтобы влага не проникала в деревянный каркас и не накапливалась там.

Плитный фундамент

Плитный фундамент — это монолитная плита, сделанная из железобетона и залитая под всем зданием.

На фото плитный фундамент

Этот тип фундамента имеет самую большую площадь опоры по сравнению с остальными, и поэтому обеспечивает большую устойчивость дома на земле с более слабой несущей способностью. По этой же причине он сильнее всего противодействует силам пучения, поскольку в результате их влияния конструкция опускается и поднимается целиком. Отсюда взялось другое название фундамента в виде монолитной плиты — плавающий фундамент. При возведении дома на плавнях или болотах подобный фундамент незаменим, поскольку построенное на нем здание будет двигаться исключительно целиком, что не даст образоваться в нём трещинам и завалам.

Плитный фундамент строится высотой от 10 см и далее на утрамбованные песок и щебень, поверх которых стелится гидроизоляция. Поверх изоляции вяжется каркас из арматуры в виде 2-х сеток, нижней и верхней, недвижимо связанных одна с другой. Арматуру нужно брать ребристую с сечением 1,2–1,6 см. Используя такой фундамент можно сделать каркасную пристройку к дому.

Плюс иногда возникают силы скручивания. Поэтому арматуру для каркаса надо использовать только ребристую — которая сильнее всего сцепляется с бетоном. Шаг прутьев арматуры должен составлять 20–40 см. Если вязать арматуру на расстоянии 30 см прут от прута, то на 1 кв. м фундамента понадобится 3 прута по 1 м на продольное вязание и столько же на поперечное — одинаково для верхней и нижней обвязок, плюс приблизительно 2 м для связки верхней и нижней арматурных сеток.

В итоге получается около 140 см прутьев на 1 кв. м плиты. Для строительства монолитного фундамента в виде плиты расходуется больше всего арматуры и самый большой объем бетона в сравнении с остальными фундаментами, поэтому возводить его дороже всего.

Фундамент №1. Ленточный

Этот вид оснований является самым распространенным благодаря своей доступной цене и простоте в исполнении. Если требуется увеличить способность выдерживать нагрузки, или присутствуют неблагоприятные условия грунта, к ленточному базису добавляют сваи. В таком случае он будет именоваться свайно-ленточным фундаментом.

Работа по установке ленточного основания потребует от бригады строителей точности и внимательности в работе, поскольку при возникновении ошибки могут возникнуть немаленькие неприятности.

Очень удобно класть такой фундамент в доме, где предусмотрен подвал или утепленное подполье. Для этого фундамента подходит почва, не склонная к пучению. Однако большая склонность к промерзанию почвы вынуждает поставить дополнительно сваи, которые вкручиваются ниже этого уровня.

1. Первым шагом является нанесение разметки в точках, где будут расположены несущие и наружные стены здания. Эти точки помечаются колышками, которые перевязываются друг с другом веревкой. Чтобы показать, какую ширину будет иметь стена, дополнительно устанавливаются рядом идущая вторая нить. Следует учитывать, что основание должно выходить за пределы несущих стен как минимум на 10 сантиметров, а в идеале даже больше.
2. Вторым шагом является рытье по намеченным колышкам траншеи (вглубь до 60 сантиметров). Если дополнительно будут установлены сваи, то для них пробуриваются скважины вглубь после уровня промерзания грунта на 20 сантиметров. Сверху насыпается песок и щедро окропляется водой. На боковые стороны тоннелей устанавливается гидроизоляция в виде рулонов.
3. Третьим шагом является установка опалубки в вырытых траншеях. Материалом для нее служат обычно обрезные доски. Они устанавливаются перпендикулярно земле и выходят за ее уровень приблизительно на 30 сантиметров.
4. Четвертый шаг – крепление арматурного щита. Для этого используется проволока толщиной около 15 миллиметров, концы которой связываются между собой вязальной проволокой, или пассатижами. Данный этап занимает значительное количество времени, сил и терпения. Облегчить процесс можно, приобретя автоматический пистолет, который будет тратить на одно соединение пару секунд.
5. Пятый шаг – заливка бетонным раствором. Для одной части цемента (марки не меньше М 500) следует взять три части песка. Можно приготовить раствор своим руками при помощи бетономешалки, но профессионалы советуют все же воспользоваться готовой смесью. Бетон заливается всего один раз, после чего при помощи специального строительного вибратора он уплотняется.

