Содержание
Советы, какой глубины должен быть фундамент, подсказки и хитрости
Решив начать застройку любого помещения, будь то гараж, дом, сарай – главная его часть – фундамент. Чтобы строение получилось надежным и долговечным стоит уделить этому вопросу должное внимание. Какой глубины должен быть фундамент? Разберемся подробно.
С чего начать – разведка
Перед тем как начать закупать материал для фундамента, нужно ознакомиться с особенностями почвы. Исходя из этой информации, и будет рассчитываться глубина. Экономить на основе дома ни в коем случае нельзя. Если фундамент получится слишком хлипким для конструкции, последствия могут быть плачевными. В первую очередь все зависит от почвы на строительной площадке. Обычно слои расположены в таком порядке:
- Растительный грунт – темный, рыхлый, с наличием корней, жуков, червяков. Этот слой нужно полностью снять по всему периметру. Он совершенно не устойчив и размокает от воды.
- Торфяник – еще хуже предыдущего слоя. Он мягкий и рассыпающийся в руках
- Песок – отличная основа для строительства. Такой слой подходит для минимальной заливки толщиной в полметра.
- Мельчайший песок. Проводник грунтовых вод, который может деформировать строение.
- Глина – подходит для фундамента, только если содержание вод минимальное.
Глубокая траншея для фундамента
Определяем уровень воды
Начинайте копать и исследовать почву. Вооружившись лопатой, выкапываем метровую яму. От того что вы в ней увидите и зависит глубина заложения фундамента. Если на дне не видно воды, значит, почвенная влага залегла глубоко и вам очень повезло! Если на свет показался гравий, песок и камни, можно обойтись стандартным ленточным фундаментом. Если же в яме присутствует вода, нужно углубиться на 1, 5 метра. Только после этого можно будет выбрать тип заложения основы дома. При этом следует учитывать климат региона, силу нагрузки, но главное – уровень грунтовых вод.
Виды фундаментов
Разобравшись с почвой нужно выбрать вид фундамента. Их не так уж и много, так что с выбором не возникнет проблем.
Столбчатый железобетонный тип – используется при повышенном уровне вод, в болотистых местностях. Первый шаг – это глубокий котлован с вертикальными стенками, от 1,2 до 1, 5 метров. Вырыть его достаточно сложно, можно вызвать на помощь тяжелую технику. Но, если нет спешки и лишних денег, можно вырыть его своими руками. Несущие столбы заливают надежным раствором из щебня, крупного песка и цемента. Стены армируются толстой проволокой.
Ленточный фундамент – самый популярный и универсальный. Вырытый котлован укрепляется толстыми досками. Воду из ямы перед заливкой обязательно удаляют. Если существует склон, уступ не должен превышать 60 см.
Песчаный – применяется только при глубоком залегании подземных вод. Траншея высотой 70 см, постепенно засыпается слоями песка. Каждый слой утрамбовывается и заливается водой для осадки. Самый верхний слой, обычно он составляет 30 – 35 см, засыпают битым кирпичом, камнем, щебнем, гравием, и заливают раствором из песка и цемента.
Теперь вы точно знаете – на какую глубину копать! Можно смело приступать к работе.
Процесс работы – шаги и этапы
Ленточный фундамент подойдет для любого типа постройки. Всю работу можно выполнить в одиночку, сэкономив немало средств. За счет замкнутого контура, вес здания распределяется равномерно по всему периметру. Набор инструментов и материалов простой:
- Рулетка, уровень
- Лопаты
- Фанерные листы и доски для опалубки
- Цемент, песок, щебень
- Блоки, кирпичи
- Рубероид
Начинайте с приятного момента – разметки, она выполняется с точностью до сантиметра, согласно проекту. Набиваем колышки по вымеренным углам и натягиваем между ними леску. Углы должны получиться строго 90 градусов. Теперь отчетливо видно размеры жилища.
- Копаем траншею выбранной глубины. Верхний плодородный слой почвы нужно снять полностью.
- На дно укладывается слой песка. Выравниваем его лопатой и притаптываем, утрамбовываем. Лучше всего залить песочную подушку водой и выровнять СС помощью деревянного бруса.
- Устанавливаем опалубку. С помощью старых досок и фанеры делаем окантовку периметра. Можно укрепить внешнюю часть клиньями, как бы подпереть ее для прочности. Высота не должна превышать подземную часть – это обязательное условие
Получение бетона с помощью бетономешалки
Эта простая инструкция поможет вам монтировать фундамент.
Сваи в помощь – простой вариант
Если дом будет слишком тяжелым, с отделкой из камня или кирпича, можно укрепить фундамент сваями. Также этот вариант подойдет для участка с грунтовыми водами или неровным рельефом.
