Что нужно учитывать при строительстве фундамента

Приступая к строительству загородного дома, следует обязательно учесть, что стоимость фундамента будущего строения может составлять до третьей части от общей суммы затрат на постройку. Последующие затраты на исправления неправильно выполненного фундамента могут обойтись в сумму, равную половине денежных средств, израсходованных на всю стройку.

В первую очередь фундамент должен быть максимально долговечным. Он должен быть предельно устойчивым к воздействию грунтовых вод и промерзанию грунта в зимний период. Это нужно учесть при выборе участка для строительства загородного дома. Следующий момент – фундамент обязан выдерживать максимально оказываемые на него нагрузки.

Технологии, применяемые в современном строительстве, позволяют возводить фундамент даже при низких температурах. Строительство может вестись в любое время года. Этому способствуют специальные добавки, используемые при изготовлении цементно-бетонной смеси.

Если в планах на первый год стройки заложено только возведение фундамента, то самым оптимальным решением будет произвести все работы во второй половине августа. Как показывает практика, в этот период самый низкий уровень грунтовых вод. Это очень упрощает саму работу и, в конечном итоге, значительно снижает её стоимость.

Опасные ошибки при строительстве фундамента! Никогда так не делайте

Если же в планах имеется возведение под крышу всего дома за один год, то в этом случае рекомендуется приступить к сооружению фундамента сразу же, как только начнёт позволять погода. Это лучше сделать в самом конце весны. В это время уже просыхает почва. Но с началом сезона строительных работ, стоимость их, как правило, значительно увеличивается.

При возведении фундамента наиболее благоприятна такая ситуация, когда уровень грунтовых вод оказывается значительно ниже глубины промерзания. В этом случае они не замерзают зимой, и это не приводит к вспучиванию грунта.

Учтя эти несложные рекомендации, можно построить загородный дом и не понести лишних финансовых затрат при его возведении.

Источник: otdelka-kottedzhej.ru

6.1. РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ФУНДАМЕНТОВ НА ЕСТЕСТВЕННОМ ОСНОВАНИИ ПОД КОЛОННЫ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Фундамент в строительстве является основой для крепкого и долговечного дома, устойчивого к погодным и сейсмическим условиям. От особенностей его исполнения, материалов и качества материалов, зависит долговечность всего сооружения. Далее, будут рассмотрены различные виды фундаментов, рекомендации относительно расчётов по установке, глубине и ширине. Будут даны рекомендации, благодаря которым клиент сможет определиться, какой тип фундамента подходит именно ему.

Фундаменты могут отличаться материалами, которые используются для их возведения, глубиной, а также способом исполнения. Именно по способу исполнения разделяют их виды:

Столбчатый тип практически универсальный, хорошо оправдывает себя, как основа для любых щитовых домов или таунхаусов. Установка столбов происходит в специальные заранее пробурённые лунки, которые делаются по всему периметру здания. Расстояние между опорами рассчитывается индивидуально. Для опор используются натуральные материалы брёвна, природный камень и искусственные составляющие (трубы или железобетонные пасынки).

Устройство столбчатого фундамента Свайный фундамент отличается от столбчатого длиной элементов и принципом работы. У столбчатого масса дома приходится на подошву, а у свайного на боковую поверхность. Свайный хорош тем, что позволяет исключить деформацию различных частей постройки за счёт равномерного распределения нагрузки всего строения, а это предотвращает его деформацию. Такой фундамент может быть двух типов: висячим или подпорным.

Виды свайного фундамента
При первом типе сваи вбиваются непосредственно в грунт, где сосредотачивается нагрузка: углы, пересечения стен. Длина таких свай может быть несколько метров. Это обуславливается тем, что основная нагрузка передаётся боковой частью опоры. 2. Подпорный тип фундамента устанавливаться на малую глубину, но с меньшими интервалами, чем висячий.

Стоит ли делать свайный фундамент под двухэтажный дом определяется несколькими параметрами. Основной параметр, это тип грунта, второй – материал дома. Ленточный фундамент – самый удобный тип для постройки малогабаритных домов. Для его монтажа используется блочный тип закладки или цельная бетонная лента. Такая конструкция проста и не подвержена разрушению.

Базовые блоки могут быть заполненные или облегчённые (пустотелые), в зависимости от требований всей конструкции. Преимущество его в том, что дома из газобетона построенные на таком основании отличаются долговечностью и устойчивостью к движению почвы. Кроме этого, ленточный фундамент можно устанавливать на минимальной глубине, что делает строительство независимым от геодезических показателей.

Ленточный фундамент и его устройство Монолитная плита характеризуется сейсмостойкостью. Это цельная платформа с большой площадью, высота которой рассчитывается относительно условий местности будущей постройки. Этот тип основания самый устойчивый к смещениям грунта и самый затратный по расходу бетона.

Устройство монолитного основания

Выбор конкретного типа фундамента для двухэтажного дома зависит от пожеланий клиента, особенностей местности и архитектурного плана. Но при этом есть рекомендации относительно выбора наилучшего варианта, с точки зрения долговечности, лёгкости монтажа и сохранения бюджета.

Какой лучше

Оптимальный выбор фундамента для малоэтажного строительства заключается в детальном анализе многих показателей объекта, а также особенностей местности, где будет установлен дом.

Свайные и столбчатые конструкции используются для строительства, но недостаточно зарекомендовали себя со стороны практичности и долговечности. Монолитная плита актуальна для строительства как одноэтажных, так и двухэтажных домов, которые строятся на оползневых грунтах или в зонах движения земной коры.

В районах со стабильной сейсмической активностью моноплита, является очень затратным способом. Практика показывает, что для двухэтажного кирпичного дома наилучшим выбором является ленточная технология. И также большую популярность набирает установка домов из пеноблока на ленточном фундаменте, поскольку он имеет ряд преимуществ:

• стойкость к различным деформациям (трещины, разрывы, осыпания);
• простота монтажа и простота обслуживания;
• высокие показатели несущей способности и эксплуатации;
• разнообразие планировок.

Перечисленные достоинства возможны только при соблюдении технологии монтажа.

Расчет подошвы по несущей способности

Ленточный фундамент, расчет которого необходимо выполнить, требует использования всего одной формулы. Чтобы подобрать размеры ленточного фундамента, считают так:

В = Р/(L*R),

Здесь буква В означает ширину фундаментов, которую требуется найти. P — это масса всего здания с учетом подземной части, которую поможет найти посчитанный сбор нагрузок. R — это прочность основания из первой таблицы статьи. L — общий периметр ленточной конструкции. Чтобы правильно рассчитать фундамент, в периметр нужно включить как наружные, так и внутренние стены подвала.

Расчёт фундамента

Расчёты производятся по определённым формулам, учитывается материал и особенности дома, а также ряд геодезических факторов. Размеры фундамента для дома из кирпича, шлакоблока или бетона будут отличаться, поскольку массы материалов различны и оказывают разное давление на грунт.

Для расчета площади основания нужно знать общую массу дома. В таблице удельный вес строительных материалов

Простое вычисление

Без учёта дополнительных индивидуальных особенностей глубина установки фундамента может быть вычислена по стандартной формуле, где 0,8 метра необходимо умножить на количество предполагаемых этажей — итого 1,6 метра.

Толщина фундамента в классическом варианте равняется предполагаемой толщине несущих стен плюс 15 см. Однако стоит знать некоторые параметры, которые могут менять этот показатель:

• рыхлость почвы;
• площадь подошвы;
• общая масса конструкции.

Толщина фундамента в зависимости от грунта и этажности

Точное вычисление

Для более точного расчёта его глубины необходимо знать:

• Вид грунта (песчаный, глина, супесь).

Плотность грунта Точка промерзания почвы. Её необходимо знать, чтобы глубокое промерзание рыхлой и наполненной влагой почвы не разрушило основание. Однако, если здание строится на довольно сухих землях или слабопучнистых, этот показатель не имеет значения.

Глубина промерзания грунта в некоторых регионах

• Высота водоносных слоёв. В ситуации близкого расположения водоносного слоя его глубина должна быть минимальной, с целью гидроизоляции.
• Проживание в доме.

Расчёт потребности в материалах для фундамента

Основой для расчета являются данные о несущей способности грунта в месте застройки. Этот показатель измеряется в килограммах на метр квадратный и показывает, какой вес может выдержать грунт под домом. Вес строения состоит из таких показателей:

• собственного веса опорного основания;
• веса верхнего строения — коробки дома;
• аналогичного показателя для кровельного пирога.

