Стройся!!! Строительство, проекты домов Мелкозаглубленные фундаменты   
Поиск Проекты домов Дом, участок, сад Стройка, отделка, ремонт Инж. системы Интерьер, дизайн Статьи Форум, блоги Объявления



Морозозащищенные фундаменты мелкого заложения

(Устройство мелкозаглубленных морозозащищенных фундаментов)

А.И. БЕК БУЛАТОВ, канд. техн. наук, начальник технического отдела ООО «Пеноплэкс СПб»

Снижение материальных затрат и экономия трудовых ресурсов при строительстве является важной частью программы малоэтажного и коттеджного строительства. Применение новых строительных технологий и материалов при строительстве различных частей сооружений позволяет добиться значительной экономии ресурсов, снизить трудоемкость и продолжительность строительства. Значительную долю от общей стоимости зданий составляют затраты на устройство фундаментов.

Сложные грунтовые условия широко распространены в Российской Федерации; при возведении малоэтажных зданий строители сталкиваются с решением вопросов, обусловленных наличием пучинистых грунтов в основании фундамента. При устройстве фундаментов на пучинистых грунтах с целью уменьшения глубины промерзания грунта в территориальных строительных нормах ТСН МФ–97 «Проектирование и устройство мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных жилых зданий в Московской области» рекомендуется «применение утеплителей, укладываемых под отмостку. Для исключения замачивания утеплители могут использоваться, например, в целлофановых мешках в виде матов…» [1].

Более богатый опыт имеют в этой области Скандинавские страны, США, Канада. В США в 2001 г. был принят стандарт ASTM 32–01 «Проектирование и строительство морозозащищенных фундаментов мелкого заложения» для проектирования и строительства отапливаемых и неотапливаемых зданий. Этот стандарт основан на применении экструдированного пенополистирола в качестве теплоизолирующего слоя, препятствующего проникновению холода в морозочувствительную почву. Применение такой технологии было одобрено для плитных мелкозаглубленных фундаментов (плита на грунте) отапливаемых зданий в строительном стандарте «Одно и двухсемейные жилые строения» CABO/ICC (1995, 1998 г.) и распространяется на пристраиваемые и легкие конструкции. К 2002 г. около 5000 фундаментов такого типа было построено в США. Такая технология позволяет сэкономить 40% стоимости фундамента.

Особенно примечателен опыт Скандинавских стран, где за последние 45 лет было построено более 1 млн. морозозащищенных фундаментов мелкого заложения (МЗФМЗ). Более 30 лет в этих странах существуют строительные нормы для жилых и городских зданий, хранилищ, школ и малоразмерных офисных зданий.

Схема устройства морозозащищенных фундаментов
Рис. 1. Схема устройства морозозащищенных фундаментов:
а – обычный; б – мелкого заложения

МЗФМЗ (рис. 1б) схожи с обычными фундаментами (рис. 1а) за исключением расположения теплоизоляции и глубины заложения. Подошва фундамента расположена на глубине около 30–40 см ниже уровня земли. МЗФМЗ имеют вертикальную изоляцию, расположенную с внешней стороны от подошвы фундамента до уровня выше отметки земли. При устройстве фундаментов в более холодных климатических условиях «крылья» теплоизоляции располагаются горизонтально на уровне подошвы фундамента (рис. 2).

Морозозащищенные фундаменты мелкого заложения
Рис. 2. Морозозащищенные фундаменты мелкого заложения:
а – отапливаемых зданий; б – неотапливаемых зданий; в – параметры теплоизоляционного слоя

Схема расположения теплоизоляционного слоя в плане представлена на рис. 2в. В зависимости от климатических условий и вида фундамента выбираются параметры теплоизоляционного слоя: толщина теплоизоляционного слоя, ширина теплоизоляционного слоя (А) вдоль стен, ширина слоя (В) на углах здания и ее протяженность (С). Чем холоднее климат, тем шире простирается теплоизоляция, и тем она толще. Таким образом, в зависимости от климатических условий района строительства, используя тепловые потоки от эксплуатируемого здания, путем изменения толщины и ширины теплоизоляции можно вывести границу промерзания грунта за пределы подошвы фундамента (рис. 3).