С помощью специальной таблицы нужно рассчитать уровень промерзания земли. Зависит он от региона проживания. Также как и в первом случае делаем разметку. Только здесь добавляется разметка и для самих свай. Располагаем их по углам и через каждые 2 метра друг от друга.
- Начинаем копать яму, бурим углубления для свай.
- Каждая скважина укрепляется песком и гравием.
- Устанавливаем в углубление трубы и заливаем раствор в каждую из них. Он сливается вниз, расширяется внутри скважины и создает надежную подложку.
- Делаем песчаную подушку по периметру, утрамбовываем ее
- Заливаем сваи раствором и приступаем к опалубке.
- Выводим ее также как и в ленточном фундаменте, технология аналогична
Такой вид фундамента считается самым бюджетным. Одна свая может выдержать 1,5 тонны веса. Для стандартного дома требуется от 35 – до 50 штук. Выполнить работу можно за один день, даже если трудиться без помощников. Преимущество и в том, что заливать свайным методом можно и в минусовую температуру. Другие виды фундамента не выдерживают мороза.
Монолит – на века
Если планируется постройка двухэтажного кирпичного дома – фундамент должен быть основательным. Бывает, что на участке еще и почвенные воды близко. Фундамент из плит – лучшее решение. Из-за большой площади пучение грунту не страшно. Этот вид монолита называют «плавающим», так плиты движутся вместе с домом, словно по волнам.
Процесс работы очень простой:
- Роется не большой котлован
- Дно закрывают гравием, затем слой гидроизоляции
- Армируем каркасом из арматуры
- Заливаем бетоном всю площадь, при помощи специального аппарата – выравниваем поверхность
Стоимость такого мощного фундамента высокая, но лучше и прочнее плиточного способа еще не придумали!
Деревянные дома
Для деревянных срубов используют все виды фундамента. Но не забывайте, что в этом случае нужна усиленная гидроизоляция. Ленточный фундамент тоже подходит для срубов. Если почва не влажная можно установить свайное основание. Какой глубины должен быть фундамент? – актуальный вопрос. Для легкой деревянной конструкции хватит и 70 см.
Столбчатый фундамент тоже хорошо взаимодействует с легким домами. Затраты на него небольшие. Но монтировать такой вид фундамента рискованно из – за землетрясений. Столбы могут сместиться от толчков и вибрации и дом деформируется.
Минимальная глубина столбчатого фундамента 40 сантиметров. Выкопав котлован, укрепите его песком и армированием. Но перед этим устанавливаются бетонные столбы с шагом 1,5 метра. Затем все также заливают раствором и укладывают гидроизоляцию.
Сам себе мастер
Любой вид фундамента можно выполнить самостоятельно. Главное, иметь желание и сводное время. После заливки не спешите приступать к строительству. Пару месяцев посмотрите на поведение фундамента. Если ничего не опустилось и не потрескалось – можно возводить стены. Но и долго затягивать с продолжением стройки тоже не стоит. Простояв зиму без крыши и стен, фундамент может искривиться и принять другую форму. Несколько раз подумайте, прежде чем сделать выбор способа!
Построить дом в одиночку – это настоящий подвиг. Почувствуйте себя героем и возведите себе уютное жилище. Дом станет предметом вашей гордости! Теперь обладая опытом и знаниями, сможете помочь и подсказать родным и друзьям при строительстве их домов.
- Произведение расчетов, какой ширины должен быть фундамент
- Какой глубины делать ленточный фундамент
- Сколько должен отстояться ленточный фундамент
- Выбор глубины фундамента для дома и руководство по строительным работам
Какой фундамент нужен для дома из пеноблоков: рекомендации специалистов
Строительство жилых домов из газосиликатных блоков обрело чрезвычайно большую популярность. Мало того, прослеживается устойчивая тенденция роста количества хозяев участков, отдающих предпочтение именно этому материалу. В принципе, это и неудивительно – целый ряд уникальных качеств пористых бетонов и значительно облегчает выполнение строительных работ, и уменьшает общие затраты, и изначально придает стенам жилья весьма неплохие термоизоляционные характеристики.
Какой фундамент нужен для дома из пеноблоков
Если намечается возведения дома, и предполагается использовать именно блоки из пористого бетона в качестве материала для несущих стен, то это обязательно учитывается еще на стадии предварительного планирования . Особенности газосиликата «накладывают отпечаток» на практически все этапы строительства. Не является исключением и фундамент – здесь тоже придётся учитывать ряд нюансов. Этот вопрос мы сегодня и рассмотрим — выясним, какой фундамент нужен для дома из пеноблоков.
Особенности домов из пеноблоков, и как они отражаются на конструкции фундамента
Прежде чем перейти к рассмотрению вопросов, касающихся непосредственно фундаментов, будет разумным вспомнить, какие особенности присущи дому из пеноблоков. Дело в том , что многие из них напрямую отражаются и на специфику основания для возведения стен.