Рассчитав эти показатели, легко определить удельную нагрузку на грунт и сравнить её с нормативным параметром. Если результат значительно отклоняется в ту или иную сторону можно скорректировать конструкцию фундамента или верхнего строения таким образом, чтобы получить необходимый результат.

Под любое строение нужен надежный фундамент

Монтаж ленточного фундамента

Делая выбор основы для двухэтажного дома, рекомендуется учитывать сложность установки и материальные затраты. Наиболее удобный, экономичный и прочный вариант – это ленточный тип. Перед монтажом необходимо рассчитать ширину основы, а также толщину, непосредственно зависящую от используемого материала. Наименьшая ширина у железобетона, потом у бетона, а самое широкое основание необходимо делать для натурального камня, что обусловлено весом материала.

Заглубление зависит от типа материала будущего строения и соотнесения с точкой промерзания грунта. Высота фундамента варьируется от индивидуальных потребностей заказчика и его предпочтений. Если существует угроза затопления естественно высота должна быть увеличена.

Существуют типовые стандарты, предлагающие для дерева высоту от 35–40 см, а для кирпича и газобетона от 20 см. Кроме этого, рекомендуется прибавлять ещё 10 см к высоте снежного покрова, который является наиболее характерным для места строительства.

Основные этапы монтажа ленточного фундамента:

Элементы опалубки ленточного фундамента с размерами

Армирование – это основной этап в ленточном основании, поскольку именно каркас из арматуры создаёт крепкую конструкцию. Обычно используются прутья диаметром 12–16 мм. Интервал между прутьями около 30 см и может варьироваться в зависимости от индивидуальных показателей постройки.

Заливку необходимо проводить в один или максимум два этапа, чтобы сохранить монолитность конструкции. При ручном замесе или с использованием частной бетономешалки такого достичь тяжело, поэтому лучше прибегнуть к заводскому бетону. После окончательной заливки необходимо обеспечить высокий уровень изоляции. Подушка может быть сделана из песка, гравия, их смеси или бетона, что обосновывает плотность грунта.

Бутобетонный монолитный фундамент

Ленточное основание из бутовых камней
Монолитный фундамент дома из бутобетона по своей прочности не уступает ленточному железобетону. Возводят монолит из бутовых камней крупного размера – 30 см. и больше.

Чем плотней будут прилегать бутовые камни друг к другу, тем меньше потребуется бетонной смеси для их скрепления. Формируют бутовое основание по такому же принципу, что и монолитный железобетонный фундамент.

Ошибки при строительстве фундаментов

Допущенные ошибки при строительстве могут привести к полному разрушению здания. Для тех, кто хочет самостоятельно укреплять фундамент, стремится сэкономить или хочет нанять бригаду специалистов, при этом ничего не понимая в строительстве, далее будут перечислены наиболее частые ошибки при заливке основания.

Выбирая строительство по типовому проекту, заказчик обычно экономит время и деньги на разработке уникальных чертежей. Но при этом учитывайте, что там нет данных о типе грунта, его промерзании, горизонте залегания грунтовых вод. Все показатели напрямую относятся к глубине установки основной конструкции, что необходимо просчитать сразу. Это первая технически возможная ошибка, также возможны следующие неудачные идеи при постройке:

• Экономия на материале. Обычно приводит к быстрому появлению трещин, впоследствии чего начнёт осыпаться весь фундамент. Дешёвая марка бетона для фундамента двухэтажного дома не подходит, поскольку основание, выполненное из него, обвалившись, влечёт за собой разрушение стен и всего строения.
• Кладка стен и установка любых несущих конструкций раньше чем через 4 недели после заливки основы. Не дождавшись полного схватывания бетона, строительство всей коробки дома происходит на подвижном основании, что в итоге приводит к его разрушению буквально сразу после окончания строительства.
• Закладывать бетонную ленту по всему периметру одинаковой ширины и толщины без учёта внутренних особенностей дома. Это создаёт неравномерную нагрузку, а соответственно и разную усадку в различных точках постройки. Толщина в каждой конкретной точке должна высчитываться в зависимости от толщины стен, их расположения и назначения в несущей конструкции.

Ошибки в строительстве фундамента сказываются на доме

Частой ошибкой в строительстве является небрежное отношение ко времени года и климатическим условиям. В зимнее время обязательно необходимо использовать специализированные пластификаторы (антиморозные), а летом накрывать бетон полиэтиленом и смачивать водой дважды в сутки, чтобы сохранить прочность материала.

Работы в строительстве можно выполнить самостоятельно, для сложных задач, профессионального замеса раствора и расчётов следует обратиться к профессионалам. Основа должна быть выполнена из самых качественных материалов, в необходимых количествах. Экономия возможна в отделке или дизайне, а чтобы дом не разрушился, установке фундамента необходимо уделить максимальное внимание.

Среди всех видов оснований под дом, баню, дачу или коттедж самым распространенным является ленточный фундамент.

Он обладает высокой прочностью, выдерживает низкие температуры, служит много десятков лет, более прост в строительстве, чем свайный или плитный.

Но все это справедливо, если параметры ленточного фундамента для дома рассчитаны правильно — это касается и его ширины.

Виды грунта

Расчет фундамента – неотъемлемая часть проекта дома: наличие надежного основания – залог надежности и долговечности строения. Выяснение характеристик грунта – обязательный этап для получения достоверного результата вычислений.

Виды грунта

Песчаные грунты

Фракции состоят из песка размером 0,1-2 мм. По этому признаку песчаные грунты подразделяют на гравелистый, крупный, средний, мелкий и пылеватый.

Песок с высокой плотностью обладает меньшей способности к сжатию. Он уплотняется с большой скоростью. Это объясняет тот факт, что усадка здания на нем через непродолжительное время останавливается.

Гравелистый, крупный и средний песчаные грунты характеризуются водопроницаемостью. Благодаря этому во время замерзания вспучивания не происходит.

Пылеватым считают грунт, фракции которого размером 0,05-0,005 мм. К этому виду причисляют пески, которые имеют в своем составе 15-50% частиц такой величины. Наличие пылеватости приводит к снижению несущей способности грунта.

Для строительства фундамента оптимальным является тот, у которого есть требуемая мощность и равномерная плотность при отсутствии подземных вод.

Скальный

Характеристика скального грунта – наличие жестких связей структуры. Он представляет сплошной массив или образовываеит трещиноватый слой. Такой грунт по своей природе бывает:

• магматическим;
• метаморфическим;
• осадочным сцементированным;
• искусственным.

Скальный грунт
Скальный грунт считается надежным для сооружения фундамента: он высокопрочен и не промерзает. При наличии пустот и трещин прочность снижается.

Суглинки и супеси

Этот грунт состоит из песка, глины и пылеватых частиц, причем 30% – глина и 3-10% – супесь. На технологические свойства влияет влажность. Глина в сухом состоянии способна нести высокие усилия. Параметры суглинка находятся в промежутке между песчаными и глинистыми грунтами.

Глинистые грунты

Состав его представлен чешуеобразными частицами, размер которых менее 0,005 мм. Структура глинистого грунта пронизана капиллярными каналами, а удельная поверхность соприкосновения частиц имеет большую величину. Это объясняет хорошие условия для проникновения влаги с образованием тончайшей пленки, которая обволакивает частицы грунта.

За счет этого глина получает большой уровень вязкости. Присутствие влаги в капиллярах способствует росту объема при промерзании. Итак, вспучивание – негативное свойство глины.

Сооружение котлована, разметка

Степень сжатия глинистого грунта находится на высоком уровне, но осадка при нагрузках протекает с меньшей скоростью, чем у песка. Таким образом, глинистый грунт осаждается дольше других.

Влажность определяет несущую способность почвы. Разжиженная глина имеет наименьшую несущую способность, а сухая – надежное основание. Глина с прослойками песка склонна к разжижению, поэтому крайне ненадежна.

Грунты с органическими примесями

Разнообразные органические примеси в грунте – причина крайне неравномерного протекания процессов сжатия. Следовательно, примеси органического происхождения приводят грунт в состояние, непригодное для ведения стройки в случае использования в виде естественного основания.

