Суцільні фундаментиу вигляді монолітних залізобетонних ребристих або безбалочних плит влаштовують під усю будівлю в тих випадках, коли на фундамент діє значне навантаження, а ґрунти основи дуже слабкі, з нерівномірною просадочністю, або коли необхідно захистити підвал від проникнення. ґрунтових водпри високому рівні.
Для передачі значних навантажень від будівель або споруд при слабких ґрунтахвлаштовують пальові фундаменти. Палеві фундаменти дозволяють підвищити рівень індустріалізації будівельних робіт. Останніми роками вони знаходять дедалі ширше застосування й під час будівництва на природних підставах.
За методом виготовлення розрізняють палі, що занурюються в ґрунт ударами, вібруванням, загвинчуванням, і у вигляді монолітної конструкції, що бетонується на місці в спеціально підготовлених свердловинах (набивні палі). Залежно від характеру роботи розрізняють палі висячі та материкові (сваї-стійки).
Висячі палі доцільні, коли глибина залягання міцного (материкового) ґрунту значна, а опір ґрунту біля бічної поверхні паль і під нижніми кінцями достатній, щоб витримати навантаження, що передається (рис. 1. а).
Якщо глибина залягання міцного ґрунту не перевищує можливу довжину паль, застосовують палі-стійки, які своїми кінцями входять у материковий ґрунт і передають на нього навантаження (рис. 1. б).
Мал. 1. Палеві фундаментиа - висяча паля; б-паля-стійка; в-залізобетонні палі; г-набивні бетонні; д-металеві загвинчуються; 1 – залізобетонна паля; 2 - збірний залізобетонний ростверк; 3 – заповнення з бетону; 4 – стінова панель; 5 - слабкий ґрунт; 6 -щільний (материковий) ґрунт; 7 – лопать. 8 - стик
Залежно від матеріалу палі бувають дерев'яні, залізобетонні, бетонні, сталеві та комбіновані (рис. 1. в-д).
Палі під підошвою фундаменту мають у своєму розпорядженні зазвичай, групами або рядами. Одиночними називають палі, розміщені ізольовано або на відстані понад 1/4 їхньої довжини.
Група паль, розташованих під фундаментом, називається пальтом куща, а палі, розташовані в один або кілька рядів, утворюють пальову смугу. Верхні кінці паль об'єднують у єдину конструкцію за допомогою бетонної або залізобетонної плити – ростверку (рис. 1. а, б).
Для відведення від фундаменту та цоколя атмосферних опадів служать вимощення або тротуари
При всій сучасній різноманітності видів фундаментів та їх перевагах, багато будівельників лазень віддають перевагу все-таки монолітному. Адже те, що цілісно, завжди міцніше, ніж збірні конструкції. Та й процес будівництва у такому разі у чомусь простіше. І найпопулярніший фундамент – монолітна плита, яка настільки надійна, що на ній навіть будують хмарочоси.
Чим добрий такий тип фундаменту?
Монолітні фундаменти завжди міцні та витримують великі навантаження. Їм не страшні ні нерівномірні переміщення ґрунту, ні постійні рясні опади, ні жорстке промерзання та розморожування. Лазня просто підніматиметься і опускатиметься разом із фундаментом, не руйнуючи якихось опор. Адже відомо, що бетон працює тільки на стиск – і аж ніяк не розширення. Ось чому фундамент у вигляді монолітної плити практично незамінний для пучинистих та піщаних ґрунтів, де високий рівень ґрунтових вод.
Так, для брусових, каркасних і зроблених з колод лазень такий фундамент у деяких випадках і розкіш – якщо грунт нормальний, то простіше зробити стрічковий неглибокий заклад. Ось тільки сама російська лазня давно перестала бути просто хатинкою – до моди входять власні габаритні банні комплексиз басейнами та цілими більярдними. А під масивну парну плитний монолітний фундамент – те, що треба.
Різновиди конструкцій монолітного фундаменту
У монолітного фундаменту є кілька видів. Найпопулярніший - це плитний, який теж підрозділяється на просто плиту і плиту на стрічці, схожу на перевернуту чашу, яка з кожним днем стає все популярнішою за кордоном.
Але в плані будівництва лазні поки що найкраще зарекомендував себе саме такий пристрій монолітного фундаменту – монолітна плита простої схеми. Головна її перевага в тому, що немає необхідності ставити його нижче за глибину промерзання ґрунту – а це значне скорочення витрат на будівельні матеріалита надійність при різких перепадах температури повітря.