Итак, пеноблоки получают по особой технологии, и в итоге они представляют собой пористую ячеистую структуру бетона, что и предопределяет их характеристики. Существует несколько материалов со сходными качествами – это пенобетон и газобетон. При все й своей схожести, есть у них и определенные различия. Впрочем, на конструкции именно фундамента эта разница особо не сказывается, поэтому в дальнейшем всё то что будет сказано , хоть и станет использоваться одно определение – «пеноблоки», но практически в полной мере касается и блоков из газобетона.
Различия между пенобетонными (слева) и газобетонными блоками есть, и немалые. Но с точки зрения выбора фундамента, эта разница особо не сказывается.
К достоинствам строительства из пеноблоков можно отнести следующее:
- Возведение стен осуществляется очень быстро. Этому способствуют довольно крупные размеры стандартных блоков и их выверенная геометрия (безусловно, если речь идет о качественном сертифицированном материале).
- Плотность материала, то есть масса блоков невелика, что облегчает и транспортировку, и проведение кладочных работ.
- Опять же о плотности – благодаря ей, стены из газосиликата не оказывают слишком высокой нагрузки на основание (фундамент). То есть, если сравнивать сходные по планировке дома из, например, кирпича и пеноблоков, то для второго можно использовать более простой и дешевый фундамент с меньшей несущей способностью.
- Газосиликатные блоки обладают очень весомыми показателями термоизоляции. То есть последующие затраты на систему утепления здания будут существенно ниже. Так, 250 миллиметров пенобетона обладают примерно таким же сопротивлением теплопередаче, как 650 мм кирпичной кладки.
- Очень неплохо справляются пенобетонные стены и с поглощением уличного шума.
- Пористость материала не препятствует свободному воздухообмену через стены. А это – предпосылка с созданию максимально комфортного для людей микроклимата в доме.
- Стоимость пеноблоков можно отнести к разряду вполне доступных. Наряду с другими перечисленными положительными особенностями , это серьезно удешевляет все строительство (и при этом не забываем про возможность использования более « легкого » фундамента).
Цены на пеноблоки
Однако, есть у материала и весьма существенные недостатки:
- Пеноблоки нельзя отнести к разряду прочных материалов. Если с нагрузкой на сжатие еще все обстоит довольно благополучно (в определенных пределах, безусловно), то приложение сил на излом становится для блоков губительным. То есть даже весьма незначительная деформация основания с большой долей вероятности приведет к появлению и расширению трещин на стене.
- Пористый бетон весьма активно впитывает влагу. Сырые стены – это уже само по себе нехорошо. Но главная беда в том, что замерзание воды при наступлении морозов способствует быстрой эрозии материала. Блоки теряют прочность (и так, скажем, не выдающуюся), и поверхность начинает крошиться.
Стены, возведенные из пеноблоков, нельзя оставлять надолго без защиты от влаги. А цокольную часть фундамента необходимо поднять над уровнем грунта не менее, чем на 400÷500 мм. По крайней мере, это в определенной мере предохранит нижнюю часть стены от обильного попадания брызг во время дождя и от снежных сугробов.
Какие критерии учитываются при выборе фундамента для дома из пеноблоков
Сразу сделаем важное замечание. Строительство любого жилого дома, независимо от того, какие материалы будут для этого использоваться, должно базироваться на хорошо продуманном, всесторонне рассчитанном и профессионально составленном проекте. Поэтому все советы, приведённые в настоящей публикации, все примеры проведения расчетов — носят лишь рекомендательный характер. Они неплохо подойдут для предварительного планирования , когда владельцы участка проводят первые « наметки ». То есть, какой дом они желают получить, каков при этом будет масштаб предстоящих работ, и в какую примерно сумму это им обойдется .
Итак, при выборе типа фундамента под здание из пеноблоков (как, впрочем, и любого другого) необходимо принимать в расчет следующие факторы.
- Параметры будущего дома – необходимо хотя бы «в первом приближении» знать, какую нагрузку он будет оказывать на грунт.
- Особенности участка под застройку – в частности, его рельефность.
- Состояние грунтов на участке строительства – их общая характеристика, глубина зимнего промерзания, наличие и расположение водоносных горизонтов.
- Допустимые сроки строительства – по этому параметру фундаменты могут очень значительно различаться.
- Финансовая сторона вопроса – здесь тоже разница может быть весьма впечатляющей.
Разберём некоторые основные критерии подробнее.
Какую нагрузку здание будет оказывать на грунт
Вполне понятно, что хозяева участка под застройку уже имеют общие наметки своего будущего дома. Имеется в виду его размеры в плане, этажность, примерное расположение комнат, окон и дверей, тип конструкции крыши и кровельного покрытия и т.п . Наличие таких первоначальных «набросков» позволяет в достаточной степени точности подсчитать массивность будущего строения. А это потребуется для того, чтобы определиться и с типом, и с некоторыми специфическими особенностями фундаментной основы под него.