Крупноблочные грунты

Крупноблочный грунт
Такой грунт состоит из осколков скальных пород, у которых нет связи друг с другом. Большее число осколков величиной более 2 мм. Сюда относятся: гравий, галька, щебень. В случае залегания осколочной породы слоем с достаточной плотностью и отсутствия воздействия воды, этот крупноблочный грунт станет надежным основанием для строительства.

Лесс относят к категории глин. Это тонкозернистая порода с однородной пористостью и желтовато-палевым цветом. Основной компонент – пылеватые частицы. Структура характеризуется присутствием макропор: происходит глубокое проникновение влаги в грунт. Из-за этого водостойкость лесса на низком уровне, что приводит к размоканию.

Осадка при этом протекает неравномерно и с высокой скоростью. В случае строительства дома на лессе важно опасаться влаги.

Насыпной

Такой грунт имеет искусственное происхождение. Технологические свойства не позволяют использовать в строительстве. Исключением может быть грунт, полученный в процессе перекачки в разжиженном состоянии.

Плывун

Плывун относится к разновидности супеси и иных мелкофракционных грунтов. В ходе разжижения возникает подвижность жидкостей, это приводит грунт в непригодность в отношении ведения строительства основания.

Факторы, влияющие на показатель

Ширина ленты – один из определяющих прочность, выносливость и другие характеристики фундамента.

В свою очередь, она зависит от многих факторов:

характеристики грунта – чем он пучинистее, мягче, тем массивнее должна быть лента;

Все перечисленные факторы нужно учитывать при расчетах. Облегчить работу помогут СП и СНиП, на которые нужно ориентироваться при проектировании основания.

Расчет снеговой нагрузки

Снеговая нагрузка передается на фундамент через кровлю и стены, поэтому нагружены оказываются те же стороны фундамента, что и при расчете крыши. Вычисляется площадь снежного покрова, равная площади крыши. Полученное значение делят на площадь нагруженных сторон фундамента и умножают на удельную снеговую нагрузку, определенную по карте.

1. Длина ската для крыши с уклоном в 25 градусов равна (8/2)/cos25° = 4,4 м.
2. Площадь крыши равна длине конька умноженной на длину ската (4,4·10)·2=88 м 2 .
3. Снеговая нагрузка для Подмосковья по карте равна 126 кг/м 2 . Умножаем ее на площадь крыши и делим на площадь нагруженной части фундамента 88·126/8=1386 кг/м 2 .

Требования СП и СНиП

Проектирование основания ведется по СНиП 2.02.01-83. Этот документ регламентирует все параметры фундамента, включая ширину. Эти параметры рассчитываются по предельным состояниям: несущей способности и деформациям, учитывая действие силовых и неблагоприятных факторов.

Расчет фундамента по несущей способности проводится в таких случаях:

1. Основание будет испытывать существенные горизонтальные нагрузки (есть подпорные стены, основания распорок и так далее).
2. Дом строится недалеко от откоса или на откосе.
3. На участке скальный или пучинистый грунт.

Расчет по деформациям предусматривает определение допустимого предела относительного или абсолютного смещения фундамента, при котором возможна эксплуатация дома.

Учитываются такие деформации:

• просадки;
• оседания;
• осадки;
• сочетание подъема и осадки;
• провалы;
• горизонтальное смещение.

Для расчетов в СНиП приводятся таблицы и формулы, используя которые можно вычислить оптимальную ширину фундамента. В среднем, ширина ленты для стандартного двухэтажного дома составляет 0,4 м. Расчеты также проводятся по СП (Своду правил), основанном на СНиП и ГОСТ.

Расчет фундамента по несущей способности грунта (вычисляем необходимую площадь опоры)

Рассчитать фундамент по несущей способности грунта очень просто, несмотря на видимую сложность и большой объем. Весь расчет сводится к определению минимальной площади основания фундамента под дом, при которой грунт без проблем выдержит всю массу дома, но все же что бы не запутаться, давайте обо всем по порядку.

Сама формула для расчета минимальной площади основания фундамента выглядит следующим образом:
S > γn · F / (γc · R)

γ c – коэффициент условий работы

γn = 1,2 – коэффициент надежности

F – нагрузка на основание (вес дома + вес фундамента + различные дополнительные нагрузки)

R – расчетное сопротивление грунта под основанием фундамента

S – площадь основания фундамента (см 2 )

Что это означает? Все просто, по формуле мы рассчитываем минимальную площадь опоры фундамента на землю, реальная площадь опоры должна быть больше расчетной, на сколько больше – зависит от желания и возможностей застройщика заложить запас по прочности.

Теперь давайте разберемся, где нам взять все эти страшные значения из формулы, чтобы рассчитать площадь основания фундамента.

Коэффициент условий работы γ c

Коэффициент условий работы можно взять из этой таблицы:

Грунт	Тип грунта	Коэффициент
Пески	Крупные, нежесткие и жесткие длинные сооружения	1,4
	Мелкие, любые сооружения	1,3
	Крупные, жесткие длинные сооружения	1,2
Глина	Слабопластичная, нежесткие и жесткие короткие строения*	1,2
	Пластичная, нежесткой конструкции сооружения (деревянные), жеской конструкции длинные**	1,1
	Пластичная, жеская конструкция стен (кирпичные)	1,0

* – короткие строения у которых соотношение длины к высоте менее 1,5

** – длинные строения у которых соотношение длины к высоте более 4

Рассчетное сопротивление грунта под основанием фундамента R

Так как масса всего дома будет практически полностью опираться на грунт под основанием фундамента, необходимо знать расчетные сопротивления различных грунтов на глубине, равной глубине заложения фундамента.

Если фундамент планируется углублять на 1,5м и более, то расчетное сопротивление грунта можно взять напрямую из таблиц.

Таблица для гравийных грунтов и песков:

Очень часто у нас на участке встречаются глинистые грунты. Для глинистого грунта расчетное сопротивление можно взять из этой таблицы:

Эти табличные данные можно напрямую использовать, в случае заложения фундамента на глубину 1,5м и более. В случаях заложения фундамента на меньшую глубину, плотность грунта под подошвой фундамента будет отличатся, а значит и будет отличатся и расчетное сопротивление грунта.

Для того, чтобы рассчитать фундамент, заложенный на глубину менее 1,5м, воспользуемся простой формулой
R = 0,005*Ro *(100 + h/3)

Ro – значение из предыдущих таблиц

h – глубина заложения фундамента

Как рассчитать массу дома с фундаментом F

Конечно, рассчитать абсолютно точную массу всего дома будет практически не возможно, в течение года масса дома будет постоянно меняться. Так, например, зимой дом будет тяжелее из-за снега на крыше, который тоже, в конечном итоге, опирается на фундамент дома.

Но приблизительную массу дома, со всеми дополнительными нагрузками, рассчитать не составит труда, тем более что некоторые значения берутся приближенно с максимальным запасом.

Что учитывается при расчете массы дома

При расчете учитывается все, что опирается на фундамент, а именно:

• полная нагрузка конструкции, включающая в себя массу стен с отделкой, перекрытия, кровлю, а так же и сам фундамент
• максимальная нагрузка от находящихся в доме объектов, передающих вес на фундамент дома (лестницы, камины, объекты интерьера и т.д.)

Если у вас полы первого этажа будут залиты по грунту, их нагрузку можно не учитывать. Так же можно не учитывать нагрузку от объектов, находящихся на таком полу (мебель, люди и т.д.).

Определяем массу стен

Каждый строительный материал имеет свой удельный вес, измеряется он в килограммах на один кубический метр. Например, у железобетона удельный вес – 2500 кг/м3, это значит, что один кубический метр бетона весит 2500 кг.

В СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника» в приложении №3 «Теплотехнические показатели строительных материалов и конструкций» вы сможете найти удельный вес основных строительных материалов, но эти СНиП 1979 года, с того момента на строительном рынке появилось множество совершенно новых материалов. В связи с этим, физически невозможно написать удельный вес для каждого, да и такой точный расчет для индивидуального жилого малоэтажного дома, где учитывается вес растворных швов, гвоздей, скоб и т.д. – нецелесообразен.

В интернете в свободном доступе вы без труда найдете удельный вес любого интересующего вас материала, ну а если вы уже на 100% решили, из чего будете возводить свой дом, то удельный вес можно уточнить у производителя или продавца.