Плитний монолітний фундамент за своєю суттю є суцільною залізобетонною плитою, яка заглиблена в грунт. І зовнішні, і внутрішні стіни лазні будуються на цій плиті. А завдяки рівномірному розподілу всього навантаження на площу плити тиск на ґрунт мінімізований – тут спрацьовує той самий фізичний закон, коли людина в чоботях у сніг провалюється, а на лижах немає, бо площа тиску вже більша. Конструкція плити настільки універсальна, що підходить навіть для відвертих торфовищ і навіть боліт. А найголовніше – у зведенні такого фундаменту практично виключені будь-які помилки, а тому для приватного будівництва він підходить якнайкраще. У тому числі – для лазні, адже обсяг земляних робіт у цьому плані мінімальний, а цокольний поверхпарний не надто потрібен.
Ще один різновид монолітного фундаменту – це стовпчастий монолітний, який зводиться для легких лазень. По суті, це єдина конструкція із ростверку та повідомлених ним стовпів.
А ось стрічковий монолітний фундамент з підвалом здатний витримувати досить великі навантаження і добре почувається в несприятливих кліматичних умовах завдяки тому, що відмінно справляється з просіданням, відтаванням і коливаннями грунту. По суті це залізобетонна смуга, яка йде по всьому периметру будівлі. Вона може бути дрібнозаглибленою та заглибленою. Перший варіант підходить для лазні зі зрубу та бруса, а ось другий – для цегляних двоповерхових парних, що мають чималу вагу.
Етапи будівництва залізобетонної плити
Процес будівництва монолітного фундаменту значно простіший, ніж спорудження збірних. Але є важливий момент: всі матеріали, що використовуються, повинні бути самого високої якості, адже до монолітного фундаменту пред'являються серйозніші вимоги. Але при цьому залучення будівельної техніки не потрібне!
Етап I. Підготовка ділянки
Насамперед потрібно добре розчистити ділянку: прибрати верхній шар ґрунту з рослинністю, для чого можна найняти бульдозер.
Товщина такого фундаменту, а вірніше, саме монолітної плити, може змінюватись від 15 до 40 см. Це залежить від характеристики ґрунту, ваги майбутньої лазні та того, чим вона буде наповнена.
Етап ІІ. Риття котловану
Зазвичай, котлован для такого фундаменту риється на глибину 1,5 метра, звідти витягується глина і замінюється на гравій або пісок. Вирівнювати поверхню слід за будівельному рівню– ні про які ухили і мови бути не може, інакше деформації та повної руйнації майбутнього фундаменту не уникнути.
Етап ІІІ. Монтаж опалубки
Іноді такі фундаменти будуються із готових монолітних залізобетонних плит, які можна побачити під час будівництва в панельному будинку. У них вже чітко розрахована якість, проте для їх монтажу доведеться викликати кран і все одно робити поверх всього бетоновану стяжку. І така конструкція виявиться вже не такою жорсткою, як абсолютно монолітна плита.
А для того, хто будується своїми руками, спочатку потрібна опалубка. Для неї знадобляться дошки завтовшки не менше 25 мм плюс укоси. Саму опалубку ставити потрібно з опорками – причому бажано перевірити жорсткість всієї конструкції. Це можна зробити елементарним ударом ногою – якщо опалубка зламається, то краще на цьому етапі, а не під час бетонування.
Етап IV. Утеплення та гідроізоляція
Тут варто згадати про шведську технологію будівництва такого фундаменту – вона передбачає використання сучасних тепло- та гідроізоляційних матеріалів. Називається така основа утепленою плитою, яка має приголомшливі енергозберігаючі властивості при малих термінах будівництва та невеликих витратах. Для російської лазні – саме те!
Етап V. Армування
Наступним кроком монтується арматура. Іноді спеціальну сітку додатково кріплять систему підігріву підлог.
Арматуру найкраще брати 16 мм – на крайній випадок можна, звичайно, 14 мм. Але розрахувати її не так просто – краще це зробити заздалегідь.
Вкладати арматуру потрібно хрест-на-хрест, у два ряди. Так вийдуть дві сітки - одна знизу, 5 см від поверхні піщаної подушки, а друга - зверху, 5 см від поверхні фундаментної плити. Між лозинами в сітці має вийти рівно 20 см. В'язати арматуру потрібно звичайним сталевим дротом.