Для подсчета необходимо учесть общую площадь (за вычетом оконных и дверных проемов ) и толщину стен, плотность материала, из которого они возводятся. В расчет принимается тип, толщина и площадь перекрытий. В зависимости от того, какая выбрана конструкция крыши, учитывается и ее массивность, а также возможное снеговое давление, характерное для региона строительства.
Дом не будет стоять пустым, то есть делаются обязательные поправки на массу всей домашней утвари, на динамические нагрузки, создаваемые наличием и перемещением людей.
Чтобы упростить нашему читателю задачу, ниже размещен калькулятор, с помощью которого провести примерный расчет будет гораздо легче. Ниже, под калькулятором, даны некоторые пояснения по работе с программой.
Калькулятор расчета нагрузки, оказываемой зданием на грунт
- Итак, для расчета необходимо будет указать марку пеноблоков, из которых возводятся несущие стены, и их толщину. Площадь несущих стен указывается суммарно. Так, например , нередко приходится учитывать и фронтоны, если они является продолжением кладки стен. Для большей точности, при желании , можно вычесть из общей пощади оконные и дверные проемы .
Расчет площадей – это несложно!
В ходе проведения расчетов площади тех или иных архитектурных элементов здания придется определять не раз. Если в этом вопросе возникли сложности, то советуем обратиться к специальной статье нашего портала, полностью посвященной расчету площадей простых и сложных фигур.
- Так как несущие стены и внутренние перегородки могут значительно отличаться по толщине и по материалу изготовления, в калькуляторе предусмотрен ввод значений для двух типов стен. Если в этом нет необходимости, то можно просто во втором типе оставить значение площади по умолчанию равное «0».
- Следующим пунктом идут перекрытия. Необходимо выбрать тип и указать его площадь. При желании можно вычесть из неё проемы для межэтажных переходов, если они имеются.
По аналогии со стенами, предусматривается возможность внесения двух вариантов перекрытий. Больше не рассматривается по той причине, что, как правило, дома из пеноблоков не делают более чем в два этажа.
Расчет массивности перекрытий дома одновременно учитывает и эксплуатационные нагрузки на них – все необходимые поправки уже внесены в программу калькулятора.
- Далее – нагрузки от конструкции крыши. Во-первых , это масса стропильной системы и кровельного покрытия с термоизоляцией. Усредненные данные удельного веса различных покрытий (с учётом стропильной системы, обрешётки и других элементов «кровельного пирога») уже занесены в базу данных калькулятора. Необходимо лишь указать площадь кровли и тип покрытия.
- Кроме того, нельзя пренебрегать снеговой нагрузкой – во многих регионах она весьма значительна. Чтобы учесть этот параметр, необходимо указать свою зону по уровню снеговой нагрузки (можно определить по прилагаемой карте-схеме ), и примерный угол крутизны кровли.
- Если для возведения дома планируется использовать столбчатый или свайный фундамент, то имеет смысл учесть в расчете еще и массивность ростверка. Он для пенобетонных стен может быть монолитным железобетонным или же изготовленным из металлопроката. Для расчета необходимо указать в соответствующих полях общую длину ростверка (считая внешний периметр и перемычки под капитальными внутренними стенами ) и его тип.
Для ленточного или плитного фундаментов данный пункт просто опускается. Для этого в поле указания длины ростверка просто оставляется значение по умолчанию, равное «0».
Полученное значение будет указано в килограммах и тоннах. Им будем оперировать в дальнейшем, когда станем « примерять » тот или иной тип фундамента под планируемый к постройке дом.
Состояние грунтов на участке
При выборе подходящего фундамента обязательно проводится тщательный анализ грунтов на участке строительства. Полагаться на соседей в таких вопросах – довольно опасно. Да, можно учесть опыт возведения и эксплуатации домов в непосредственной близости от своего участка. Но следует помнить, что даже незначительные, казалось бы, расстояния в пару десятков метров способны значительно изменить картину. А ошибки в таком деле могут стоить очень много.
Прежде всего, необходимо уточнить в местных проектных бюро, строительных компаниях или из других источников, какова точно глубина промерзания грунта. Этот показатель в обязательном порядке будет учитываться при выборе тип а фундамента.
Цены на цемент
Такая карта дает примерное представление о глубине промерзания. Лучше все же этот параметр уточнить в местных строительных или проектных организациях.
Далее, необходимо взять пробы грунта, чтобы определить его несущую способность. Эти пробы должны быть получены до глубины хотя бы в два метра, чтобы предстала ясная картина. А если планируется строительство еще и цокольного (подвального) помещения, то, понятно, глубина проверки возрастает.
