М. Н. Торгонский

Основы строительного дела

Торгонский М. Н. Основы строительного дела. М.—Л., ГОСЛЕСБУМИЗДАТ, 1961.

§ 25. ФУНДАМЕНТЫ ЗДАНИЙ

с. 86 Фундаментом называется подземная или подводная часть сооружения.

Глубина заложения фундамента измеряется: при планировке срезкой — от планировочной отметки; при планировке подсыпкой — от природного уровня грунта.

с. 87 При замерзании воды во влажных глинистых грунтах они сильно деформируются, увеличиваясь в объеме, — вспучиваются! Меньше подвергаются пучению мелкие и пылеватые пески. При замерзании в насыщенном водой состоянии не пучат крупнозернистые пески и обломочные грунты.

В соответствии с указаниями СНиП подошва фундаментов при глинистых грунтах должна быть заложена на глубину ниже глубины промерзания грунта. Нормативная глубина промерзания принимается при отсутствии данных метеорологических станций по схематической карте, приведенной на рис. 15.

При дренирующих грунтах: щебенистых, крупных и средней крупности песков глубина заложения подошвы фундаментов может быть уменьшена до 50—60 см, если на этой глубине имеются грунты, которые служат основанием под проектируемым зданием. Глубина заложения подошвы фундаментов внутренних стен и колонн отапливаемых зданий назначается без учета промерзания грунтов. При пучинистых грунтах в период зимнего строительства подошва фундамента должна быть защищена от промерзания.

Типы фундаментов. По форме в плане фундаменты бывают сплошные в виде плит под всем зданием, ленточные — только под стенами здания и столбчатые в виде отдельных опор. Материалами для фундаментов промышленных и гражданских зданий лесозаготовительных предприятий служат дерево, естественный камень, бутобетон, бетон и железобетон. Выбор того или иного вида фундамента зависит от несущей способности грунта, очертания здания в плане, от величины нагрузки и схемы передачи ее на грунты основания. При выборе материала следует учитывать, что фундаменты, как и остальные части здания, должны быть сборными из индустриально изготовленных элементов.

По форме поперечного сечения фундаменты могут быть прямоугольными и ступенчатыми. Нижнее основание их, соприкасающееся с грунтом, называется подошвой. На рис. 16 приведены детали бутовых ленточных фундаментов под стены зданий без подвалов.

Для строительства фундаментов применяются естественные камни твердых пород (гранит, диорит) или средней твердости (известняки), а также искусственные — бетонные блоки марок 75 и выше и железобетонные блоки марок 100—200. При сухих грунтах материалом для ленточных фундаментов может служить кирпич, хорошо обожженный, высоких марок (100—150).

Бутовые фундаменты под стены зданий с подвалами приведены на рис. 17. Эти фундаменты находятся под действием больших нагрузок и поэтому должны возводиться из постелистого камня. Стены подвальных помещений, предназначенных для котельных со сложным оборудованием, кухонь, столовых, облицовываются в ½ кирпича с перевязкой в 1 кирпич через 4—5

с. 88

Рис. 15. Карты нормативных глубин промерзания суглинистых грунтов. Карта не распространяется на горные районы. Для супесей и песков, мелких и пылеватых, нормативная глубина промерзания принимается по карте с коэффициентом 1,2.

с. 89 рядов (рис. 17). Дверные и оконные проемы в бутовых стенах подвалов также облицовываются кирпичом.

В фундаментах и стенах подвалов необходимо оставлять отверстия для ввода труб, при этом размеры отверстий по высоте должны приниматься с учетом осадки, при которой трубы не должны повреждаться.

Рис. 16. Бутовый фундамент под стены зданий без подвалов.

При устройстве ленточных фундаментов на косогорах или участках со значительным уклоном местности подошва фундаментов закладывается уступами. При плотных грунтах отношение высоты уступа к его длине принимается в зависимости от уклона косогора.

Фундаменты на бутовых столбах (рис. 18) применяются для деревянных и одноэтажных каменных зданий, а также в зданиях с тяжелыми массивными стенами в случае залегания прочных грунтов на большой глубине от дневной поверхности и выше грунтовых вод. В этом случае выводятся отдельные столбы, а стены устраиваются по сборным железобетонным рандбалкам, уложенным по столбам на 40—50 см ниже спланированной поверхности земли, а при наличии подвала — на 15—20 см ниже пола подвала. Приведенный тип фундамента экономически более выгоден по сравнению с глубоким ленточным фундаментом.

Столбчатые фундаменты из бетонных блоков показаны на рис. 19. Устраиваются такие фундаменты при небольшой глубине естественного основания и небольших нагрузках на подошву.

с. 90 Фундаменты на деревянных стульях (рис. 20) наиболее просты и дешевы, но и менее долговечны вследствие быстрого загнивания дерева, находящегося в грунте.

Рис. 17. Фундамент под стены зданий с подвалами.
Рис. 18. Столбчатый бутовый фундамент.

Рис. 19. Столбчатый бетонный фундамент.

Рис. 20. Конструкции деревянных фундаментов (стулья).

Размеры столбов в плане определяются расчетом. Минимальные размеры бутовых столбов принимают 65 × 65 см из кирпича 51 × 51 см, деревянные стулья изготовляются из бревен диаметром от 24 до 28 см из здоровой древесины хвойных пород или дуба.