Етап VI. Заливання фундаменту
Заливати потрібно в один прийом, причому сам він повинен бути тільки високого класу міцності – від М300 по марці, з коефіцієнтом водонепроникності більше, ніж W8 та морозостійкістю від F200 та показником рухливості П3. Тут є важливий момент – всі матеріали, що використовуються, повинні бути найвищої якості, адже до монолітного фундаменту пред'являються більш серйозні вимоги. Усього піде десь не менше 20 кубів бетону.
Як тільки плита висохне, бетонна підлога в лазні буде повністю готова до обробки. У чому й найбільший плюс монолітного фундаменту – мінімум мороки, максимум результату!
●Конструктивні рішення суцільних фундаментіваналогічні рішенням монолітних залізобетонних перекриттіві можуть проектуватися як ребристі або безбалочні плити, завантажені знизу відсічю ґрунту, а зверху - зосередженими або розподіленими навантаженнями від колон або стін.
У ребристих плитах ребра розташовують зверху чи знизу плити. Останнє рішення краще, особливо в будинках з підвалом, оскільки в цьому випадку не потрібно пристрою опалубки ребер (бетон можна укладати в траншеї) і спрощується пристрій підлоги підвалу. Безбалочні плити доцільні при сітці колон, близьких до квадратних (див. рис. 10.1, в). Застосовують також коробчасті (рамні) фундаменти під багатоповерхові будинки та деякі інші високі споруди. Вони складаються з верхньої та нижньої плит та системи поздовжніх та поперечних вертикальних ребер (діафрагм).
Особливості розрахунку суцільних фундаментів викладені у .
Палеві фундаменти
●Палеві фундаменти застосовуються при зведенні будівель та споруд на ґрунтах з недостатньою несучою здатністю. Вони складаються з групи паль, об'єднаних поверхом ростверком – залізобетонною плитою (балкою). Порівняно з фундаментами на природній основі застосування пальових фундаментівзменшує обсяг земляних робіт, знижує трудомісткість нульового циклу, полегшує виконання робіт у зимовий час.
Мал. 10.6. Схема пальового фундаменту:
а - на палях-стійках, б - на висячих палях;
1 – твердий ґрунт; 2 – палі; 3 - пухкий ґрунт; 4 - ростверк
●За характером роботи розрізняють палі-стійки, що спираються на твердий ґрунт, і висячі палі, навантаження на які сприймається ґрунтом як за площею поперечного перерізу палі, так і силами тертя її бічної поверхні (рис. 10.6). У вітчизняній практиці відомо більше 150 видів паль, що відрізняються матеріалом, способом влаштування тощо, однак найбільшого поширення набули залізобетонні палі.
●За формою поперечного перерізу розрізняють залізобетонні палі суцільні та порожнисті (пустотілі та палі-оболонки). При діаметрі поперечного перерізу до 800мм та наявності внутрішньої порожнини палі називають пустотними, при діаметрі більше 800мм – палями-оболонками.
При невеликих навантаженнях широко застосовують палі квадратного суцільного перерізу (цілісні та складові) розміром від 200×200 мм до 400×400 мм, довжиною 3...16м без попередньої напруги поздовжньої арматури та 3...20 м із попередньою напругою. Палі без попередньої напруги виготовляють із бетону класу В15, арматури класів А-II, А-III, діаметром не менше 12мм. У верхній частині палі, що безпосередньо сприймає удар молота, встановлюють 3...5 сіток з арматурного дроту на відстані 5см один від одного. У середній частині мають дві стропувальні петлі. Крок поперечної (спіральної) арматури приймають у кінці палі 50мм, у середній частині 100...150 мм (рис. 10.7). Палі з попередньо напруженою поздовжньою арматурою виготовляють із бетону В20...В25; в порівнянні зі сваями без попередньої напруги арматури вони економічніші (за витратою арматури) і тому краще. Порожнисті круглі палі та палі-оболонки застосовують при великих навантаженнях. Їх виготовляють ланками довжиною 2...6 м. Стики ланок можуть бути болтовими, звареними чи вкладишах.
Несуча здатність фундаментів на палях-стійках (при будь-якій їх розстановці в плані) дорівнює сумі несучих здібностей окремих паль, а несуча здатність пальових фундаментів на висячих палях залежить від числа паль, їх розміщення в плані, форми, розмірів поперечного перерізу і довжини.