Какой фундамент под каркасный дом лучше всего

При возведении каркасных домов применяют различные виды фундаментов. Но поскольку такое жилье много легче каменного и даже деревянного, то нецелесообразно устанавливать мощные тяжелые и дорогостоящие основания.

Какой фундамент под каркасный дом лучше всего, зависит от нескольких факторов. Чаще всего в зависимости от конструктивной схемы здания, вида и свойств грунтов площадки, наличия или отсутствия производственных возможностей выбирают ленточный, столбчатый, плитный или свайный тип.

Фундаменты по способу изготовления могут быть сборными (из железобетонных элементов, произведенных на заводе) и монолитными (элементы из бетона, железобетона, в некоторых случаях из бута, остатков кирпичей.

Устройство ленточного фундамента

После этого, по разметке копают траншею глубиной полметра. Внизу траншеи укладывается песчаная подготовка и заливается водой.

Устройство ленточного фундамента.

1. Гидроизоляция фундамента. Сначала по бокам поверхности траншеи укладывают гидроизоляцию. Это может быть слой рубероида. Но недостаток рубероида в том, что через пару лет он начнет отслаиваться от поверхности и гидроизоляцию придется повторить. Идя же в ногу с новыми технологиями, в качестве гидроизоляционного материала можно применить пенетрон, который добавляют прямо в бетонную смесь. Он сделает фундамент непроницаемой конструкцией.
2. Устройство опалубки. Сверху по гидроизоляции вертикально укладывают обрезные доски 5 см толщиной. Сбивать доски рекомендуют с внутренней стороны, а гвозди направляются извне. Между досками не должно быть щелей. Чаще всего для опалубок используют доски из деревьев хвойных пород. Допускаются доски из осины и ольхи. Они должны быть не сырыми и шириной не больше 150 см. Доски должны быть выше уровня земли на 30 см.

Бетонную смесь либо приобретают готовую, либо же делают сами в бетономешалке. Сначала засыпают сыпучие материалы, а потом добавляют воду. Бетонную смесь заливают в опалубку до указанного уровня и разравнивают. Заливка фундамента производится за несколько заходов, так как количество смеси очень большое. Разрывы между подходами должны быть не более суток. Нужно следить за тем, как ведет себя бетонная смесь.

Для уплотнения бетона используют вибратор. Он удаляет оставшиеся пузырьки изнутри, чтобы не образовывались поры в бетоне. Вибратор снижает сцепление бетона, и бетонная смесь хорошо уплотняется. Когда фундамент высыхает, его накрывают водонепроницаемым материалом. Это предотвращает образование трещин.

Для застывания бетонной смеси потребуется около двух суток. Но прочность фундамента набирает в течение нескольких недель. Если же вы решили параллельно с домом построить и баню, то после заливки фундамента под дом, следует приступить и к устройству ленточного фундамента для каркасной бани.

Что влияет на выбор фундамента для каркасного здания

Каркасные дома являются крепкими и лёгкими постройками, которые можно возводить на любом грунте, но это не означает, что фундамент для них не должен тщательно планироваться. Для строений такого типа подходят практически все виды оснований. Выбор основания для таких конструкций домов зависит от качества грунта, веса материалов для стен, глубины расположения подземных вод и точки замерзания грунтовых слоёв.

Предварительное изучение состава почвы

Чтобы получить необходимые сведения о составе почвы, нужно пробурить скважину глубиной 2 метра. Её стенки покажут всё, что содержится в слоях грунта. На основании этих проб принимается решение по выбору типа фундамента.

