КОНСТРУКЦИИ ФУНДАМЕНТОВ.
От конструкции фундамента и качества его выполнения во многом зависит прочность и долговечность здания. Конструкцию фундамента выбирают, учитывая особенности грунта и климатические условия.
Если допустима небольшая глубина заложения фундамента, то целесообразно выбрать ленточную конструкцию. В других случаях делают столбчатые фундаменты.
Но возможны и другие варианты. Например, т. н. песчаные фундаменты. Они особенно уместны и экономичны, если баня представляет собой небольшое деревянное одноэтажное здание, не создающее значительной нагрузки на грунт, а сам грунт непучинистый, с низким уровнем подпочвенных вод и хорошим естественным дренажем.
Материалом для фундаментов служат: бутовый камень, бутобетон, монолитный бетон, бетонные блоки, керамический полнотелый кирпич-железняк и др.
Основанием, на которое опирается фундамент здания, является грунт. Он должок быть достаточно прочным и иметь незначительную сжимаемость и пучинистость. Такими свойствами обладают далеко не все грунты. Например, торфяные грунты сильно сжимаются под нагрузкой, глинистые — нередко пучинятся 
(разбухают). Строительство домов на таких грунтах требует проведения различного рода мероприятий, связанных с осушением застраиваемой территории, заменой негодного грунта привозными материалами и т. п. Лесовидные грунты при насыщении водой оседают под действием массы строения, вызывая нарушение его конструкций. Перед началом строительства на таких грунтах принимают меры, предотвращающие увлажнение основания.
На рис. 1,а приведена схема деформации фундаментов, установленных на пучинистых грунтах, а на рис. 1,б показаны силы, вызывающие деформацию фундаментов при осадке основания. В этом случае сила А, передающая давление от массы строительных конструкций (стен, перекрытий, крыши и т. д.) на фундамент, не уравновешивается реакцией грунта А1. В результате возникает осадка основания и подошвы фундамента. Сила пучения В возникает в пучинистых грунтах при промораживании (рис. 1 в).
Глубина промораживания основания зависит от климатических особенностей местности. Например, в Московской области эта величина составляет 120 см, Новосибирске — 220 см, Краснодаре — 80 см. Прежде чем строить здания, надо определить необходимую глубину закладки фундаментов, пользуясь справочной литературой и Строительными нормами.
На фундамент нередко воздействуют также силы бокового пучения Г (рис. 1, г). Уменьшить их влияние можно, если фундамент в поперечном сечении сделать со скосом, обмазать его битумом, утеплить отмостки и провести другие мероприятия, снижающие глубину промерзания основания. В тех случаях, когда фундамент сооружают в виде столбов или свай, следует иметь в виду, что на конструкцию воздействует также сила сдвига Г.
Противостоять этим силам может фундамент с достаточной продольной жесткостью. Глубину заложения фундаментов для различных оснований с учетом местных условий можно выбрать по таблице.
Глубина заложения фундаментов в зависимости от гидрогеологических условий
| Тип основания
| Высота грунтовых вод
| Глубина заполнения подошвы фундамента, м. |
| Не выветрившиеся скальные грунты
Щебень, галька, дресва, гравий, пески крупные и средние.
Пески, мелкие и пылеватые, супеси, суглинки и глины
| Независимо от уровня грунтовых вод
То же
Уровень грунтовых вод расположен на расчетной глубине промерзания или выше ее. | 0,5 м (независимо от глубины промерзания)
Не мене 0,5 м (независимо от глубины промерзания )
Не мене расчетной глубины промерзания |
Стены бани
Наиболее популярной является традиционная бревенчатая русская баня.
Цельные бревна “дышат”, и баня практически не требует вентиляции. Вентиляция происходит как бы автоматически, поскольку через бревна проникает и выходит достаточное количество воздуха. Все же вентиляционные отверстия в бане нужно предусмотреть, чтобы быстрее охладить баню после использования. Благодаря бревнам влажность в бане также регулируется автоматически. Бревенчатые стены при регулярном еженедельном пользовании баней практически никогда не высыхают полностью, как панели внутри панельной бани, и поэтому запах свежей древесины сохраняется дольше.
Бревна необходимо брать прямые, выдержанные, которые после обработки обеспечивают плотное сочленение. Наилучшим материалом является сосна и ель северных районов. Но это не обязательно. Например, А. Толстой в романе “Петр Первый” описывает, как царь, Меньшиков и денщик Нартов наслаждаются банькой из липового леса, легкой и ароматной. Отметим, что дерево должно иметь приятный смоляной запах, но при этом содержать как можно меньше сучков и смоляных полостей, которые начнут течь смолой в жаркой атмосфере бани.