Палі та пальові фундаменти розраховують за граничними станами. По граничним станам першої групи визначають несучу здатність паль по ґрунту, міцність матеріалу паль і ростверків; за граничними станами другої групи розраховують опади пальових фундаментів, утворення та розкриття тріщин у залізобетонних фундаментах та ростверках. Крім цього палі розраховують за міцністю на сприйняття зусиль, що виникають при монтажі, транспортуванні, а також при виїмці паль із пропарювальних камер.
Поділяються на: окремі – під кожною колоною; стрічкові - під рядами колон в одному або двох напрямках, а також під несучими стінами; суцільні - під усією спорудою. Фундаменти зводять найчастіше на природних підставах (вони переважно і розглянуті тут), але в ряді випадків виконують і на палях. В останньому випадку фундамент є групою паль, об'єднану поверху розподільною залізобетонною плитою - ростверком.
Окремі фундаменти влаштовують при відносно невеликих навантаженнях та досить рідкісному розміщенні колон. Стрічкові фундаменти під рядами колон роблять тоді, коли підошви окремих фундаментів близько підходять один до одного, що зазвичай буває при слабких ґрунтах та великих навантаженнях. Доцільно застосовувати стрічкові фундаменти при неоднорідних ґрунтах та зовнішніх навантаженнях, різних за значенням, оскільки вони вирівнюють нерівномірні опади основи. Якщо здатність стрічкових фундаментів, що несе, недостатня або деформації основи під ними більше допустимих, то влаштовують суцільні фундаменти. Вони ще більшою мірою вирівнюють опади основи. Ці фундаменти застосовують при слабких неоднорідних ґрунтах, а також при значних та нерівномірно розподілених навантаженнях.
За способом виготовлення фундаменти бувають збірні та монолітні.
28. Залізобетонні фундаменти неглибокого закладання. Розрахунок центрально навантажених фундаментів.
Залежно від розмірів збірні фундаменти колон виконують збірними та монолітними. Їх виконують із важких бетонів класів В15...В25, встановлюють на піщано-гравійну ущільнену підготовку завтовшки 100 мм. У фундаментах передбачають арматуру, що розташовується по підошві у вигляді зварних сіток. Мінімальну товщину захисного шару арматури беруть 35 мм. Якщо під фундаментом немає підготовки, захисний шар роблять не менше 70 мм.
Необхідна площа підошви центрально-навантаженого фундаменту при попередньому розрахунку
A = ab = (1,2 ... 1,6) Ncol / (R-γ m d) R - розрахунковий тиск на грунт; γ m усереднене навантаження від ваги фундаменту та ґрунту на його щаблях; D – глибина закладення фундаменту
Мінімальну висоту фундаменту з квадратною підошвою визначають умовним розрахунком його міцності на продавлювання у припущенні, що воно може відбуватися по поверхні піраміди, бічні сторони якої починаються біля колон і нахилені під кутом 45°. Ця умова виражається формулою (для важких бетонів)
P<=Rbt ho u m
Продавлювальну силу приймають згідно з розрахунком по першій групі граничних станів на рівні верху фундаменту за вирахуванням тиску ґрунту за площею основи піраміди продавлювання: P=N-A1 p.
P=N/A1; A1=(hc+2ho)(b c +2h 0)
29. Залізобетонні фундаменти неглибокого закладання. Особливості розрахунку позацентрово навантажених окремих фундаментів.
Нецентровано навантажені фундаменти. Їх доцільно виконувати з прямокутною підошвою, витягнутою у площині дії моменту.
Співвідношення сторін b/a=0,6…0,8. При цьому розміри сторін заокруглюємо у велику сторону до значення кратного 30 см при використанні металевої інвентарної опалубки та 10 см при неінвентарній опалубці.
Максимальний та мінімальний тиск під краєм підошви визначають із припущення лінійного розподілу напруг у ґрунті:
Pmax min=Ntot/A+-Mtot/W=Ntot/ab(1+-b*eo/a)
Ntot Mtot – нормальна сила та згинальний момент при гаммі ф =1 на рівні підошви фундаменту.
Ntot=Ncol+A гама м Н
Mtot = Mcol + Qcol H
Eo – ексцентриситет поздовжньої сили щодо центру ваги підошви фундаменту. Eo = Mtot / Ntot
Максимальний крайовий тиск на ґрунт не повинен перевищувати 1,2R, а середній тиск – R.
