Требования к материалам
Материалы для фундаментов выбирают в соответствии с конструктивным исполнением здания или сооружения. Подземная часть здания эксплуатируется в неблагоприятных условиях, поэтому к выбору материалов для их сооружения следует подходить всесторонне. Строительные материалы, предназначенные для тех или иных целей, разбиты на определенные группы, объединение в которых происходит по общим для всех них признакам. Для возведения фундаментов применяют естественный камень прочных пород, бетон, железобетон, а в отдельных случаях — хорошо обожженный кирпич. Фундаменты облегченных и временных сооружений иногда выполняют из древесины.
По своему назначению материалы, используемые для сооружения фундаментов, делятся на два типа: универсальные и специальные.
К универсальным — относятся материалы, из которых сооружают несущие конструкции. Это природные и искусственные каменные материалы. В свою очередь, искусственные материалы разделяют на две подгруппы.
К первой подгруппе относятся материалы, получаемые на основе вяжущих без обжига (бетоны, растворы, железобетонные конструкции ит.п.). Ко второй подгруппе относятся материалы, получаемые путем обжига минерального сырья (керамические изделия и их производные).
К специальным — относят материалы, предназначенные для защиты конструкций от вредных влияний среды и повышения эксплуатационных характеристик здания или его отдельных конструктивных элементов. Это — теплоизоляционные, гидроизоляционные, герметизирующие, антикоррозийные и т.п. материалы, использование которых диктуется наличием тех или иных вредных факторов.
Все строительные материалы, особенно используемые для несущих конструкций, которые работают в неблагоприятных условиях, должны обладать определенными физическими и механическими свойствами, то есть способностью сопротивляться физическим и химическим воздействиям среды. Знание этих свойств позволяет правильно остановить свой выбор, что, в конечном счете, скажется на эксплуатационных характеристиках здания. В соответствии с этим материалы должны соответствовать требованиям ГОСТов или ТУ, регламентирующих область их применения.
Прежде всего, материал для фундамента кроме прочности должен обладать и необходимой морозо- и влагостойкостью (таблица 1).
Степень морозостойкости материалов и изделий определяется количеством циклов повторного замораживания в насыщенном водой состоянии и оттаивания в воде в циклах по шкале: 5; 10; 15; 25; 35; 50; 100; 150; 200.
Степень водостойкости строительных материалов и изделий характеризуется величиной коэффициента размягчения, равного отношению пределов прочности материала в насыщенном водой и в сухом состоянии по шкале: 0,60; 0,75; 0,90 и 1.
Твердость — способность материала сопротивляться проникновению в него другого более твердого тела. Твердость хрупких материалов определяют методом царапания по минералогической шкале Мооса, где в качестве эталонов принята твердость следующих материалов: 1 — талька, 2 — гипса, 3 — кальцита, 4 — флюорита, 5 — апатита, 6 — ортоклаза, 7 — кварца, 8 — топаза, 9 — корунда, 10 — алмаза.
Прочность — способность вещества в определенных пределах воспринимать воздействие внешних сил без признаков разрушения. Прочность материала характеризуется пределом на сжатие, изгиб и растяжение.
Плотностью называется величина, равная отношению массы вещества к занимаемому им объему, и выражается в килограммах на кубический метр (кг/м3).
Таблица 1. Минимально допустимые марки материалов для фундаментов
Наименование материалов
Степень долговечности здания
I II III
Грунт
М
а
л
о
в
л
а
ж
н
ы
й
О
ч
е
н
ь
в
л
а
ж
н
ы
й
Н
а
с
ы
щ
е
н
н
ы
й
М
а
л
о
в
л
а
ж
н
ы
й
О
ч
е
н
ь
в
л
а
ж
н
ы
й
Н
а
с
ы
щ
е
н
н
ы
й
М
а
л
о
в
л
а
ж
н
ы
й
О
ч
е
н
ь
в
л
а
ж
н
ы
й
Н
а
с
ы
щ
е
н
н
ы
й
Бутовый камень
150
200
300
100
150
200
75
100
150
Бетон
100
100
150
75
75
100
50
50
75
Кирпич глиняный пластического прессования, хорошо
обожженный
150
150
200
100
100
150
75
75
100
Цементогрунт с объемным весом около 2 т/м3
—
—
—
75
—
—
50
75
—
Примечания:
1. при соответствующем обосновании сборные элементы можно выполнять из шлакобетона или других материалов;
2. марка бетона пустотелых блоков принимается не менее 100.
Объемный вес находится в прямой зависимости от плотности материала. Объемный вес основных строительных материалов приведен в таблице 2.