Схема тепловых потоков фундаментов зданий
Рис. 3. Схема тепловых потоков фундаментов зданий

Поскольку теплоизоляционный материал используется ниже отметки земли, для этих целей в качестве теплоизоляции применяется экструзионный пенополистирол. МЗФМЗ могут применяться для строительства как отапливаемых, так и неотапливаемых зданий (рис. 2а, б). В соответствии с руководством ASTM 32–01 по проектированию фундаментов выбор и требования к теплоизоляции фундаментов основываются на наихудшем варианте грунтовых условий без снежного покрова и органического слоя на поверхности почвы. Таким образом, рекомендуемая теплоизоляция будет эффективно предотвращать промерзание всех видов пучинистых грунтов.

В России опыт применения МЗФМЗ сдерживался до 1999 г. из за отсутствия отечественного экструзионного пенополистирола и нормативной базы, несмотря на то что публикации на эту тему начали появляться c 1999 г. [2, 3]. В книге пособии [2] автором рассматриваются проблемы строительства легких зданий и сооружений на промерзающих пучинистых грунтах в условиях Северо Запада России, приводится информация по особенностям свойств пучинистых грунтов в условиях Карелии, воздействию сил морозного пучения на традиционные и эффективные фундаменты (закладываемые на глубину 0,2–0,5 м от поверхности грунта) и стены малонагруженных зданий; конструкции и методика расчета эффективных фундаментов (незаглубленных и малозаглубленных в пучинистый грунт и на подсыпках толщиной 0,2–0,5 м из непучинистых материалов – песка, щебня, отходов производства, фундаментов в вытрамбованных котлованах) для зданий, имеющих сравнительно небольшую нагрузку (коттеджей, индивидуальных усадебных домов, зданий и сооружений агропромышленного и лесного комплексов, транспорта и др.), с учетом имеющегося опыта ведущих научно исследовательских институтов (НИИОСП, ДальНИИС, ЦНИИЭПсельстроя и др.) и др. Большое внимание в работе уделено финскому опыту проектирования и устройства малозаглубленных фундаментов в условиях пучинистых грунтов с применением различных утеплителей, в том числе пенополистиролов.

Рассматриваемые в книге эффективные малозаглубленные фундаменты позволяют снизить по сравнению с традиционными заглубленными: расход бетона на 50–80%, трудозатраты на 40–70%, стоимость на 50% и более. В пособии [3] на основании литературного обзора отечественных и зарубежных источников обобщен опыт проектирования и устройства малозаглубленных фундаментов с учетом анализа природно климатических, геологических и техногенных факторов: температуры воздуха, продолжительности периода с отрицательными температурами, толщины снежного покрова, теплофизических свойств грунтов, тепловых потоков от сооружений и др.

В настоящее время в России строится достаточно большое количество малоэтажных жилых и производственных зданий в городских и сельских условиях, но спрос на жилье и здания такого типа остается высоким. Реализация технологии морозозащищенных фундаментов мелкого заложения сейчас имеет и материальные предпосылки, обеспеченные наличием на рынке российского экструзионного пенополистирола «Пеноплэкс».

Программа малоэтажного строительства должна основываться на строительстве комфортных, технологичных, экономичных зданий с низким энергопотреблением. Проектирование и строительство таких зданий невозможно без применения новых материалов и технологий, широкое внедрение которых сдерживается отсутствием нормативной базы.

В настоящее время технический отдел компании ООО «Пеноплэкс СПб» имеет все необходимые данные и совместно с профильными научно исследовательскими учреждениями занимается разработкой настоящего регламента для применения на территории России.

Список литературы

  1. ТСН МФ–97–МО «Проектирование, расчет и устройство мелкозаглубленных фундаментов жилых малоэтажных зданий в Московской области».
  2. Симагин В.Г. Эффективные фундаменты легких зданий на пучинистых грунтах. Малозаглубленные и незаглубленные фундаменты в условиях Северо Запада России. Петрозаводск: ПГУ. 1997.
  3. Невзоров А.Л. Фундаменты на сезоннопромерзающих грунтах. М.: АСВ. 2000.

---

Ссылки по теме, читайте также:




© 2000 - 2009 Oleg V. Mukhin.Ru™


Проект J-279-1P