У промислових будинках з мостовими кранами Q<75 т принимают pmin>0, не допускається відрив фундаменту від ґрунту.
Висоту позацентрово навантаженого фундаменту визначають за умови:
Ho=-hcol/2+0,5(Ncol/Rbt+P)^0,5
І конструктивних вимог
Hsoc=>(1-1,5)hcol+0.05
Hsoc=>lan+0.05
Hsoc – глибина склянки
Lan – довжина анкерування арматури колони в склянці фундаменту
Визначивши висоту фундаменту з розрахунку на продавлювання та конструктивні вимоги приймають велику з них.
При h<450
мм фундамент выполняют одноступенчатым,
при 450 Потім перевіряють дно склянки продавлювання, перевіряють висоту щаблі на дію поперечної сили по похилому перерізу і підбирають арматуру. 30. Класифікація одноповерхових виробничих будівель за конструктивними ознаками. Компонування конструктивної схеми будівлі, прив'язка елементів до осей. Влаштування температурно-деформаційних швів. Одноповерхові промислові будівлі поділяються на: За кількістю прольотів – однопрогонові та багато пролиті; За наявності кранового обладнання: будівлі без кранового обладнання, будинки з підвісними кранами, будинки з мостовими кранами; Ліхтарні та безфонарні будівлі; Будинки з покрівлею, будівлі з малоухильною покрівлею. Сучасні одноповерхові виробничі будівлі здебільшого вирішуються за каркасною схемою. Каркас може бути утворений з плоских елементів, що працюють за балковою схемою (кроквяних конструкцій), або включати просторову конструкцію покриття (у вигляді оболонок, опертих на колони). Просторовий каркас умовно розчленовують на поперечні та поздовжні рами, кожна з яких сприймає горизонтальні та вертикальні навантаження. Основним елементом каркаса є поперечна рама, що складається з защемлених колон у фундаментах, ригелів (ферма балка арка), покриття над ними у вигляді плит. Поперечна рама сприймає навантаження від маси снігу, кранів, стін, вітру та забезпечує жорсткість будівлі у поперечному напрямку. У поздовжню раму включають один ряд колон у межах температурного блоку і поздовжні конструкції, такі як балки підкранові, вертикальні зв'язки, розпірки по колонах, конструкції покриття. Поздовжня рама забезпечує жорсткість будівлі в поздовжньому напрямку та сприймає навантаження від поздовжнього гальмування кранів та вітру, що діє у торець будівлі. У завдання компонування конструктивної схеми входять: Вибір сітки колон та внутрішніх габаритів будівлі Компонування покриття Розбивка будівлі на температурні блоки Вибір схеми зв'язків, які забезпечують просторову жорсткість будівлі З метою забезпечення максимальної типізації елементів каркаса прийняті наступні прив'язки до поздовжніх та поперечних координаційних розбивальних осей: 1. Зовнішні грані колон і внутрішні поверхні стін поєднуються з поздовжніми розбивними осями (нульова прив'язка) у будинках без мостових кранів і в будинках, обладнаних мостовими кранами вантажопідйомністю до 30 т включно при кроці колон 6 м і висоті від підлоги до низа несучих 16,2м. 2. Зовнішні грані колон і внутрішні поверхні стін зміщуються з поздовжніх розбивних осей назовні будівлі на 250 мм у будинках, обладнаних мостовими кранами вантажопідйомністю до 50 т включно при кроці колон 6 м і висоті від підлоги до низу несучих конструкцій покриття 16,2 , а також при кроці колон 12 м та висоті від 8,4 до 18 м. 3. Колони середніх рядів (за винятком колон, що примикають до поздовжнього температурного шва, колон, встановлених у місцях перепаду висот прольотів одного напрямку, а також крім колон при поперечних температурних швах і колон, що примикають до торців будівель) розташовують так, щоб осі перетину підкранової частини колони збігалися з поздовжніми та поперечними розбивними осями. 4. Геометричні осі торцевих колон основного каркаса зміщуються з поперечних осей розбивальних всередину будівлі на 500 мм, а внутрішні поверхні торцевих стін збігаються з поперечними осями розбивочними (нульова прив'язка). 5. Перепади висот між прольотами одного напрямку та поздовжні температурні шви в будинках із залізобетонним каркасом слід здійснювати, як правило, на двох колонах із вставкою. 