Для приблизительных расчетов можно воспользоваться таблицей, где указан вес одного квадратного метра стены (не путайте с удельным весом), а вам необходимо будет только подсчитать общую площадь всех своих стен и умножить на значение из таблицы.

Таблица веса квадратного метра стены при толщине стены 15см.

Площадь стен считается вместе с оконными проемами, т.е. просто умножаем высоту стены на ее длину без вычета проемов. Это необходимо для запаса прочности в расчетах.

Рассчитываем удельный вес перекрытий

Для того чтобы не рассчитывать массу отдельно по каждому материалу для перекрытия, можно воспользоваться приближенной таблицей, в которой указан примерный удельный вес одного квадратного метра перекрытия, для того, чтобы рассчитать полный вес всего перекрытия, необходимо его площадь умножить на данные из таблицы.

В этой таблице уже учтена с запасом нагрузка от бытовых объектов находящихся на перекрытии, поэтому дополнительно считать, сколько весит ванна, а сколько холодильник – не требуется.

Расчет удельного веса кровли

Для расчета нагрузки от кровли, надо знать из какого она материала будет построена, а так же необходимо посчитать площадь крыши. Затем площадь крыши умножить на данные взятые из этой таблицы:

Кроме нагрузки самой кровли, на фундамент в зимний период будет так же действовать нагрузка создаваемая снегом.

Расчет снежной нагрузки в зимний период

Для расчета снежной нагрузки, нам понадобятся данные из прошлой формулы, а именно площадь крыши, которую необходимо умножить на данные из таблицы:

Расчет веса фундамента

Здесь все просто, необходимо рассчитать объем в кубических метрах всего фундамента, т.е. сколько бетона потребуется для заливки, с учетом цокольной части, а затем полученную цифру умножить на 2500.

Почему на 2500? Потому что у железобетона удельный вес составляет 2500 кг в одном кубическом метре.

Итоговый расчет веса всего дома

Теперь все данные необходимо сложить, т.е.:

• вес стен
• вес перекрытий
• вес кровли
• снеговую нагрузку
• вес фундамента

Минимальное значение

С учетом рекомендаций и регламентов СНиП, СП можно вывести минимальные значения ширины оснований. Какой должна быть минимальная ширина фундаментной ленты?

Значения следующие:

• 30 см для дачного дома,
• 25 см для садовой постройки,
• 50 см для двухэтажного коттеджа,
• 65 см для 2-3 этажного дома.

Вычисление нагрузок

Перед тем как рассчитать фундамент под дом, потребуется рассчитать нагрузку. Удобнее выполнять сбор нагрузок на фундамент в табличной форме. Все нагружения делятся на два типа: постоянные и временные. Последние являются временными условно, поскольку включают в себя мебель, оборудование и т.п. Постоянные состоят из массы конструкций здания.

Расчет нагрузки на фундамент можно выполнить полностью самостоятельно с учетом точных характеристик используемых материалов. Но вполне достаточно будет воспользоваться таблицей ниже. В ней приведены средние значения, но нагрузка на фундамент от этого изменится некритично.

Конструкция	Величина нагрузки, кг/м2	Коэффициент надежности
Стена из кирпича 510 мм	920	1,3
Стена из кирпича 640 мм	1150
Брусовая стена 150 мм	120	1,1
Брусовая стена 200 мм	160
Стена по деревянному каркасу с утеплением 150 мм	30-50
Перегородки из гипсокартона 80 мм	30
Перекрытие из плит ПК с цементной стяжкой	625	1,2
Перекрытие деревянное с утеплением	150	1,1
Фундамент из железобетона в кг/м3 (!)	2500	1,2 — для сборного 1,3 — для монолитного
Крыша с учетом типа покрытия
Металл	60	1,05
Керамика	120	1,2
Битумные материалы	70	1,1
Временные нагрузки
От людей и мебели	150	1,2
Снежный покров	По СП “Нагрузки и воздействия” табл. 10.1 с учетом расположения участка строительства	1,4

Нагрузку на фундамент каждого типа, чтобы верно посчитать сечение, умножают на коэффициент надежности.

Максимальное

Нормативные документы не регламентируют максимальное значение ширины основания, поэтому расчеты ведутся, исходя из финансовых возможностей застройщика и минимальных значений, по принципу достаточности.

Оптимальным вариантом является минимальное значение ширины, рекомендуемое для конкретной постройки, плюс 15%. Превышение возможно, оно увеличит несущую способность фундамента, но потребует гораздо больших финансовых вложений.

Но есть и ограничивающий фактор: собственный вес основания, который окажет сильное влияние на грунт, в результате чего конструкция просядет. Поэтому не рекомендуется значительно превышать расчетные значения.

Просадку слабонесущего грунта можно предотвратить, путем увеличения подошвы основания, без увеличения ширины ленты.

Конструкции фундаментов

1. Монолитный. Или, другими словами, плитное основание. Представляет собой армированную бетонную подушку, залитую на щебёночно-гравийное основание. Относятся к мелкозаглубленным видам. Применяются при высоком уровне грунтовых вод, на непрочных пучинистых грунтах. Эффективны для малоэтажного строительства.
2. Ленточный. Бывает сборный или монолитный. Благодаря своей конструкции применяется непосредственно под несущие стены зданий. Является одним из самых распространённых. Простота выполнения отразилась в использовании для индивидуального возведения жилых зданий и гаражей.
3. Свайные. Представляют собой группу вертикальных столбов, заглубленных в грунт и перевязанных между собой горизонтальными балками. Подразделяются:
4. забивные, – углубляются в грунт посредством механического воздействия на верхнюю часть;

трубобетонные, – стальные трубы, заглубленные в грунт и залитые изнутри бетонной смесью;

Применяются под всеми видами строительных конструкций. Это объясняется высокой конструктивной устойчивостью и несущей способностью такого фундамента. Винтовой вид стал широко применяться для строительства индивидуальных домов.

Ширина ленты и подошвы – в чем разница?

Традиционный ленточный фундамент обустраивается на подошве – платформе из железобетона, которая нужна для равномерного распределения нагрузки от ленты на грунт.

Без подошвы такая нагрузка будет чрезмерной, фундамент будет проседать. Для правильного распределения веса основания подошва должна быть шире самой ленты, обычно в два раза.

От чего зависит ширина подошвы? Этот показатель может увеличиваться для рыхлого, песчаного или илистого грунта. Стандартная ширина подошвы составляет 60 см, но этот параметр не универсальный, так как все зависит от ширины ленты основания. Что касается высоты подошвы, то она обычно составляет 30 см.

Суммирование данных

Чтобы определить вес самой опорной конструкции, потребуется ее объем умножить на удельный вес железобетона (2500 кг/м3). О том, как рассчитать кубатуру фундамента, пойдет речь в заключительной части. Окончательный расчет включает суммирование веса всех полученных данных:

• по стенам и перекрытиям;
• по кровле и снеговой нагрузке;
• по фундаменту.

Например, путем вычислений получены следующие показатели:

• стены – 70000 кг;
• перекрытия – 15000 кг;
• кровля – 6000 кг;
• снег – 3000 кг;
• фундамент – 35000 кг;
• итого – 129000 кг.

Требуемая площадь фундамента (S) равна:

1,2 х 129000/(1,3 х 2,5) = 47631 см2,

Для перевода показателя в метры квадратные, его делят на 10000, тогда S равна 4,76 м2. Цифра указывает на минимальные размеры основания фундамента, увеличение которых способствует росту прочности.

Важно! Уменьшать это значение категорически запрещается.

Произведение длины ленточного фундамента и ширины позволяет рассчитать его площадь. То есть при строительстве опорной конструкции 6х6 м с шириной 0,3 м площадь основания равна 10,8 м, что больше требуемого значения в два раза.

Рассчитать фактическую площадь столбчатого фундамента тоже просто: показатели одного опорного элемента умножают на общее количество,после чего сравнивают с требуемым значением.

Какие данные потребуются для расчета?

Для получения этого значения нужно предварительно рассчитать многие показатели основания. Для этого сразу определяют:

• высоту,
• материал цоколя,
• наличие или отсутствие подвала,
• его площадь.

Также составляют список материалов для гидроизоляции, теплоизоляции, внутренней и наружной отделки и так далее. По всем материалам нужно найти их удельный вес. Эти данные потребуются для определения нагрузки на фундамент.