Самый точный вариант – заказать проведение профессиональных геологических изысканий. Стоит это немало, но зато полностью исключается вероятность ошибки. Такая разведка, помимо оценки грунта, покажет с большой точностью еще и расположение горизонтов грунтовых вод, что также имеет немалое значение.
Оптимальный вариант – проведение профессиональной геологической разведки на участке под строительство
Если воспользоваться такой услугой нет возможности, то придется самостоятельно бурить скважины на участке, как минимум две — три штуки, на глубину ниже уровня промерзания. Через каждые 200÷250 мм послойно анализируется тип грунта. Если появились признаки водоносного горизонта, то сразу же отмечается глубина его залегания.
Пробурить разведочную скважину можно и вручную или с использованием мотобура. Но при этом может просто не хватить познаний для точной оценки грунта, его плотности, пористости, степени влажности.
Для чего это делается? Во-первых , каждый грунт обладает собственной несущей способностью. То есть это та нагрузка, которая гарантированно не вызовет проседания грунта. Можно будет сравнить эту характеристику с удельной нагрузкой от планируемого здания, чтобы понять, возможен ли тот или иной тип фундамента в принципе. А во-вторых, кроме того, различные типы грунтов проявляют и разную склонность к морозному вспучиванию.
- Скальные, обломочные, гравелистые грунты относятся к категории наиболее устойчивых. Им не свойственно ни осаждение, ни морозное вспучивание, та как вода в них попросту не задерживается.
На таком основании волне можно применить любой тип фундамента, в том числе малозаглубленную ленту, монолитную плиту или столбы. Сваи отпадают сразу – в такой грунт их попросту не загонишь, да это и вовсе ни к чему.
Примерное сопротивление таких грунтов приведено в таблице:
Расчетные сопротивления крупнообломочных грунтов
Особенности грунта | Значение сопротивления кгс/см² (кПа) |
---|---|
Щебенистые и галечниковые грунты с песчаным заполнителем | 6 (600) |
— то же, с пылевато-глинистым заполнителем | 4 (400) ÷ 4,5 (450) в зависимости от показатели текучести заполнителя |
Гравийные (дресвяные) грунты с песчаным заполнителем | 5 (500) |
— то же, с пылевато-глинистым заполнителем | 3,5 (350) ÷ 4 (400) в зависимости от показатели текучести заполнителя |
- Песчаные грунты (с преобладанием более 50%, песка) тоже относятся к разряду устойчивых. Они позволяют использовать все типы фундаментов, если будет правильно оценена нагрузка от здания.
В сухом состоянии такой грунт сыпучий, а увлажнение практически не приводит к какой-то существенной потере несущей способности. Вода в песчаном грунте застаиваться просто не может, то есть опасаться за морозное вспучивание – не следует. Исключение составляют песчаные пылеватые грунты – они способны насыщаться водой при близости водоносного горизонта.
Расчетные сопротивления песчаных грунтов
Особенности грунта | Значение сопротивления кгс/см² (кПа) | |
---|---|---|
плотные | средней плотности | |
Пески крупной фракции | 6 (600) | 5 (500) |
Средней крупности | 5 (500) | 4 (400) |
Мелкие пески: | ||
— маловлажные | 4 (400) | 3 (300) |
-влажные и водонасыщенные | 3 (300) | 2 (200) |
Пылеватые пески: | ||
— маловлажные | 3 (300) | 2,5 (250) |
— влажные | 2 (200) | 1,5 (150) |
— водонасыщенные | 1,5 (150) | 1 (100) |
- Пылевато-глинистые грунты, к которым можно отнести супесь и суглинки. В супеси отмечается преобладание мелкого песка, в суглинках, понятно – глины. С ними уже проблем всегда побольше.
С одной стороны, несущая способность у них существенно ниже, и очень зависима от степени увлажнения грунта и его пористости. С другой стороны – в таких грунтах вода имеет свойство задерживаться, и при промерзании за счет расширения льда наблюдается явление вспучивания. Чтобы свести с минимуму его воздействие на основание здания, фундамент приходится заглублять ниже уровня промерзания грунта.
Цены на бетономешалку
Супеси и в особенности суглинки – это «проблемные» грунты, что следует обязательно учитывать при выборе типа фундамента
Выбор типа фундамента здесь не столь очевиден – многое зависит от конкретных особенностей грунта, от глубины расположения водоносных горизонтов, от уровня промерзания. Однозначно исключаются только столбчатые фундаменты.
Расчетные сопротивления супесей и суглинков
Особенности грунта | Коэффициент пористости грунта | Значение сопротивления кгс/см² (кПа) при показателе текучести I | |
---|---|---|---|
I = 0 | I = 1 | ||
Супеси | 0.5 | 3 (300) | 3 (300) |
0.7 | 2,5 (250) | 2 (200) | |
Суглинки | 0.5 | 3 (300) | 2,5 (250) |
0.7 | 2,5 (250) | 1,8 (180) | |
1 | 2 (200) | 1 (100) |
- Глинистые грунты, то есть или целиком состоящие из глины, или с совсем небольшими включениями из мелкого песка или камней. Можно также отнести к очень проблемным, требующим особого подхода.