6. Поперечні температурні шви здійснюють на парних колонах. При цьому вісь температурного шва поєднується з поперечною віссю розбивної, а геометричні осі парних колон зміщуються з розбивної осі на 500 мм. 7. У будинках, обладнаних електричними мостовими кранами вантажопідйомністю до 50 т включно, відстань від поздовжньої розбивної осі до осі підкранової рейки приймається рівним 750 мм. 8. Примикання двох взаємно перпендикулярних прольотів слід здійснювати на двох колонах із вставкою розміром 500 та 1000 мм. Висота будівлі визначається за технологічними умовами та призначається виходячи з верху кранової рейки. Зі зміною температури залізобетонні конструкції деформуються - коротшають або подовжуються; внаслідок усадки бетону - коротшають. При нерівномірному осіданні основи частини конструкцій взаємно зміщуються у вертикальному напрямку. У більшості випадків залізобетонні конструкції є статично невизначеними системами і тому від зміни температури, усадки бетону, а також від нерівномірного осідання фундаментів у них виникають додаткові зусилля, що може призвести до появи тріщин або до руйнування частини конструкції. Щоб зменшити зусилля від температури та усадки, залізобетонні конструкції ділять по довжині та ширині температурно-збіжними швами на окремі частини - деформаційні блоки. Температурно-усадкові шви виконують у наземній частині будівлі-від покрівлі до верху фундаменту, розділяючи при цьому перекриття та стіни. Ширина температурно-збіжного шва становить 20-30 мм. Осадові шви, що служать одночасно і температурно-збіжними, влаштовують між частинами будівель різної висоти або в будинках, що зводяться на ділянці з різнорідними ґрунтами; такими швами ділять фундаменти. Осадові шви влаштовують за допомогою вкладного прольоту з плит та балок. Найбільша припустима відстань між температурно-збіжними швами в залізобетонних конструкціях нормується і складає в опалюваних одноповерхових будівлях із збірного залізобетону 72 м, в неопалюваних – 48 м. Є різновидом дрібнозаглиблених, а точніше, незаглиблених фундаментів, глибина закладення яких складає 40 - 50 см. На відміну від дрібнозаглиблених стрічкових і стовпчастих фундаментів, вони мають жорстке просторове армування по всій несучій площині, що дозволяє без внутрішньої деформації сприймати знак. ґрунту. Фундаменти, які разом із ґрунтом мають сезонні переміщення, називаються плаваючими. Їх конструкція є суцільною або гратчастою плитою, виконаною з монолітного залізобетону, зі збірних перехресних залізобетонних балок або зі збірних плит з монолітним покриттям (рис. 1). Влаштування плитного фундаменту пов'язане з витратою бетону, арматури і може бути доцільним при спорудженні невеликих і компактних у плані будинків або інших будівель, коли не потрібний пристрій високого цоколя, і сама плита використовується як підлога. Для будинків вищого класу найчастіше влаштовують фундаменти у вигляді ребристих плит або армованих перехресних стрічок. Велика площа опори плит дозволяє знизити тиск на ґрунт до 10 кПа (0,1 кгс/см2), а перехресні ребра жорсткості створюють конструкцію, досить стійку до знакозмінних навантажень, що виникають при заморожуванні, відтаванні та просіданні ґрунту. Для їх влаштування застосовують високоміцний бетон (не нижче за клас В12,5) і арматурні стрижні діаметром не менше 12 - 16 мм. Відносно велику витрату бетону та арматурної сталі можна вважати виправданою, якщо всі інші технічні рішення фундаментів у цих умовах не можуть гарантувати їх надійну роботу. У будинках, де підлоги розташовані невисоко над планувальною відміткою землі, такі фундаменти можуть стати навіть економічнішими, ніж стовпчасті (не треба влаштовувати цокольне перекриття та ростверк). Суцільна незаглиблена плита у складі просторової системи «плита - надфундаментна будова» забезпечує сприйняття зовнішніх силових впливів і можливих деформацій ґрунтової основи і виключає необхідність різноманітних заходів, що запобігають нерівномірним деформаціям ґрунту, на які зазвичай в умовах слабких, піщаних і безодня. Застосування незаглиблених фундаментних плит дозволяє знизити витрату бетону до 30%, трудові витрати – до 40% та вартість підземної частини – до 50% порівняно із заглибленими фундаментами. Щоб уберегти такі фундаменти від промерзання, треба їх утеплювати. Морозостійкі