Нагрузки на основание

Этот показатель состоит из массы материалов, полезной и снеговой нагрузки.

Для расчетов суммируют массу всех используемых материалов для строительства:

несущих и внутренних стен,

Естественно, предварительно составляется план дома, с указанием его площади, этажности, толщины стен и перекрытий, всех внутренних и наружных архитектурных элементов.

Данные по массе тех или иных материалов легко найти в соответствующих таблицах. В среднем, показатели такие:

• деревянные перекрытия – 100-150 кг/см2;
• плиты ПК – 500 кг/см2;
• каркасные стены – 300 кг/см2;
• стены из бруса, бревна – 600 кг/см2;
• стены из газобетона – 600 кг/см2;
• из пустотелого красного кирпича – 1400 кг/см2;
• из полнотелого кирпича – 1800 кг/см2.

Расчет общей массы производится путем умножения удельного веса на занимаемую материалом площадь, или объем, что используется чаще.

После этого рассчитывается полезная нагрузка, то есть, общий вес мебели, техники, людей. Но чтобы избежать долгих поисков пользуются средним значением – 180 кг/м2. Это значение умножают на площадь дома – так получают нужное значение.

Чтобы найти снеговую нагрузку, пользуются готовыми данными по регионам, которые несложно найти в сети. Но так как угол наклона кровель в домах разный, нужно использовать коэффициенты 1 или 0.

Первый берется для крыш с углом наклона до 25 градусов, в этом случае данные из таблицы снеговой нагрузки берутся без изменений. Второй коэффициент используется при угле наклона кровли более 60 градусов, снеговую нагрузку можно не учитывать. При угле от 25 до 60 выбирают значение от 0 до 1.

Для полного расчета общая площадь кровли умножается на показатели средней снеговой нагрузки и выбранный коэффициент.

Несущая способность или сопротивление грунта

Это еще один параметр, определяющий ширину ленты. Он зависит от типа грунта и уровня грунтовых вод. Дорогостоящее геодезическое исследование проводить не обязательно, достаточно взять пробы грунта с помощью бурения или отрывка шурфов.

Для исследования берут пробы почвы на 50 см ниже ориентировочной глубины залегания основания. Анализ грунта проводится по стенкам шурфа – ямы прямоугольной формы.

Для исследования берут несколько точек участка, отведенного под застройку. Первый шурф делают в самой нижней точке. Чем больше шурфов, тем точнее будет анализ. Он же позволяет выявить высоту грунтовых вод.

Определив типы имеющегося грунта, можно найти его несущую способность. Данные находятся в таблице ниже:

Грунт	НС, кг/см2
Глина	6,0
Галька+глина	4,5
Гравий	4,0
Песчаный крупнозернистый	6,0
Песчаный среднезернистый	5,0
Песчаный мелкозернистый	4,0
Суглинок, супесь	3,5

Грунты с несущей способностью менее 3,5 не подходят для строительства ЛФ. К таким почвам относят песчаный пылеватый, просадочный насыпной уплотненный и неуплотненный грунт. Если на участке – такие почвы, обустройство ленточного фундамента не рекомендуется, строят плитный, свайный или свайно-ленточный.

Табличные значения искомых величин

Коэффициент надежности Yn является константой и всегда равен 1,2.

Коэффициент условий работы Yc представлен в таблице, он зависит от характеристики грунта и типа сооружения:

Значение сопротивления грунта Ro на глубине залегания фундамента необходимо знать ввиду передачи на него тяжести всего строения. При проектном углублении фундамента на полтора метра и более, значение рассчитывать не требуется, можно взять из приведенных таблиц:

Для глинистых почв рассчитанное значение представлено в следующей таблице:

Предложенные параметры касаются фундамента с глубиной залегания от полутора метров и ниже. Меньшие показатели требуют рассчитать величину по формуле:

Как рассчитать?

При расчетах пользуются формулой S>γn F/γc R0. Значения следующие:

γn – значение коэффициента надежности, равняется 1,2.

По этой формуле находят общую величину площади лента. Это значение делят на общую длину основания, с учетом участков под внутренние стены и другие участки, если они есть. В результате получают минимальное значение ширины ленты, которое рекомендуется увеличить на 15% или более.

Рассчитываем площадь основания

Итак, конструкция фундаментной основы любого типа обладает двумя плоскостями, включая верхнюю и нижнюю. При этом на первую опирается сама постройка, а в пределах второй выполняется контакт основания с почвой. Стоит отметить, что размеры подошвы фундамента должны быть больше площади обреза. Иногда их размеры и совпадают, но это случается в очень редких случаях.

Специалисты утверждают, что фундаментное основание должно уширяться книзу. В связи с этим была создана технология, благодаря которой находятся предельные значения расширения несущей конструкции. При таком значении негативные напряжения в фундаменте либо будут незначительны, либо совсем будут отсутствовать. Конечно же, такими напряжениями пренебрегать нельзя, но если они будут настолько незначительны, то это всё же допустимо.

Средние значения для разных типов домов

В зависимости от типа грунта, строительными нормами рекомендованы такие значения ширины ленты:

1. Для садовых построек, бани – от 25 см до 65 см.
2. Для дачи в 1 этаж с мансардой – от 30 см до 85 см.
3. Для двухэтажного коттеджа – 50-60 см.
4. Для дома в 2 или 3 этажа – 65-85 см.

Ориентируясь на эти цифры, можно проводить расчеты, учитывая тип грунта на участке. Чем ниже его несущая способность, тем шире должна быть и лента фундамента, и его подошва. Также многое зависит от используемых материалов для возведения стен, перекрытий – при меньшей массе можно взять меньшее из значений.

К примеру, для коттеджа в 2 этажа, построенного по каркасной технологии, берут ширину ленты 50 см, а для такого же дома, но уже из кирпича – 60 и более см.

Общие положения

При возведении зданий и сооружений часто применяют ленточную опорную базу. От правильного расчёта на прочность ленточного фундамента зависит дальнейшая эксплуатация строения и его долговечность.

Ленточный фундамент

Застройщики крупных объектов заказывают проектную документацию на строительство зданий, домов и сооружений.При проектировании все конструкции рассчитывают на прочность для обеспечения их долговечной эксплуатации. Особенно важны прочностные характеристики конструктивных элементов основания дома.

Когда объект по своему объёму небольшой (малоэтажный жилой дом, дача или другое сооружение), затраты на изготовление проекта экономически невыгодны.

Даже имея минимум строительного опыта и знаний,можно рассчитать фундамент самостоятельно. На сегодня в интернете существует масса информации по тому, как определить прочность конструкций и материалов для возведения основания дома.Все методики и калькуляторы сети по определению прочностных качеств опорной базы зданий содержат сведения общего характера. Однако в каждом отдельном случае без самостоятельного расчёта конструкций фундамента не обойтись.

Пример расчета

Вычисления включают в себя следующие шаги:

• подбор геометрических параметров;
• расчет бетона на фундамент;
• и расчет армирования ленточного фундамента.

Пример расчета геометрии

Для расчета фундамента возьмем двухэтажный кирпичный дом с наружной стеной 510 мм, суммарная высота наружной стены —4,5 м. Внутренних стен нет. Он расположен в г.Москва, грунт на участке — среднезернистый песок (R = 5 кг/см2). Перекрытия (2 шт., над подвалом и над первым этажом) из плит ПК, перегородки гипсокартонные высотой 2,7 м и общей протяженностью 20 м. Высота этажа — 3 м, размеры в плане — 6х6 м. Вода на участке залегает низко, поэтому принято решение строить заглубленный фундамент высотой 2 м. Крыша четырехскатная с покрытием из металла. Наклон ската — 30°.

Пример расчета начинается со сбора нагрузок в форме таблицы.

Тип нагружения	Вычисления
Фундамент монолитный (предварительно шириной 0,6 м по периметру здания, равному 36 м)	36м*0,6м*2м*2500кг/м3*1,3 = 140400 кг
Стена из кирпича	6м*4,5м*4шт.*920 кг/м2*1,3 = 129168 кг
Гипсокартонные перегородки	20м*2,7м*30кг/м2*1,1 = 1782 кг
Перекрытия	2шт*6м*6м*625 кг/м2*1,2 = 54000 кг
Крыша	6м*6м*60кг/м2*1,05 = 2268 кг 2268 кг/cos30° = 2607 кг
Полезное	2 перекрытия*36м2*150кг/м2*1,2 = 12960 кг
Снеговое	36м2*180кг/м2*1,4 = 9072 кг
Сумма	349 989 кг

В = Р/(L*R) = 349989кг/ (36000см*5кг/см2) = 1,94м. Конструкция рассчитана.