Казалось бы, у плотной глины очень высокая несущая способность. Это действительно, на первый взгляд, так и есть. Но беда в том, что показатели сопротивления сильно зависимы от пористости и влажности глины, то есть очень неустойчивы. И надеяться на них можно только в том случае, если совершенно исключается контакт глинистого грунта с водой.
Почти что чистая глина – далеко не самый оптимальный вариант для фундамента.
Глина имеет свойство удерживать воду, разбухать, на таких грунтах явственнее всего выражены процессы морозного вспучивания. Приходится или заглублять ленту ниже уровня промерзания (а это становится очень дорого в исполнении), или рассматривать другие типы фундаментов.
Расчетные сопротивления глинистых грунтов
Особенности грунта | Коэффициент пористости грунта | Значение сопротивления кгс/см² (кПа) при показателе текучести I | |
---|---|---|---|
I = 0 | I = 1 | ||
Глины | 0.5 | 6 (600) | 4 (400) |
0.6 | 5 (500) | 3 (300) | |
0.8 | 3 (300) | 2 (200) | |
1.1 | 2,5 (250) | 1 (100) |
Совершенно очевидно, что без опыта в оценке состояния грунтов правильно определить особенности взятой пробы, чтобы найти табличное значение сопротивления – очень сложно. Это еще раз подчеркивает значимость профессионального геологического изыскания.
Уровни залегания грунтовых вод
Примерно оценить уровень залегания грунтовых вод нередко помогает наличие колодца. Но, безусловно, полагаться все же стоит на проведенные геологические изыскания.
Высокое расположение водоносных горизонтов может внести существенные коррективы в выбор фундаментной конструкции. Дело в том, что такие участки в максимальной степени могут быть подвержены морозному вспучиванию. А еще одна опасность кроется в том, что самые ближние к поверхности слои (так называемая верховодка) не отличаются стабильностью. То есть степень их наполненности очень зависима от времени года и текущих погодных условий.
Близкое расположение грунтовых вод может стать очень серьёзной проблемой, ограничивающей хозяев участка в выборе типа фундамента.
Необходимо соблюдать правило, чтобы от верхнего водоносного горизонта до основания (подошвы или плиты) фундамента расстояние было не менее 500 мм. Да и то при этом практически в большинстве случаев потребуется выполнить комплекс мер по водопонижению на время проведения строительства. А затем – обустраивать надежную стационарную систему дренажной канализации вокруг дома. Большие сложности ожидают особенно в том случае, если в планах хозяев рассматривается наличие подвала или цокольного этажа. Обойдется такой фундамент в весьма круглую сумму.
В таблице ниже приведены некоторые рекомендации по выбору фундамента под дом из пеноблоков, в зависимости от типа грунта и уровня расположения грунтовых вод.
Тип грунта | Глубокое залегание грунтовых вод | Высокое залегание грунтовых вод | ||
---|---|---|---|---|
1 этаж | 2 этажа | 1 этаж | 2 этажа | |
Скальный, обломочный грунт, песок крупной и вредней фракции. | Малозаглубленный ленточный или столбчатый. | Малозаглубленный ленточный с Т-образной подошвой. | В зависимости от уровня водоносного горизонта. При глубине более 1000 мм – любой и указанных слева вариантов. При более высоком расположении – предпочтительнее малозаглубленная монолитная плита. | |
Супеси. | Малозаглубленный ленточный с Т-образной подошвой. | Ленточный глубокого заложения. Монолитная плита любого заложения. | При уровне грунтовых вон ниже глубины промерзания – лента глубокого заложения. При высоком расположении (менее 1000 мм) – свайный фундамент. | При уровне грунтовых вод более 500 мм от поверхности – монолитная плита с качественными системами утепления, гидроизоляции и дренажа. |
Суглинки и глины. | Малозаглубленный ленточный с Т-образной подошвой, плитный или свайный. | Ленточный глубокого заложения, монолитная плита. | Свайный фундамент (преимущественно – винтового типа) | При уровне грунтовых вод более 500 мм от поверхности – монолитная плита с качественными системами утепления, гидроизоляции и дренажа. |
Пески пылеватые, торфяники, другие типы грунта с выраженно низкой несущей способностью | Потребуется замещение грунта на песок крупной или средней фракции или на песчано-гравийную смесь. В дальнейшем – преимущественно малозаглубленная монолитная плита |
Еще несколько рекомендаций:
- Утепление ленточного и плитного фундаментов и их гидроизоляция должны быть предусмотрены вне зависимости от глубины залегания грунтовых вод и уровня промерзания грунта. В любом случае требуется защита от воздействия почвенной влаги. А при расположении водоносного горизонта на высоте менее 1000 мм, значение этих мероприятий многократно возрастает, и кроме того, никак не обойтись без эффективной системы кольцевого дренажа вокруг здания.