Торцы бревен от комля стесывают с внутренней стороны до толщины, равной верхнему диаметру. Теску выполняют от вершины к комлю, чтобы не было задиров. В процессе рубки сруба на толстый конец бревен кладут тонкий.
Сопряжение бревен в углах выполняется разными способами, лишь бы обеспечивалась прочность сооружения. Для стен из круглого леса угловые врубки делают “в обло” или “в чашку” , либо “в лапу” .
Сруб “в лапу” выполняют из бревен одинаковой толщины.
На торцах размечают лапы по шаблону, размер которых зависит от толщины бревен. Нижний венец обычно не стесывают. Для него следует брать самую высококачественную древесину. При рубке чашку выбирают с нижней стороны. (рис.).
Рубка стен из бревен "в лапу" с корневым шипом:
1- коренной шип;
2- вставной шип;
Разметка и изготовление шаблона для рубки "в лапу" ЗДЕСЬ.
Рубка стен из бревен "в лапу"- укладка и крепление балок в стенах:
3- зазор;
4- крепление одной балки;
5- крепление двух балок.
Венцы для прочности скрепляют по длине шипами, ставя их через 1—1,5 м, чаще в последние два венца, между которыми врубают потолочные балки. Толщина шипов 25 мм, ширина 60—70, высота 120—150 мм. Гнезда под них делают на 20—30 мм глубже.
Между бревнами или брусьями укладывают уплотнитель из пакли, моха или войлока. После монтажа стен уплотнитель подбивают (проконопачивают. Конопатку выполняют дважды: первый после постановки сруба — вчерне, второй — через 1—1,5 года после прекращения усадки.
Сруб можно рубить “в обло” (рис.). (подробнее ЗДЕСЬ)
а- простое соединение;
б- сложное соединение с потайным шипом;
в- "в обло"
Первый венец состоит из двух первых, или нижних, бревен и двух вторых, или верхних. Сначала строго горизонтально укладывают на противоположных сторонах два первых бревна на одинаковом расстоянии друг от друга. Затем на них под прямым углом укладывают два вторых бревна и приступают к выполнению угловых соединений в чашку. Бревна второго венца укладывают комлями в разные стороны.
Более простыми по конструкции являются брусчатые стены.
Брусья изготовляют из бревен, опиливая их на четыре канта обычно сечением 150 X 150 мм. При заготовке брусьев остаются горбыли, которые используют для устройства полов или чердачных перекрытий.
В углах брусья соединяют “в обло”, “в лапу” и т. д. Для прочности применяют коренные или вставные шипы, располагая их вертикально (рис.).
Рубка стен из бруса:
а- рубка угла в перевязку с шипом;
б- рубка угла в полдерева на нагелях и вставных шпонках;
в- соединение стен из брусьев на нагелях;
г- то же из шпунтованных брусьев с вставными рейками;
д- сопряжение углов на шпонках;
е- сопряжение внутренней стены с наружной на шпонках;
1- фаска 20х20 мм; 2- коренной шип; 3- нагели; 4- шпонки.
При выполнении сруба брусья располагают один над другим с прокладкой между ними теплоизоляционного материала (обычно войлока). Если войлок толстый, его стыкуют впритык и укладывают в один слой, тонкий — в два слоя, но концы также стыкуют впритык, а второй слой укладывают на первый, перекрывая нижележащие швы.
Чтобы предохранить бревна нижнего венца от разрушения, под них укладывают доску толщиной 40—50 мм, шириной 200—300 мм. Ее антисептируют или покрывают с трех сторон, за исключением, верхней (и торцевых) битумной мастикой, обертывают с трех сторон рубероидом в два слоя и укладывают на гидроизоляцию. На подкладку настилают теплоизоляционный материал, на который укладывают венец. Нижние стороны венца ровно отесывают или строгают, что обеспечивает плотное прилегание к подкладке. На окладной венец укладывают второй венец, на него последующие с укладкой между пазами бревен теплоизоляционного материала, чтобы не было незаполненных мест. Для отвода атмосферных осадков от нижней части стен в окладном, а лучше во втором венце, выбирают паз и вставляют в него сливную доску или кровельную сталь такой ширины, чтобы она нависала над цоколем не менее чем на 50 мм.
Бревенчатая баня иногда встраивается в кирпичное или железобетонное помещение. В этом случае необходимо обеспечить хорошую вентиляцию бани, чтобы дерево не загнивало, для чего между бревнами и стеной оставляют пространство не менее 15 см. Не следует забывать, что бревна призваны “дышать”. Кроме того, помещение, в которое встраивается баня, должно иметь достаточную высоту, чтобы уложить самые верхние бревна сруба, да еще иметь возможность размахнуться колотушкой, пристукнуть бревно и осадить его на место.