Рассчитанный размер ширины округляем до 2 м. Для ширины по всей высоте это много, достаточно будет 50 см под стены 51 см. Свес 1 см допускается (максимальный составляет 4 см в одну сторону). Ширина подошвы больше той, которая использована в расчете, но по всей высоте размер меньше первоначального. По этой причине нет необходимости переделывать вычисления с новой массой подземной конструкции.

Подсчет бетона

Перед покупкой смеси должна быть вычислена ее необходимая кубатура. Для этого потребуется просто найти объем ленты. К количеству бетона для ленточного фундамента рекомендуется прибавить запас в 5—7%.

Армирование

Арматура для ленточного фундамента нужна, чтобы скомпенсировать изгибающие воздействия. Какую арматуру использовать правильно для армирования? Здесь все зависит от высоты подземной части и ее длины. Чтобы понять, какая арматура нужна в качестве рабочей, делают простые вычисления. Расчет количества арматуры выполняется так, чтобы ее суммарное сечение составляло 0,1% от сечения бетонной конструкции. При этом есть минимальные конструктивные требования:

• Какая арматура нужна для конструкции с длиной стороны менее 3 м? Ответом будет сечение 10 мм.
• При длине стороны более 3 м потребуется 12-ти миллиметровая арматура для фундамента.

Армирование фундамента компенсирует изгибающие воздействия
Расчет выполняют приблизительно. Рассчитать арматуру более точно сможет только профессионал. Шаг рабочих прутов подбирают так, чтобы они были распределены равномерно. Желательно использовать одинаковый шаг, располагая элементы в нижней части ленты, наверху и посередине.

Дальше требуется рассчитать количество для хомутов. Они соединяют рабочие детали каркаса между собой. Раскладка арматуры в ленточном фундаменте предполагает наличие вертикальных и горизонтальных хомутов. Их изготавливают из стержней диаметром 8 мм. Шаг назначают в пределах 20—30 см.

В углах шаг уменьшают в два раза.

Вычисление количества арматуры для ленточного фундамента помогает сэкономить время и деньги. Зная точное количество арматуры для каждого диаметра и ее шаг можно легко выполнить усиление ленты и закупить материалы.

Источник: efanera.ru

Как надежнее копать фундамент: вручную или при помощи спецтехники

Чтобы понять, как копать фундамент, необходимо определиться с типом почвы на участке, климатическими условиями местности и характеристиками возводимого здания. Рассмотрим возможные способы создания траншеи или котлована, правила выполнения подготовительных и других работ. Также узнаем, как выкопать фундамент под дом своими руками, учитывая рекомендации специалистов.

Выбор глубины фундаментной ленты с учётом уровня промерзания грунта

Правила выполнения расчётов

Чтобы понять, как правильно копать фундамент, необходимо разобраться с некоторыми выходными параметрами. Важно определить характеристики почвы – способность выдерживать нагрузку, глубину промерзания, наличие грунтовых вод. Также на выбор типа фундамента влияет конфигурация и назначение здания (жилое, общественное, хозяйственное, временное). Обязательно учитывают предполагаемую нагрузку от его несущих элементов.

Самым простым способом устройства фундамента под дома называют установку ленточной конструкции. В данном случае её основание должно находиться ниже глубины промерзания грунта, что определяется климатическими условиями в конкретном регионе.

Котлован под плитный фундамент

При выборе глубины заложения ленточного фундамента также учитывают наличие в здании подвального или цокольного этажа. В данном случае отметка его подошвы должна быть на 30-50 см ниже поверхности пола. Также фундамент заглубляется таким образом, чтобы до грунтовых вод оставалось не меньше 50 см.

Не менее популярна плитная конструкция основания под дом. Она используется для зданий со сложной конфигурацией и со значительной нагрузкой на грунт. Также плитный фундамент с дополнительным утеплением считается рациональным решением при значительной глубине промерзания почвы, когда устройство ленточного основания обойдётся слишком дорого.

Котлован под плитный фундамент

Объем земляных работ

Чтобы выяснить, как выкопать фундамент, важно определиться с перечнем необходимых земляных работ. Они могут включать следующие операции:

• выкапывание траншеи;
• бурение ям под сваи;
• выемка плодородного слоя почвы под монолитную плиту;
• разработка глубокого котлована при наличии подвала.

К разработке грунта также относят планировку участка и обустройство путей для подъезда строительных машин.

Применение спецтехники или копание вручную

Чтобы понять, как правильно выкопать фундамент под дом, следует чётко определить объем земляных работ. При устройстве лёгких или небольших по площади зданий проще все сделать вручную. Такой подход оправдан при строительстве бани, веранды, гаража, маленьких пристроек.

Рытье траншеи вручную

Применение экскаватора при устройстве фундаментов оправдано в следующих случаях:

• Кроме выемки грунта, его необходимо погрузить в специализированный транспорт для дальнейшего вывоза.
• Запланирован большой объем земляных работ.
• Разработка осуществляется на мёрзлых, каменистых или сильно уплотнённых почвах.
• Под дом необходимо выкопать глубокую траншею небольшой ширины.

Применение экскаватора для выполнения земляных работ позволяет ускорить процесс копания фундамента и снизить трудозатраты. Но даже после использования землеройной техники у рабочих остаётся много задач. Необходимо вручную выровнять дно траншеи, укрепить стенки (особенно актуально при наличии лёгких осыпающихся грунтов). После устройства фундамента осуществляют обратную засыпку почвы.

Механизированная копка траншеи

Разметка котлована

Чтобы понять, как правильно выкопать траншею под ленточный фундамент, перед выполнением разметки следует расчистить и выровнять площадку под будущую застройку. После завершения подготовительного этапа переходят непосредственно к основным работам:

1. Одну из сторон фундамента привязывают к любому объекту на строительной площадке. Для этой цели может использоваться ограждение, существующие здания и сооружения.
2. Выполнив необходимые расчёты, натягивают первый шнур вдоль одной из стен. Для его фиксации используют колышки, которые забивают чуть дальше углов здания. Это предупредит разрушение разметки в процессе копания траншеи.
3. Шнуры натягивают вдоль всех сторон фундамента. Их пересечения совпадают с углами будущей траншеи.

Хорошо понимая, как копать под фундамент, нужно не забывать о точности разметки. Чтобы облегчить себе работу и получить траншею с ровными углами, следует использовать обычную теорему Пифагора (метод треугольника со сторонами 5, 3, 4 м). Правильность выполнения разметки для прямоугольного контура, определяют, ориентируясь на диагонали. Они должны быть равными. При выявлении неточностей разметку проводят сначала.

Если неясно, как выкопать траншею под фундамент сложной конфигурации, дополнительно используют нивелир. Также данный прибор понадобиться при значительном перепаде высот на участке. В таком случае выполнять измерения при помощи рулетки нецелесообразно, что приведёт к большим погрешностям.

Нивелир для разметки фундамента

Геометрические параметры траншеи

При определении размеров фундамента следует опираться на существующее проектное решение. При этом глубина и ширина траншеи всегда будет немного больше от параметров будущей ленты. Это объясняется необходимостью дополнительного устройства щебеночно-песчаной подушки, установкой щитов опалубки. После завершения заливки бетона или монтажа фундаментных блоков появляется необходимость выполнения гидроизоляционных работ.

Перед тем, как копать траншею под фундамент, нужно учитывать, что её глубина превышает уровень подошвы ленты на 35 см. Ширина углубления в грунте должна быть больше на 65 см с внешней стороны (для выполнения гидроизоляционных работ) и на 35 см с внутренней (для установки щитов опалубки).

При наличии на участке рыхлой почвы стенки траншеи делают под небольшим уклоном, что позволяет предупредить её разрушение. В данном случае параметры углубления определяются с учётом типа грунта. Если почва сыпучая, откос делают 1:0,5. Когда грунт очень сухой, этот параметр составит 1:0,25.

