Types et types de fondations pour une maison privée
La construction de tout bâtiment résidentiel, bâtiment industriel, autre type de bâtiment commence par la préparation de la fondation. Un calcul et une installation corrects de la base sont une garantie de fonctionnement à long terme du bâtiment sans tassement, l'apparition de fissures dans les murs, l'apparition d'autres problèmes de violation de la géométrie.
Dans la construction moderne, différents types et types de fondations sont utilisés, dont le choix dépend: des caractéristiques du sol sur lequel la maison est construite; la taille du bâtiment; murs et matériaux structuraux usagés; conditions climatiques; niveau des eaux souterraines.
Ces facteurs et d'autres déterminent le choix de l'option de conception qui est optimale pour une maison particulière. La fondation doit non seulement supporter le poids du bâtiment, mais également avoir une marge de sécurité suffisante pour compenser les charges imprévues, les catastrophes naturelles (par exemple, les inondations, les fortes gelées provoquant un gonflement du sol, etc.) et augmenter le poids du bâtiment en raison de la décoration extérieure et intérieure supplémentaire, réaménagement, augmentation du nombre d'étages, neige sur le toit.
Dans la construction résidentielle et industrielle, diverses fondations sont utilisées, différant par la complexité de l'installation, la capacité portante, le coût. Les types de fondations pour une maison privée sont limités à plusieurs options: ruban adhésif; plaque; pile.
Fondations en bande
Ce type de fondation est le plus courant dans la construction privée. Bien que la fondation en bande nécessite une certaine quantité d'excavation et une consommation importante de béton, c'est la solution la plus fiable pour les maisons en pierre, en brique, en bloc, en argile expansée et en laitier. Il maintient un poids important des murs, le répartissant uniformément sur tout le périmètre et exerce une pression uniforme, mais non excessive, sur le sol, en raison de la grande surface du support.
Structurellement, la fondation en bande est une structure monolithique en béton armé s'étendant sur tout le périmètre de la maison et sous tous les murs porteurs. Souvent, une base en béton est coulée sous les cloisons - cela augmente quelque peu le coût de la structure, mais augmente considérablement sa fiabilité. Les fondations en bande vous permettent d'équiper les sous-sols, les sous-sols, les garages sous la maison - dans ce cas, la fondation est approfondie à la hauteur de la pièce souterraine et sa capacité portante ne diminue pas du tout.
Il existe différents types de fondations en bandes qui, selon la méthode d'installation, peuvent être divisées en deux grands groupes - monolithiques et préfabriqués.
Fondation de bande monolithique
Pour une installation monolithique, vous aurez besoin de:
- sable;
- gravier ou gravats;
- ciment;
- raccords;
- panneaux ou panneaux spéciaux pour coffrage.
La technologie d'installation est assez simple - une tranchée est creusée sur tout le contour de la maison (y compris les murs intérieurs et les linteaux) avec une largeur de 0,4 à 0,8 m, selon l'épaisseur des futurs murs. La largeur de la tranchée doit être de 10 à 15 cm plus large que les dimensions calculées de la fondation. L'agrandissement de la tranchée est nécessaire pour permettre l'installation de coffrage. Après le montage du coffrage, une ceinture de renfort de renfort d'un diamètre de 10 à 18 mm est connectée à l'intérieur. Lors de la construction d'une maison à deux étages, des tuyaux de renforcement sont installés à la fois dans le sous-sol et dans les parties aériennes de la fondation.
Le béton mélangé directement sur le chantier ou prêt (en usine) est coulé dans le coffrage un jour avant toute la hauteur de la fondation. Cela permet d'obtenir la force et la résistance à l'eau nécessaires de la base. De nombreux développeurs privés commettent une erreur très dangereuse - en un jour ouvrable, ils versent du béton dans la tranchée, et dans la seconde - dans la partie supérieure du coffrage.Un joint apparu au site de contact réduit considérablement la résistance de la fondation et sert de foyer d'érosion hydrique.
Les fondations en bandes monolithiques sont pratiques en ce sens qu'elles peuvent avoir une configuration assez complexe, y compris des contours courbes. Il est important de régler correctement le coffrage et d'établir une ceinture blindée fiable.