фундаменти дрібного закладення є практичною альтернативою більш дорогим фундаментам глибокого закладання в холодних регіонах із сезонним промерзанням ґрунту та потенційними можливостями морозного пучення. Дрібне закладення морозостійких фундаментів досягається за рахунок влаштування теплоізоляції, що розміщується в найважливіших місцях - практично навколо будинку. Таким чином, стає можливим виконувати фундаменти завглибшки 40 - 50 см навіть в умовах дуже суворого клімату. Технологія морозостійких фундаментів дрібного закладення набула широкого визнання в Скандинавських країнах. Морозостійкі фундаменти виконуються у вигляді монолітної залізобетонної плити завтовшки 25 - 20 см з потовщеними краями - контурними ребрами, а для захисту від морозу використовують ізоляцію пінопропіленову (пінопласт) (рис. 2). Рис.2. Схема утепленої монолітної фундаментної плити з потовщеними ребрами: 1 – материковий ґрунт; 2 - ущільнена піщана подушка; 3 – монолітна залізобетонна плита; 4 - утеплювач із гідроізоляцією; 5 - бетонне вимощення Мал. 3. Схема армування монолітної плити: 1 – арматурні стрижні АIII, d 12-16 мм; крок 200 мм; 2 - арматурні стрижні АІІІ, d 8 мм, крок 400*400 мм; 3 – захисний шар бетону товщиною 35 мм. Тепло, що йде з дому в ґрунт через фундаментну плиту плюс геотермальне тепло змушують лінію промерзання підніматися вгору по периметру фундаменту. Фахівцям відомо, що тепло від будівлі фактично зменшує глибину промерзання на периметрі фундаменту. Іншими словами, межа промерзання підвищується поруч із будь-яким фундаментом, якщо будівля обігрівається або має ізоляцію на рівні землі. Ізоляція по периметру фундаменту запобігає тепловим втратам і передає тепло через фундаментну плиту в ґрунт під фундаментом будівлі. Водночас джерела геотермального тепла випромінюють тепло у напрямку фундаменту, що призводить до зменшення глибини промерзання навколо будівлі. При будівництві будинків з використанням морозостійких фундаментів одна з проблем, з якою стикаються будівельники, полягає в тому, що поліпропілен розкладається під дією ультрафіолетового опромінення та має недостатню ударну стійкість. Хлорвініловий пластик у вигляді рулону шириною 610 мм, довжиною 15 м добре підходить для цих цілей. Верхній зовнішній край фундаменту обертають плівкою починаючи з внутрішнього краю плити. Пластик легко приклеюється до краю бетону та поліпропіленового пінопласту мастикою, сумісною з пінопластом. Гнучкий хлорвініловий пластик приклеюється на місці. Важливо відзначити економію витрат при облаштуванні морозостійких фундаментів у порівнянні з традиційними. Вона становить приблизно 3% від загальних обов'язкових витрат на будівництво будинку. Суцільні плитні фундаменти влаштовують і заглибленими у вигляді монолітної плити під усім будинком (рис. 3). Подібні конструкції забезпечують максимально рівномірний розподіл навантаження на основу і, як наслідок, - рівномірне осадження будівлі, а також добре захищають підвальні приміщення від підпору ґрунтових вод. Суцільні фундаменти зводять на слабких чи неоднорідних ґрунтах за необхідності передачі значних навантажень. Такі конструкції добре себе зарекомендували і при малоповерховому будівництві, особливо, якщо необхідна організація підвального або напівпідвального приміщення під будинком. Влаштування підвальних або напівпідвальних приміщень зачіпає ще один важливий аспект проектування та будівництва – гідрозахист (гідроізоляцію та ін.) фундаментів від ґрунтових вод та вологи. Грамотна оцінка гідрологічної ситуації дома забудови, правильний вибір схеми гидрозащиты і якісне проведення робіт - основні умови, виконання яких багато чому визначає безаварійність роботи як підземної, і надземної частин будинків. Порушення чи руйнування конструкції будівлі практично завжди пов'язане з порушеннями чи руйнуванням його фундаменту. Це може статися через помилки, допущені під час проектування або будівництва. Лише за умови відповідального підходу до всього комплексу робіт – від проекту до практичного втілення – можна побудувати надійний будинок, який прослужить багато десятків років. Варіанти влаштування незаглиблених плитних фундаментів показані на рис. 1.