Утепление, гидроизоляция фундамента и система отвода воды – залог долговечности постройки
Эти задачи, о которых многие, по непониманию остроты вопроса, просто забывают, должны быть возведены в ранг первостепенной важности. На нашем портале имеется ряд публикаций на эту тему. Так, отдельная статья посвящена проблемам утепления фундамента пеноплексом . Отдельно рассказывается о необходимости и технологии выполнения гидроизоляции фундамента рулонными материалами . И еще одна публикация подробно рассказывает о масштабной задаче отведения воды от фундамента .
- Если ближайший водоносный горизонт расположен на глубине 500 мм и менее, то практически безальтернативным вариантом фундамента становятся винтовые сваи. О расчете такого основания будет рассказано несколько подробнее чуть ниже.
- Обязательное условие для возведения дома из пеноблоков – жесткость конструкции фундамента. Поэтому, если используется столбчатая или свайная конструкция, должна быть выполнена очень надежная обвязка. Лучшим решением в этом случае видится монолитный армированный железобетонный ростверк.
Монолитная железобетонная обвязка поверху потребуется и тогда, когда ленточный фундамент выкладывается из отдельных блоков.
Проблемы может создавать неровность рельефа участка. Решается это часто выбором свайного фундамента – опоры после установки подрезаются в один уровень. Если несущей способности свай недостаточно, придется прибегать к весьма дорогостоящему варианту плиты глубокого заложения. Или же использовать ленточный фундамент со ступенчатой высотой ленты, а на общий уровень первого этажа затем выйти кирпичной или блочной кладкой
Некоторые нюансы выбора различных типов фундамента
В этом разделе публикации мы посмотрим, что еще необходимо «прикинуть» при выборе того или иного фундамента для дома из пеноблоков.
Оцениваем возможности ленточного фундамента
Ленточный фундамент входит в число наиболее популярных у частных застройщиков. Его отличает высокая универсальность и способность противостоять серьезным нагрузкам.
Кроме того, к его достоинствам можно отнести долговечность, сравнительную несложность в сооружении – с этой задачей вполне можно справиться самостоятельно, особенно если речь идет о малозаглубленной ленте. В доме на таком основании вполне можно оборудовать погреб или подвальное (цокольное) помещение.
Ленточный фундамент – очень неплохое решение для дома из пеноблоков. Однако, и его использование может быть ограниченным.
Есть у него, безусловно, и, ряд недостатков. Это – весьма немалый объём работ, в том числе по выемке грунта, созданию надежной опалубки, бетонированию. В особенности это касается тех случаев, когда в силу особенностей будущего здания или в связи с недостаточной несущей способностью верхних слоев грунта ленту приходится сильно заглублять.
Нельзя сказать, что ленточный фундамент полностью универсален – есть довольно серьезные ограничения по его применению. Так, от него довольно часто приходится отказываться, если при пучинистых грунтах расположение водяных горизонтов слишком высокое – менее 2000 мм от поверхности земли – здесь потребуется дополнительная профессиональная консультация. Не подойдёт он для строительства дома на участке с грунтами, насыщенными органикой, на лессовых , на торфяниках . Недопустим он на жирных глинах, имеющих свойство сезонного водонасыщения , на неплотных пылеватых песках. Все эти грунты не дают нужного сопротивления, или же этот показатель имеет свойство резко изменяться в зависимости от степени увлажнения.
Проблемным становится такой фундамент и на участке с сильно пересечённым рельефом – часто для этого требуются неоправданно высокие расходы материалов и трудозатрат. Как вариант, заливать ленту ступенчато, сообразуясь с перепадом высот. А затем на один общий уровень первого этажа выводить цоколь кирпичной или блочной кладкой.
Как провести предварительные расчеты , чтобы оценить возможности ленточного фундамента и определится «вчерне» с его размерами?
- С длиной ленты, наверное, все понятно – она должна расположиться по периметру здания под несущими стенами, и под внутренними капитальными перегородками . Так как хозяева будущего дома должны уже представлять его примерный план, необходимо просуммировать все эти участки. Этот параметр очень важен для дальнейшего расчета несущей способности фундамента.
- Высота фундаментной ленты. Она будет складываться из двух величин. Это глубина заложения (от уровня грунта до подошвы) и цокольная часть, выступающая над землей . Про высоту цокольная части ранее уже упоминалось – для пенобетонных стен ее желательно выдерживать не менее 400÷500 мм. А глубина заложения уже зависит от состояния грунтов и других особенностей здания, например, от планируемого к постройке подвального помещения.