Fondation en bande préfabriquée
Les fondations préfabriquées sont montées à partir de blocs préfabriqués de production en usine. Ils sont installés dans la tranchée finie, reliés par du fil d'acier, et les joints sont remplis de mortier de ciment. Pour installer une telle fondation, un équipement de levage de puissance moyenne est nécessaire. Les fondations en bandes préfabriquées sont très solides et durables - la durée de vie dépasse 150 ans.
Mais dans l'application des blocs, il y a une limitation - d'entre eux, il est pratique de monter les fondations uniquement d'une configuration rectangulaire, de taille multiple à la longueur du bloc. Couper un bloc est une opération compliquée et coûteuse. Les fondations préfabriquées sont également limitées en profondeur. La construction de sous-sols et de sous-sols à partir de blocs n'est pas pratique - tôt ou tard, de l'eau s'écoulera par les joints.
Selon la profondeur de la pose, les bases de ruban sont subdivisées en peu profondes et entièrement enterrées.
Fond de teint en bande peu profonde
Une fondation peu profonde est préférable pour les maisons à un étage en brique et en bois sur tous les types de sols. Il est particulièrement approprié pour une forte occurrence d'eaux souterraines. C'est une bande de béton sur un coussin de sable. L'approfondissement de la terre ne dépasse pas 50 cm (jusqu'à 70 sur sols mous).
La pratique montre qu'avec un coussin de sable correctement préparé avec une hauteur d'au moins 15 cm et installé conformément à toutes les règles de la ceinture blindée, une telle fondation fait parfaitement son travail. Pour augmenter la fiabilité de la base, il est nécessaire d'installer une zone aveugle chauffée d'une largeur d'au moins 50 cm, qui sert à drainer l'eau de pluie et à protéger le sol autour du périmètre de la maison contre le gel.
+ Les avantages des fondations en bandes peu profondes
- Économie de matière par rapport à une fondation en bande entièrement enterrée.
- Construction possible dans les zones à haut niveau d'eau souterraine.
- Inconvénients des fondations en bandes peu profondes
- Faible rigidité.
- Un renforcement de très haute qualité est requis.
- Il y a une forte probabilité de fissures dans les murs construits en matériaux lourds.
- Un drainage et un coussin de sable sont nécessaires.
Fondation en bande entièrement enterrée
La fondation en bande pleine profondeur est utilisée dans la construction de maisons à deux étages ou plus, avec des murs massifs et des sols en béton. La profondeur de son installation est de 20 à 30 cm en dessous de la profondeur de gel du sol dans la zone climatique de construction. Il s'agit d'une conception extrêmement solide et fiable, pratiquement insensible aux déformations de température et n'a pas peur de la montée des eaux souterraines.
La fiabilité de la fondation augmente le renfort, qui est réalisé en tricotant le cadre à partir d'un renfort ondulé. Parfois, les fondations en bandes enterrées sont construites sans renforcement, mais cela ne concerne que les sols denses et rocheux. Le coût d'une fondation entièrement enterrée est assez élevé - une grande quantité de béton et une quantité importante de terrassement sont nécessaires. Le prix du renfort dans les coûts totaux ne dépassera pas 5 à 8%, et renforce le renforcement de la fondation est très perceptible, éliminant complètement la probabilité de fissures et de copeaux. Économiser sur des armopoyas n'en vaut pas la peine, même avec un budget de construction limité.
+ Les avantages des fondations en bande pleine profondeur
- Fiabilité de conception très élevée.
- Non soumis à des déformations de température.
- Convient pour la construction de maisons aux murs lourds.
- Permet d'équiper un sous-sol ou rez-de-chaussée sous la maison.
- Inconvénients des fondations en bandes pleine profondeur
- Coûts de matériaux élevés.
- Une grande quantité de terrassement.
- Il est difficile de construire avec un niveau élevé d'eau souterraine.
Fondations de dalles
Les fondations de la maison sous la forme d'une dalle solide ou préfabriquée pour toute la surface du bâtiment sont moins populaires que les fondations en bandes, mais dans certains cas, sont la seule option. Lors de la construction sur des sols instables, sableux, argileux et gonflables, avec une forte présence d'eau souterraine (supérieure à 1 m), des sols gelés, il est préférable de remplir une dalle de béton armé continue sur laquelle des bâtiments de n'importe quel nombre d'étages sont érigés.