Устройство фундаментной ленты

Правила выполнения земляных работ вручную

Чтобы понять, как быстро выкопать траншею под фундамент, во время выполнения работы нужно придерживаться простых правил:

• Перед копанием фундаментной ленты рекомендуется предварительно снять плодородный слой грунта (приблизительная толщина 30 см). В дальнейшем его можно использовать для устройства газона или клумбы. Извлечённый грунт также применяют для выравнивания рельефа участка.
• Перед копанием траншеи под фундамент необходимо определиться с местом складирования грунта. Его отбрасывают минимум на расстояние 1,5 м. Но лучше сразу вывозить грунт за пределы строительной площадки, что не создаст преград при выполнении следующих этапов работ.
• Если траншея будет копаться рядом с пристройкой, нужно убедиться, что отсутствует вероятность повредить её фундамент.
• При выявлении ям на дне траншеи их запрещено обратно засыпать грунтом. После устройства фундамента, особенно это касается сборных конструкций, в указанном месте снова образуется углубление. Любые ямки в траншее нужно засыпать щебеночно-песчаной смесью.

• Копание траншеи начинают с внешнего периметра. Потом переходят к устройству внутренних перегородок.
• После выкапывания траншеи рекомендуется сразу выставлять опалубку, устанавливать арматуру и заливать бетон. Если этого не сделать, стенки углубления в грунте разрушатся, а дно размокнет от дождя. В такой ситуации устройство фундаментной ленты невозможно. Если заливка бетона сразу не планируется, рекомендуется не докапывать траншею на 15-20 см. Тогда непосредственно перед выставлением опалубки нужно будет удалить лишний грунт.
• Если выкопанная траншея имеет глубину намного больше планируемой, добиться необходимой отметки подошвы фундамента можно при помощи песка и щебня. Максимальная толщина подстилающей подушки – 10 см. Также уменьшить глубину можно при помощи кирпича. Выполнять обратную засыпку грунта категорически запрещено из-за опасности проседания фундаментной ленты после заливки.

Особенности устройства котлована для плитного фундамента

Для устройства котлована, предназначенного для возведения плитного фундамента, выкапывают прямоугольную яму. Размеры котлована соответствуют габаритным параметрам фасадной части здания. Такое правило актуально при возведении мелкозаглублённых фундаментов. В других случаях габариты котлована увеличиваются.

Методика выполнения работ:

1. С поверхности снимается слой плодородной почвы на глубину 30 см. Данный грунт в дальнейшем можно эффективно использовать. В будущем проросшие растения способны разрушить бетонный фундамент.
2. На ровную и очищенную поверхность наносятся отметки, соответствующие габаритам плиты плюс её высота.
3. По обозначенным границам выполняют первую выемку грунта на глубину 0,5 м. Делать это нужно от центра котлована, постепенно передвигаясь к краям.
4. После выемки первого слоя переходят ко второму, отступив от предыдущих границ 0,25 м с каждой стороны. Глубина ступеньки 0,5 м.
5. Работы продолжаются, пока не удастся достигнуть отметки низа фундаментной плиты.

Выбор времени года для рытья котлована или траншеи

Специалисты рекомендуют планировать разработку грунта под фундамент проводить летом или осенью. В это время почва максимально мягкая и поддаётся копанию.

Зимой устройство фундамента невозможно из-за замёрзшего грунта. Если запланировать работы на данный период, их стоимость увеличивается в несколько раз. Также устройство траншеи или котлована зимой утрудняется из-за необходимости в кратчайшие сроки завершить кладку фундаментных блоков или заливку монолитной конструкции.

Они не должны промёрзнуть, что негативно скажется на их несущей возможности. Также зимой важно сразу предусмотреть процесс вывоза лишнего грунта. В противном случае он замёрзнет и убрать его будет очень сложно.

Весной копать фундамент также нежелательно. В данный период почва перенасыщена влагой от талого снега, существенно повышается уровень грунтовых вод. Чтобы справиться с такой проблемой, необходимо дополнительно привлекать технику для откачивания жидкости.

Также не рекомендуется начинать земляные работы поздней осенью. В это время наблюдаются регулярные заморозки, что приводит к промерзанию верхнего слоя грунта.

Перед выкапыванием траншеи или котлована для устройства фундамента необходимо предварительно выполнить все расчёты. Их параметры зависят от характеристик грунта, глубины промерзания почвы и уровня нагрузки от несущих конструкций здания.

Для выполнения земляных работ можно использовать экскаватор или все выкопать вручную. Выбор метода зависит от объёма выемки грунта, необходимости его погрузки для дальнейшего вывоза и других нюансов.

При устройстве котлована под фундаментную плиту разработку почвы выполняют поэтапно. Слой за слоем выкапывают грунт, учитывая рекомендации для укрепления стенок.

Источник: samstroy.com

Узнаем, какой фундамент лучше всего подойдет для каркасного дома

Долговечность любого здания зависит от правильно выбранного и построенного фундамента. Он передает и распределяет нагрузку от сооружения на грунт. При неравномерной осадке возможны трещины, деформации и разрушение конструкций. Отличительная особенность каркасных построек — малый вес.

Стены, представляющие собой обшитый с двух сторон слой утеплителя, легче кирпичных или бетонных в 4-6 раз. Это накладывает определенные условия на выбор основания. Перед началом строительства стоит задуматься, какой фундамент лучше для каркасного дома.

Инженерные изыскания

Знание характеристик грунта и геолокации участка – одно из главных условий выбора, какой фундамент – плитный, ленточный или свайный – лучше делать под каркасный дом.

Узнать тип и строение почвы можно путем геологических изысканий, обратившись в специализированную организацию. Она получает информацию о залегающих грунтах, подземных водах, расположении трасс коммуникаций, глубине промерзания с помощью бурения скважин и градостроительной документации. Выявляет опасные природные или техногенные явления на территории участка – провалы, карсты, пустоты или оползни.

Объем исследований и цена зависит от проекта дома. Для одноэтажных зданий с площадью пятна застройки до 225 м² бурят 3 скважины по 6 м, для двух- и трехэтажных сооружений глубина возрастают до 8 и 10 м. При размерах построек от 225 м² количество скважин достигает 4. Минимальная цена изысканий – 30000 руб.

Обследовать грунт можно самостоятельно. Для этого необязательно рыть глубокие ямы. Начальная геология подразумевает общий обзор участка и окрестностей. Насторожить должно наличие оврагов, склонов, болот, больших деревьев, валунов. Визуальная оценка окружающих построек дает представление о несущей способности грунтов.

Трещины на старых домах, простоявших 20-30 лет, говорят о сложном типе почвы, ее просадочности.

Произрастание болотных трав, ольхи, ивы свидетельствует, что местность болотистая, с высоким уровнем грунтовых вод.

Общение с хозяевами соседних участков, давно проживающих в своих домах, даст общее представление об условиях строительства. Более подробную информацию предоставляют земельные отделы городской или районной архитектуры.

Если участок расположен на ровной местности с неболотистой почвой, приступают к детальной геологии. В трех или четырех углах будущего дома, отступив 50-60 см от них, отрывают шурфы ниже уровня плотного слоя земли на 50-70 см, исследуют состав и строение почвы.

При плотных однородных грунтах, низком УГВ, возможности отвода поверхностных вод применением дренажа можно использовать стандартные схемы для расчета и выбора формата основания. В 90 % случаев самостоятельный подход к решению вопроса о том, какой фундамент лучше для каркасного дома, вполне оправдан.

Если обнаружены признаки неоднородных просадочных грунтов, высокого УГВ без возможности отвода вод, не обойтись без платных инженерных изысканий. Полученный от специалистов отчет даст возможность разработать индивидуальный проект с учетом рекомендаций.

Расположение дома

Чтобы выяснить, какой фундамент нужен для возведения каркасного дома, прежде всего, определяют место его будущего расположения. Это очень ответственное решение, от которого зависят условия эксплуатации основания.

Подтопление подошвы талыми или дождевыми водами, случайными стоками даже в однородных непросадочных грунтах приведет к уменьшению их несущей способности и, как следствие, к деформациям фундамента. При наступлении морозов скопившаяся в земле влага увеличивается в объеме и выталкивает конструкцию наружу. Особенно это опасно на глинистых, суглинистых, супесчаных и пылеватых почвах, где силы морозного пучения способны поднять не только легкий каркасник, но и тяжелый кирпичный дом.