Знание свойств и качества почвы поможет точно определить вид будущего фундамента

Перед изъятием образцов грунта нужно снять верхний слой плодородной почвы толщиной от 40 до 50 см. Такая земля пригодится на огороде или клумбе, поэтому её не стоит выбрасывать.

Необходимо отметить типы грунтов, подходящих для возведения каркасных строений:

1. Хрящеватый грунт. В нём содержится песок и глина с добавлением щебня. Этот вид грунта имеет необходимую прочность и не задерживает влагу.
2. Песчаный грунт. Из названия понятно, что основной составляющей почвы являются гранулы песка. Этот грунт очень хорошо пропускает воду. Во влажном состоянии он прекрасно спрессовывается. В зимний период грунт из песка не промёрзнет глубже 90–100 см.
3. Скальный грунт. Такой грунт является наиболее надёжным и устойчивым. Он настолько плотный, что не требует заглубления основания.
4. Грунт с большим количеством глины. Почва с таким содержимым более проблематична для строительства каркасных сооружений. Это обусловлено тем, что она промерзает на глубину до 150–160 см. Большая концентрация глины подвергает грунт вспучиванию. Довольно часто глинистый грунт замещают песочным составом с добавлением гравия. Однако этот способ является дорогостоящим.
5. Торфяной грунт. В заболоченных местах или участках, где когда-то находилось болото, грунт торфяной. В подобной местности вода находится близко к поверхности почвы, в связи с чем там практически всегда имеется повышенная влажность.

Особенности конструкции каркасных домов

Каркасные стены и крыша дома изготавливаются из деревянных брусков или металлических профилированных труб, покрытых утеплительными материалами, а также гидроизоляционными, пароизоляционными и отделочными слоями, образующими своеобразный «пирог» из:

• гипсокартонных плит, служащих в качестве отделочного материала внутри конструкции;
• специальной мембраны, предотвращающей проникновение испарений внутрь стен;
• утепляющего слоя из плит или рулонов минеральной ваты;
• отделочного материала из полимеров или древесины, придающего конструкции дополнительную жёсткость;
• полиэтиленового защитного слоя, не допускающего проникновения влаги и ветра с внешней стороны;
• финишного или отделочного слоя (сайдинга, шпунтованного материала, штукатурного покрытия).

Материалы, которые входят в состав утеплительного пирога стен каркасного дома, увеличивают общий вес строения и нагрузку на его фундамент

Основной вес каркасной конструкции составляют опорные балки, перемычки, стропила и стойки. Остальные материалы могут создавать дополнительную нагрузку, величина которой зависит от проекта дома. Всё это влияет на выбор и расположение ключевых узлов фундамента

Особенно важно учитывать данные о распределении веса элементов каркасного дома при изготовлении свайных и столбчатых оснований

Выбор подходящей конструкции и размеров

При строительстве каркасного дома возможны разные виды ленточного фундамента:

• Малозаглубленный. Этот вариант предполагает наличие двойного армированного слоя. Глубина основания не превышает 1 м.
• Монолитный пояс. Такой фундамент укладывается на грунт. Плодородный слой почвы при этом убирают, заменяя его песчаной насыпью.
• Незаглубленный. Делается подушка из материалов нерудного типа. Такой вид фундамента несколько выше монолитного пояса.

Подробно о видах и их особенностях рассказано в видео.

Каждый из перечисленных выше вариантов нуждается в защите от пучения. Ее создают дренажной системой, утепленными отмостками, боковыми гранями. Также защита обеспечивается путем замены пучинистого грунта слоем из песка или щебня.

Не рекомендуется закладывать ленточный фундамент малого заглубления в горной местности. В таких регионах присутствует вероятность сдвига фундамента. При проведении работ на пылевых грунтах нижнюю часть фундамента расширяют при помощи плиты.