Pour les maisons à ossature de un et deux étages, une fondation en dalle est presque une solution idéale. Il est moins compliqué que le ruban et les poils, mais comparé à eux plus cher en termes de consommation de matériau et de temps de travail requis. Ces fondations sont souvent appelées flottantes - elles sont construites sans approfondissement et affectent presque uniquement la surface du sol. La température et les autres mouvements du sol sur la stabilité de la fondation, et donc de l'ensemble du bâtiment, n'ont pratiquement aucun effet.
Les types de fondations en plaques utilisées dans la construction sont divisés en monolithiques et préfabriqués. La deuxième option est souvent utilisée dans la construction de bâtiments de grande taille avec une grande surface de base et une configuration de périmètre complexe. Pour un immeuble résidentiel, il vaut mieux rester sur une fondation monolithique en béton armé coulé.
+ Les avantages des fondations de dalles
- Simplicité de conception et de construction.
- Convient pour la construction sur des sols très gonflants, mobiles et affaissés.
- Il ne nécessite pas beaucoup de pénétration dans le sol.
- Il peut être utilisé avec un niveau élevé d'eau souterraine.
- Inconvénients des fondations de dalles
- Grande consommation de matériaux.
- Le besoin d'un sous-sol
- Possibilité d'utilisation uniquement sur des plates-formes horizontales ou avec une pente ne dépassant pas 1 mètre sur toute la longueur ou la largeur de la maison.
Fondations de colonnes
Ce type de fondations s'est propagé avec la popularité croissante des chalets à ossature et à panneaux, ainsi que des maisons en bois collé et scié. Les coûts d'une telle fondation sont plusieurs fois inférieurs à ceux d'une bande ou d'une dalle. La principale caractéristique d'une telle fondation est la nécessité d'installer un feuillard inférieur en bois ou en poutres, qui sert de fondation à la maison.
Des poteaux sont installés sous tous les murs du périmètre et des cloisons internes avec un intervalle allant jusqu'à 2,5 m (de manière optimale de 1,5 à 2 m). Ils sont enfouis dans le sol à une profondeur supérieure au niveau de congélation et s'élèvent au-dessus du sol à la hauteur souhaitée. Ces fondations sont très pratiques sur les terrains irréguliers - en variant la hauteur des poteaux, il est facile d'obtenir une position de cerclage parfaitement horizontale.
Les dimensions des piliers dépendent du matériau de fabrication, ils sont construits à partir de:
- béton;
- pierre naturelle;
- brique;
- calcaire.
Les tailles varient dans la plage de 38 à 50 cm sur le côté, en règle générale, dans la section transversale, elles représentent un carré, moins souvent un rectangle.
Selon le mode de construction, les fondations en colonnes sont divisées en monolithiques et préfabriquées.
Fondation de colonne monolithique
Le choix de l'option est déterminé par les propriétés des sols sur le site de construction de la maison. Avec les eaux souterraines profondes, le choix idéal est une fondation colonnaire monolithique en béton armé. Comme dans la fondation en bande, la cage de renforcement dans la colonne est requise dans toutes les conditions climatiques.
L'installation de la fondation de colonne s'effectue en plusieurs étapes:
- préparation de la fosse (puits);
- installation de coffrage;
- assemblage de la cage d'armature;
- coulée de béton.
Dans l'intervalle entre la colonne et le bord du trou de forage (la distance doit être d'au moins 10 cm), du gravier fin ou du sable est versé - cela réduit la charge sur la fondation du sol pendant le gel ou d'autres mouvements. Mais sur les sols présentant un risque de mouvements horizontaux (sables mouvants et autres sols instables), il n'est pas recommandé d'installer des fondations en colonnes - elles ont une faible résistance au renversement et il y a toujours un risque de perturber la stabilité de la maison.
Fondation de colonne préfabriquée
Les fondations de colonnes préfabriquées sont des piliers et des plates-formes en béton fabriqués en usine.
Ils sont assemblés sous forme de concepteur sur le site et sont reliés entre eux par des soudures d'armature et de bétonnage. Avec tout le bon marché et la facilité d'installation, les fondations en colonnes ont une portée assez limitée. Ils se justifient sur des sols solides et stables pour des bâtiments ne dépassant pas 2 étages, sans sous-sols ni socles. Mais la «spécialisation étroite» ne réduit pas leur attrait pour la construction privée.