Место под строительство выбирают с учетом рельефа. Приоритетное расположение – самая высокая точка участка, откуда осадки и талая вода беспрепятственно стекают вниз по естественному склону.

Если такой возможности нет, принимают меры против пучинистости. При возведении каркасных зданий они включают устройство дренажной системы с отводом воды в коллекторы или канализацию, утепление грунта на глубину промерзания. Вокруг дома устраивают отмостку для защиты от осадков, ливневую канализацию.

Эти меры снижает насыщенность почвы влагой, предотвращают замерзание и пучение грунта зимой.

Виды фундаментов

Каркасный дом создает небольшие нагрузки, поэтому не нуждается в заложении мощного фундамента, опирающегося на глубокие плотные слои почвы. При строительстве учитывают характеристики грунтов, особенности рельефа, присутствие других зданий рядом с объектом, наличие в проекте подвала, цокольного этажа, подземного гаража.

Наиболее часто применяемые виды оснований:

1. Мелкозаглубленная плита;
2. Ленточное монолитное;
3. Свайное, столбчатое.

В некоторых случаях используют комбинации разных типов, например, свайное+мелкозаглубленное ленточное. Формат основания обязательно привязывают к местности. Он может не соответствовать готовому типовому проекту.

Плитный фундамент

При рассмотрении вопроса, какой фундамент выбрать для строительства каркасного дома на влагоемких непроницаемых грунтах, выбор чаще всего падает на плитное решение.

Фундамент-плиту называют «плавающим», так как незаглубленная железобетонная конструкция расположена на поверхности земли или на небольшой – до 40 см – глубине и способна перемещаться, следуя подвижкам грунта при морозном пучении.

Плита служит основанием для каркаса дома. Она распределяет нагрузку от здания на почву, одновременно являясь полом первого этажа.

Основное внимание уделяют созданию под плитой дренажа из крупнозернистого песка или щебня. Дренирующий материал предотвращает разрушение конструкции при замерзании воды силами морозного пучения. На подушку из щебня укладывают бетон, арматуру, гидроизоляцию. Толщина конструкции – 10-20 см.

Металлические стержни должны быть покрыты защитным слоем раствора не менее 50 мм.

Разновидность «плавающего» фундамента – утепленная шведская плита УШП. Она представляет собой своеобразную чашу на подушке из щебня. Слой из экструдированного пенополистирола создает тепло- и влагонепроницаемый защитный барьер. Сверху укладывают армирующую сетку, систему «теплый пол», заливают бетоном.

Одновременно выполняют теплоизоляцию отмостки и цоколя, которая благодаря профильным элементам с замками по кромкам не имеет зазоров. Такая конструкция позволяет экономить до 30 % тепла, исключая его потерю через основание дома.

Ленточный фундамент

Это менее материало- и трудоемкая конструкция, чем плита. Объем земляных и монолитных работ существенно меньше. Выполняется в виде железобетонной ленты с глубиной заложения 30-50 см и толщиной, равной ширине стены.

Ленточные фундаменты противостоят пучению хуже, чем плитные. Поэтому их рекомендуется возводить на возвышенностях с низким УГВ, непучинистых грунтах — песках, крупнообломочных породах.

В отрытую траншею засыпают щебеночно-песчаную подушку, уплотняют, укладывают гидроизоляцию для защиты от размыва водой. Монтируют армокаркасы, заливают в опалубку бетон.

Вдоль периметра дома устраивают утепленную отмостку, ливневку с отводом воды за пределы участка застройки. Такие меры предотвратят попадание влаги под подошву фундамента, ее замерзание холодный период года, деформацию монолита вследствие пучения.

При наличии цокольных этажей или подвалов фундамент заглубляют ниже уровня промерзания грунта на 30 см. Его возведение не отличается от стандартной схемы строительства бетонных или кирпичных домов. Хотя нагрузка от надстройки невелика, основание подвергается значительным усилиям со стороны грунта. В частности это боковое давление, вертикальные и касательные силы пучения.

Свайные фундаменты

Основания в виде отдельностоящих, погруженных в землю анкеров, возводят на любых типах грунтов, преимущественно, сильносжимаемых или слабых – торфяниках, пористых глинах, плывунах. Применяют их при строительстве домов в условиях вечной мерзлоты, в болотистой местности. Это наиболее подходящий тип конструктива при близком расположении зданий или сложном рельефе, когда ни плита, ни лента не могут быть надежной опорой для постройки.

Для устройства свайно-ростверкового фундамента не требуется выполнять земляные работы – выравнивать участок, копать котлован. Достаточно снять верхний плодородный слой грунта. Бурение скважин под буронабивные сваи или вкручивание металлических анкеров производит специальная техника. Срок строительства сокращается на 20-30 %, цена – на 15-25 % по сравнению возведением железобетонных конструкций.

В полости, проделанные в земле, устанавливают опалубку, арматурные каркасы. Заливают бетон. Если грунт хорошо держит форму, не осыпается, монолит укладывают безопалубочным способом.

Винтовые сваи, представляющие собой металлический стержень с лопастями, вкручивают в землю вручную или с помощью гидравлической техники.

Подземную часть, состоящую из свай, соединяют с надземной – деревянным, металлическим или железобетонным ростверком. Он воспринимает нагрузку от здания, равномерно распределяет на вертикальные опоры, погруженные в грунт до прочного подстилающего слоя или ниже уровня промерзания на 0,2-0,3 м.

Ростверк может быть выполнен, как висячая балка или мелкозаглубленный ленточный пояс с армированием. Для каркасных домов чаще применяется первый вид. Несущей способности анкеров достаточно для точечной передачи нагрузки от легкого строения. Более тяжелые здания опирают на свайно-ростверковые фундаменты, комбинированные с МЗЛФ.

Опоры монтируют, согласно правилам расстановки:

1. В углах дома;
2. На пересечениях перегородок и стен;
3. В точках опирания тяжелых конструкций – печей, каминов;
4. Между сваями должно быть не более 3 м.

Винтовые сваи имеют преимущества перед буронабивными – они не подвержены силам морозного пучения, их монтаж быстрее и экономичнее. После установки не требуется время для набора прочности бетоном, можно приступать к строительству сразу после окончания работ.

Примыкание каркаса к фундаменту

Даже правильно выбранный и грамотно построенный фундамент не гарантирует, что дом не потеряет устойчивость. Это возможно, если каркас недостаточно закреплен на основании или крепеж изготовлен из некачественных материалов.

Стандартное выполнение узла примыкания каркаса к фундаменту – крепление лежня к основанию анкером, а обвязки к нему – гвоздями. В этом случае не обеспечивается устойчивость и жесткость конструкций.

Строители, которые возвели не один десяток домов, рекомендуют для фиксации каркаса к фундаменту использовать металлические шпильки диаметром 12 мм, гайки и шайбы. Их заглубляют в бетон при устройстве монолита, по внешнему периметру устанавливают через 1 м, вдоль перегородок – через 1,5-2 м. Высота анкера – 13-14 см, этого достаточно для крепления бруса и прикручивания гайки.

Предварительно на опалубке размечают места под стойки, чтобы крепеж не совпал с местом опирания вертикального элемента.

Место примыкания защищают тройным слоем гидроизоляции – обмазкой мастикой поверхности фундамента, укладкой полос из рубероида и вспененного полиэтилена шириной 30 см по периметру. Этот припуск накладывают на боковую поверхность лежня и опорный брус. При устройстве стяжки пола завернутый на стену край пленки послужит гидрозащитой.

Примыкание стен к фундаменту – уязвимое место для проникновения грызунов. Чтобы перекрыть им дорогу, к верхней части цоколя крепят полосу из металлической сетки с мелкой ячейкой.

Лежень и нижнюю обвязку рекомендуется утеплить снаружи слоем фасадной базальтовой ваты. Это продлит срок службы деревянных конструкций, так как конденсат будет свободно выходить сквозь теплоизолятор, не вызывая гниения древесины. Сверху полосу защищают от влаги капельником.

На вопрос: какой фундамент дешевле других для каркасного дома, существует единственный ответ. Тот, который построен в соответствии с грунтовыми условиям и рельефом участка, утепленный, защищенный от подтопления и промерзания. Такое основание простоит долгие годы без трещин, прогибов и разрушения.

Источник: karkasnik-stroy.ru