Какой фундамент лучше для каркасного дома

Для тяжёлых каменно-кирпичных, монолитных строений стоимость фундамента может составлять от одной пятой до трети всей сметы строительства. Для каркасников эта цифра будет значительно меньше, но в любом случае нельзя делать выбор по принципу какой самый дешевый фундамент для каркасного дома – экономия должна быть осознанной, предусмотрительной и не за счет нарушения технологии. В противном случае уже через несколько лет неправильная экономия может вылиться в значительные непредвиденные расходы.

Хотя каркасный дом, в отличие от кирпичного или каменного, не оказывает больших нагрузок на фундамент, при выборе основания все равно надо руководствоваться определенными правилами:

если необходим цокольный этаж или подземный гараж, то придётся использовать заглубленную ленту или заглубленную плиту; так как каркасные дома сами по себе относятся к недорогим, то обустройство подвального помещения может увеличить смету вдвое;

Каркасный дом с цокольным этажомИсточник yandex.ru

• при высоком уровне грунтовых вод качественная гидроизоляция ж/б конструкций и обустройство дренажа могут обойтись достаточно дорого, в сравнении с общей стоимостью самого дома, поэтому в таких случаях проще и дешевле рассмотреть вариант использования винтовых свай;
• на торфяных и пылевато-песчаных почвах возможно просаживание любого фундамента, за исключением винтовых свай;
• при большом перепаде высот в некоторых типах грунтов могут возникать ощутимые сдвигающе-опрокидывающие нагрузки – в таком случае выбор обычно ограничивается буронабивными или винтовыми сваями.
• В ряде случаев заливка монолитной шведской утеплённой плиты, может уменьшить дальнейшие расходы при строительных работах. Обустройство такого основания дает тёплый пол по грунту с минимальными теплопотерями.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент дает строению высокую пространственную жёсткость, но у него низкая сопротивляемость вспучиванию грунта или его боковым подвижкам. Поэтому на излишне пучинистых почвах предпочтительнее будут винтовые или буронабивные сваи с трубчатой несъемной опалубкой.

Буронабивные сваи с несъемной опалубкойИсточник n-dacha.com

Каркасная постройка на сваях

Если не учитывать габаритные размеры и параметры нагрузки, остается лишь один тип классификации винтовых опор, а именно по типу наконечника.

• Со сварным наконечником.
• С цельным литым наконечником.

Первый вид – это экономичное решение. Наконечник присоединяется к основному стержню сварным швом. Недостаток данных решений в том, что они имеют в своей конструкции лишь одну буровую лопасть, а значит они менее устойчивы, чем цельнометаллические опоры.

На заметку
Сваи с литым наконечником более прочные и в меньшей степени подвергаются образованию ржавчины. Цельнолитые сваи выпускаются из марок СТ-25 и СТ-35 – высококачественных углеродистых сталей.

Базовая глубина залегания опор в почву – 1,5-1,8 метра. При таких значениях минимальный вес, который должна выдерживать одна свая – 1 тонна

Перед тем, как строить каркасный дом на сваях своими руками, необходимо в расчетах учесть количество свай, при этом нужно брать во внимание не только габаритные размеры, но и примерный вес будущего сооружения

Каркасные дома на сваях бывают разной конструкции на фото. Обязательно надо учесть специфичные факторы вроде предполагаемой снеговой нагрузки на крышу, характеристик почвы в точках ввинчивания свай.

Каркасник с панорамными окнами.

Расстояние между опорами

При строительстве важно соблюдать расстояние между сваями для каркасного дома, обозначенное в проекте. Равномерное распределение опор по периметру будет технологическим решением, так как различные части дома несут разную нагрузку на фундамент

Например: часть дома, в которой располагается печь значительно тяжелее, нежели пространство с кладовой или хозяйственными помещениями.

Постройка с эркером.

Практика возведения позволила подсчитать усредненное количество свай для каркасных домов различной площади:

• для домов 6х6 метров – 9 свай;
• для домой 8х8 метров – от 12 до 16 свай;
• для домов 10х10 метров – минимум 23-25 свай.