+ Les avantages des fondations en colonnes
- Économie de matériel.
- Coûts de main-d'œuvre réduits.
- Inconvénients des fondations en colonnes
- Faible stabilité dans les sols se déplaçant horizontalement.
- Le besoin d'un sous-sol.
- Ne peut pas être utilisé pour les bâtiments avec des murs lourds.
Fondations sur pieux
Les fondations les plus populaires dans la construction résidentielle industrielle et à plusieurs étages. Souvent utilisé dans la construction de petites maisons et chalets privés utilisant des technologies modernes. Si pendant la construction de manière industrielle, les maisons de tous matériaux sont construites sur des fondations sur pieux, alors dans le secteur privé sur pieux, il y a principalement des structures légères en panneaux SIP, bois, grumes.
Différents types de fondations sur pieux vous permettent de choisir la bonne pour tout type de structure, sur pratiquement tous les sols. Les pieux pour la construction sur des sections de terrain complexe, y compris sur des sols instables, sont très pratiques. Le fait est que la longueur des pieux est pratiquement illimitée - ils peuvent atteindre une profondeur de 50 mètres et plus, ce qui permet d'obtenir des couches de sol stables sur lesquelles un bâtiment de toute taille et de tout poids peut s'appuyer.
Les technologies de construction modernes utilisent trois principaux types de pieux: à vis, à alésage et à alésage.
Fondation à pieux vissés
Les pieux à vis les plus populaires dans les constructions de faible hauteur sont des tuyaux à parois épaisses en métal ordinaires avec une vis dans la partie inférieure. Ils sont vissés dans le sol comme des vis ordinaires, cela se fait manuellement ou à l'aide de machines spéciales. La longueur des pieux peut atteindre 10-12 m avec un diamètre de 50-150 mm.
Après avoir vissé de tels supports, ils sont coupés à une hauteur donnée et reliés par des poutres horizontales - grillage, qui sert de base à la maison sur laquelle les garnitures sont posées, le sol est posé puis les murs sont érigés.
+ Les avantages des fondations sur pieux vissés
- Simplicité et rapidité d'installation,
- Possibilité d'utilisation sur n'importe quel sol
- Faible coût de la fondation finie.
- Inconvénients des fondations sur pieux vissés
- Durabilité (le métal dans la terre est sujet à la corrosion).
- Besoin de visser profondément.
- Manque d'équipement au sous-sol.
Fondation sur pieux forés
Les pieux forés sont montés à l'aide d'une autre technologie - d'abord, un puits est foré dans lequel la cage de renfort est montée. Ensuite, toute la structure est coulée avec du béton. Les têtes dépassant du sol sont coupées à une hauteur donnée et reliées par un grillage. La profondeur de ces piles peut atteindre 50 mètres.
+ Avantages des fondations sur pieux forés
- La possibilité de construire des bâtiments à plusieurs étages sur tout type de sol - les pieux sont immergés à la profondeur requise, en couches denses pouvant supporter le poids du bâtiment.
- Répartition uniforme de la charge sur la base.
- Réglage du poids agissant sur une pile en modifiant le nombre de supports.
- Diminution du volume de terrassement.
- Inconvénients des fondations sur pieux forés
- La complexité des calculs et de l'installation.
- La nécessité de levés géologiques coûteux.
- La nécessité d'utiliser des équipements de levage et de forage lourds.
Fondation sur pieux battus
Pieux martelés - produits en béton sous forme de poutres de section carrée ou ronde de grande longueur - 12 mètres et plus. Ils sont obstrués dans le sol par des dispositifs de choc ou par immersion des vibrations. Ils sont principalement utilisés dans la construction industrielle - un équipement complexe et coûteux est nécessaire pour la conduite.
Après avoir considéré tous les principaux types de fondation pour une maison privée, le choix de la meilleure option est simplifié. Pour les bâtiments en brique, en bloc et en pierre, la fondation optimale est la bande.Pour la construction à ossature, les maisons en bois et en rondins, en dalles ou en pieux (à vis) conviennent mieux, sur des sols solides - colonnaires. Mais dans chaque cas individuel, sa propre option est choisie, l'essentiel est que la fondation remplisse sa fonction principale - elle sert de support fiable pour la maison.