Перед установкой столбов в землю рекомендуется часть их, которая будет находиться в земле и на 20—30 см над землей, с. 91 антисептировать или медленно обжечь на малом огне. пОСл образования угольной корки на 1—1,5 см поверхность столба промазывается горячей смолой и посыпается песком. Лучше вместо обжига погружать бревно в ванну с масляным антисептиком, подогретым до 60—80°, на срок до 12 часов.

Антисептирование можно производить и методом «бандажирования». Для этого на глубину не более 0,5 м и на 0,2 м сверх земли на боковую поверхность стульев наносится густая антисептическая паста в количестве от 1000 до 1250 г/м2; состав пасты рекомендуется: фтористого натрия 500 г, экстракта сульфитно-спиртовой барды 250 г и воды 250 г. Место, покрытое антисептической пастой, обвертывается куском кровельного материала и обвязывается или прибивается толевыми гвоздями. При соблюдении всех этих условий срок службы деревянных стульев из хвойных пород достигает 10 лет в северных районах и 5 лет на юге, а дубовых столбов — 18 лет.

Под основание стула следует подкладывать камень, обрубок пластины или крестовину для уменьшения его осадки. В землю стулья устанавливают комлем вниз.

На ряде строек лесозаготовительной промышленности применяется механический копер, изготовляемый на месте и смонтированный на тракторе ТДТ-40 или КТ-12. При помощи этого копра, или вибромолота, можно забивать деревянные стулья, чем в значительной мере повышается производительность труда и сокращается срок строительства деревянных домов.

Долговечность деревянного дома почти целиком зависит от надежности фундамента. Экономически целесообразно рекомендовать железобетонные стулья вместо деревянных. В щитовых и каркасных одноэтажных домах вполне достаточно армировать бетонные столбики-стулья проволокой диаметром 4—6 мм (четыре прутка на один стул).

При устройстве фундамента на столбах для утепления помещения под полом и изоляции от влаги, а также защиты от проникновения пыли устраивается так называемая «забирка» — ограждающая стенка между столбами. Если столбы каменные или кирпичные, забирка делается тоже каменной или кирпичной (значительно реже — дощатой), а при деревянных стульях — только из пластин или досок.

Кладка забирки не перевязывается с кладкой фундамента (см. рис. 18) во избежание образования трещин при неравномерной осадке столба и забирки.

В малоэтажных зданиях забирку вполне достаточно заглублять на 15—25 см ниже уровня земли. На дно канавы, вырытой для забирки, рекомендуется насыпать слой песка в 10 см, толщину забирки вполне достаточно делать 25 см, а при хорошем качестве кирпича — в ½ кирпича. Толщина забирки больше, чем в 1 кирпич, нецелесообразна, так как теплоизоляция подполья создается не ею, а засыпкой.

с. 92 Засыпку можно делать двумя способами — под естественный откос (рис. 21) или между стенкой обшивки и деревянной забиркой.

По характеру работы различают фундаменты жесткие и гибкие. Жестким называется фундамент, который работает только на сжатие, а гибким — который работает преимущественно на изгиб. Материалом для первых служит бутовая кладка и бетон, для вторых — железобетонные элементы (чаще плиты или блоки трапецоидального, ступенчатого, ребристого или прямоугольного сечения).

Гидролизация ленточных фундаментов. От капиллярной сырости стены зданий могут быть предохранены путем устройства горизонтальной и вертикальной изоляции. При отсутствии подвала горизонтальную изоляцию укладывают на уровне бетонной подготовки подполья — на 15—20 см выше уровня земли (см. рис. 16). При наличии подвала горизонтальную изоляцию в наружных стенах укладывают на двух уровнях (см. рис. 17), а во внутренних стенах — на уровне обреза фундамента.

В качестве изоляции используется слой асфальта, толщиной около 10 мм или два слоя толя или руберойда, уложенных на соответствующих мастиках. Укладывается изоляция по выровненной раствором поверхности. Дегтевые рулонные материалы менее долговечны, так как дегтевые продукты с течением времени подвергаются выщелачиванию и разрушению.

Вертикальная изоляция устраивается только при наличии подвального этажа. Тип вертикальной изоляции зависит от влажности грунта. При сухих грунтах наружные поверхности стен подвала выравниваются и два раза покрываются горячим битумом. При сырых грунтах наружные поверхности стен штукатурятся цементным раствором и после просушки покрываются два раза горячим битумом и оклеиваются ковром из руберойда.

При небольшом подпоре грунтовых вод стены и пол подвала защищаются специальной гидроизоляцией. Слой гидроизоляции должен представлять собой непрерывную замкнутую оболочку, укладываемую с внешней стороны конструкции пола и стен.

Рис. 21. Засыпка под естественный откос:
1 — антисептированная доска; 2 — тепловой брус, 3 — шлак для отепления.

с. 93 В качестве гидроизоляции в этих случаях обычно применяют гидроизоляционные или кровельные рулонные материалы, приклеиваемые соответствующими мастиками. Гидроизоляция стен защищается от повреждений, которые могут быть нанесены при строительстве подвала, стенкой в ½ кирпича или бетонными сборными плитами. Хорошими изолирующими свойствами обладает мятая глина, укладываемая слоем толщиной 20—25 см.

При стоянии грунтовых вод выше пола подвала следует принять меры против затопления помещений подвала. Одним из радикальных способов является устройство дренажа.