Обвязка опор

После погружения свай в землю необходимо соединить их верхние площадки между собой – провести так называемую обвязку. Обвязка позволит сформировать ростверк фундамента и в последствии смонтировать пирог пола каркасного дома на сваях. Обвязку можно провести с помощью металлических балок, деревянного бруса, двутавра – синтетического перфорированного материала.

Обвязка брусом на свайно-винтовом фундаменте.

Каркасный дом на сваях, видео демонстрирует основные моменты, которые надо учитывать при выполнении обвязки свай с помощью бруса.

Основным способом является обвязки свай с помощью бруса. Обвязочный брус пропитывают специальным составом, который увеличивает срок служба бруса в несколько раз. Брус укладывается на оголовки свай строго по центру. Стыковка обвязочного бруса в углах фундамента производится в лапу и дополнительно скрепляется с помощью скоб.

На заметку
Во втором варианте обвязка свай каркасного дома  осуществляется с помощью отрезков профилированной трубы. Причем труба укладывается не на верх свай, а прикрепляется к самому стержню, тем самым выполняя роль распорки. Элементы обвязки крепятся к сваям с помощью анкерных болтов или жестких металлических штырей.

Каркасный дом своими руками: пошаговая инструкция с фото

В любом случае работать удобнее, когда готов нижний уровень. Не нужно каждый раз, чтобы вбить гвоздь, пользоваться лестницами или стремянками, поэтому после укладки нижней обвязки (лежня), как правило, монтируется черновой настил или полы. Пиломатериалы, которые будут расположены вблизи земли, обязательно пропитываются антисептиками для предупреждения гнили.

Укладка нижней обвязки

Предварительно поверхность фундамента покрывается отсечной гидроизоляцией — слоем горячего битума и 2 рядами рубероида или гидроизола. Эта мера предотвратит подсос капиллярной влаги из бетона.

В качестве нижней обвязки используется брус сечением 100х150 мм или 2 доски 50х150 мм. Предварительно их нужно обработать антисептиками и подготовить отверстия в местах установки шпилек.

Шпильки рекомендуется заранее замуровать в фундаменте, закрепив нижним концом к арматурному каркасу. Если этого не сделано сразу, можно вкрутить в затвердевший бетон анкер-дюбели с резьбой под гайку. Длина крепежа — 150-200 мм, диаметр 12-16 мм, глубина погружения в фундамент не менее 100 мм. Шаг установки шпилек или анкеров — не более 2400 мм.

Монтаж шпилек — ответственная операция. Они должны быть строго вертикальны, отклонения допускаются минимальные. Начинают установку с углов, затем натягивается причалка (шнур), а по ней уже крепятся остальные анкеры. Чтобы не забрызгать резьбу при бетонировании, на нее накручиваются бумага, пленка или аналогичные материалы.

Для разметки отверстий на нижней обвязке рекомендуется положить доску или брус сверху на фундамент прямо поверх шпилек и легко ударить по дереву молотком. На обратной стороне останутся отпечатки, по которым уже можно точно провести сверление. Обвязку нужно выставить строго горизонтально и затянуть гайки.

В углах брусья стыкуются в «лапу», по длине косым или прямым замком с дополнительным усилением накладкой. При установке обвязки на свайный фундамент соединение должно располагаться точно над опорой.

Монтаж лаг

Лаги — это горизонтальные прогоны, которые служат основанием для укладки настила для пола, а также нижней обшивки и утеплителя. Они изготавливаются из досок 50х150-80х220 мм, поставленных на ребро, двутавровых или составных балок. Сечение подбирается исходя из расстояния между опорами. Чем оно больше, тем мощнее должны быть балки.

Лаги крепятся способами:

• металлическими уголками или кронштейнами встык к лежню;

с опиранием на нижнюю обвязку, с наружной стороны торцы закрываются фасадной доской.

Стыкуются лаги только на прогонах. К лежню прибиваются косо с помощью гвоздей, а к фасадной доске прикручиваются 2-3 саморезами.

Если пролет более 2,5 м, между балками устанавливаются распорки для жесткости и предупреждения прогибов. Они крепятся прибитыми наискось гвоздями к лагам.

Устройство пола

По готовому основанию укладывается настил из досок, цементно-стружечных, древесно-струженых или гипсоволокнистых водостойких плит, влагостойкой фанеры. Толщина определяется перекрываемым пролетом:

• 400 мм — 30 мм ГВЛ и 16 мм остальные материалы;
• 500 мм — фанера, ЦСП 16 мм, ДСП, пиломатериалы 19 мм, ГВЛ 36 мм;
• 600 мм — фанера 18 мм, ЦСП 26 мм, ДСП 19 мм, доски 36 мм.

На участках, где возможно замачивание пола в процессе эксплуатации (ванные, санузлы, кухни и т.д.), проводится гидрофобизирующая обработка поверхности и краев древесных материалов.

На этом этапе можно провести утепление, поскольку каркас перегородок в последующем крепится к черному полу и демонтаж верхнего покрытия будет затруднен.

В качестве теплоизоляции используются:

• засыпные материалы — керамзит, вермикулит, перлит и т.д.;
• волокнистые — базальтовая вата, стекловата и т.д.;
• полимерные вспененные — экструдированный пенополистирол, пенопласт, поролон;
• напыляемые — полиуретан, эковата.

На лаги в нижней части прибиваются черепные бруски, на них крепятся листы ОСП, влагостойкой фанеры. Это основание для укладки теплоизоляции.

Дальнейшая последовательность зависит от вида материала:

• Наиболее капризна минвата. Ее нужно защитить от попадания воды и пара, поэтому и снизу, и сверху укладываются парогидроизоляционные мембраны.
• Пенополистирол не боится влажности, но очень любим мышами. В местах, где возможно их проникновение, стоит положить металлические сетки с мелкой ячейкой — 5-8 мм.

Засыпные чаще используются в полах по грунту. Толщина засыпки — не менее 20 см.
Напыляемые виды наносятся профессиональным оборудованием. Создается достаточно высокое давление, поэтому нижняя обшивка должна быть очень прочной.

После укладки теплоизоляции монтируется черновое напольное покрытие. Оно служит горизонтальным основанием для подготовки конструкций, а также дальнейшего монтажа перегородок.

На что необходимо обратить внимание перед расчетом

Перед тем, как начать производить расчеты будущего каркасного здания, его этажности и общей площади, нужно изучить дополнительную информацию о правилах планирования такого типа фундаментов.

• Столбы фундамента должны находиться не только под каждым углом периметра здания, но и в тех местах, где будет происходить пересечение несущих стен и внутренних перекрытий. Нарушение этого правила может привести к непредсказуемым последствиям, а поэтому при расчете количества столбов это обязательно нужно учитывать;
• Расстояние между столбами по расчету не должно превышать 2-3 метров. При этом, значение не зависит от количества этажей сооружаемого каркасного здания;
• Идеальным вариантом для каркасного дома будет сборный столбчатый фундамент, изготовленный из готовых столбов, либо заливной монолитный. Эти две разновидности обладают повышенной прочностью, они выдержат любую каркасную конструкцию, даже если она будет в несколько этажей;
• Если предполагается, что каркасный дом будет иметь относительно небольшой вес, то можно обойтись незаглубленным столбчатым фундаментом, при котором сваи сооружаются на глубине не более 40-50 сантиметров, либо малого заложения, где бетонные столбы вкапываются на глубину 70 сантиметров независимо от свойства почвы и глубины ее промерзания;
• Оптимальным решением для столбчатого фундамента будут монолитные столбы сечением 400х400 мм, либо бетонные блоки имеющие габариты 200х200х400 мм.

Разобравшись в технических характеристиках столбчатого фундамента и его особенностях, можно переходить к процессу его расчета и последующего сооружения своими руками.