В таблице ниже показаны значения допустимых глубин заложения, если этот параметр рассматривать только с позиций характеристик грунта.
Типы грунта | Грунты на уровне сезонного промерзания | Расстояние от «нулевого» уровня до уровня грунтовых вод (в период промерзания грунта) | Глубина заложения фундамента (для дома не более двух этажей) |
---|---|---|---|
Непучинистые | Скальные, обломочные, пески крупной и средней фракции | Не нормируется | Глубина заложения моет быть любой, независимо от уровня промерзания грунта, но не менее 500 мм. |
Пучинистые | Пески мелкие и пылеватые | Превышает расчётный уровень промерзания более, чем на 2000 мм. | Глубина заложения моет быть любой, независимо от уровня промерзания грунта, но не менее 500 мм. |
Супесь | Превышает расчётный уровень промерзания более, чем на 2000 мм. | Не менее 0,75 от расчетной глубины промерзания, но при этом – не менее 700 мм. | |
Суглинок и глина | Менее расчётной глубины промерзания | Не менее расчётной глубины промерзания, с обязательными гидроизоляцией, утеплением и созданием системы дренажа. |
- Теперь – о ширине ленты. Здесь отталкиваются от двух критериев.
— Во-первых, ширина ленты в цокольной ее части никак не может быть меньше, чем толщина капитальной стены, которая будет выкладываться из пенобетонных блоков. Наоборот, обычно предполагается еще и запас минимум по 25÷50 мм с каждой из сторон. То есть, например, если предполагается возводить дом из блоков толщиной 300 мм, то ширина ленты должна составлять 350÷400 мм.
— Во-вторых, толщина ленты в области подошвы должна быть такой, чтобы обеспечивалось распределение нагрузки на общую площадь контакта, соответствующее несущей способности грунта.
Как можно провести расчет ? Для этого предлагается несложный алгоритм, позволяющий выполнить такие «прикидки» самостоятельно. Базируется этот способ на оценке несущей способности грунта.
В основе лежит следующая формула:
D = 1.3 × (Pd + Pf) / (Ro × L )
D – расчетная ширина фундаментной ленты, необходимая для обеспечения несущей способности фундамента.
1.3 – коэффициент, которым закладывается эксплуатационный запас надежности фундамента (на случай непредвиденных обстоятельств, приводящих или к возрастанию нагрузки, или к снижению сопротивления грунта).
Pd – масса здания, которая была рассчитана ранее.
Pf – масса железобетонного фундамента. Ее определить несложно. Надо лишь по известным значениям длины, высоты и планируемой ширины ленты рассчитать объем, а затем, зная плотность железобетона (примерно 2400 кг/м³) – перерассчитать его в весовой эквивалент.
Ro – расчетное сопротивление грунта на глубине залегания подошвы фундамента. Можно взять из таблиц, которые приведены выше.
L – суммарная длина фундаментной ленты, с учетом внешних стен и капитальных перегородок внутри дома.
В результате расчетов будет получено значение ширины ленты, которое обеспечит требуемое распределение нагрузки на грунт. Его необходимо сравнить с тем значением ширины, которое планировалось и было учтено при расчете массы фундамента.
— Если полученное значение меньше, равно или не превышает планируемой ширины более чем на 30÷50 мм, то на этом можно остановиться. То есть планируемая ширина ленты обеспечит устойчивость и самого фундамента, и здания, на нем возведённого.
— В том случае, если результат значительно превосходит запланированную изначально ширину ленты, можно поступить одним из двух способов:
1 – увеличить ширину ленты до значения, не ниже расчетного . Правда, это сразу же приведет к серьезному удорожанию фундамента, особенно, если требуется значительное заглубление подошвы.
2 – применить схему, в которой лента остаётся на запланированном уровне толщины, но опирается на Т-образную подошву. Этот вариант выглядит предпочтительнее – затраты, конечно, возрастут, но не столь заметно.
Фундаментная лента может иметь единую ширину во всей своей высоте, или же выполняться с Т-образной подошвой, которая увеличит площадь опоры для приведения распределенной нагрузки в пределы допустимого уровня.
Чтобы максимально упростить читателю задачу проведения подобных расчетов , ниже размещен специальный калькулятор, в программу которого заложена указанная выше формула.
Цены на ПГС
Калькулятор для определения оптимальной ширины ленточного фундамента
Если по результатам расчетов потребовалась корректировка ширины ленты, то необходимо будет вычисления повторить – уже с новым исходным значением. Просто по той причине, что фундамент в этом случае неизбежно станет более массивным.
Проведенная оценка поможет точнее определиться с размерами будущего фундамента. То есть появится возможность просчитать «в первом приближении» и «бухгалтерию» этого этапа строительства: необходимые объёмы земляных работ, арматуры, пиломатериалов для опалубки, бетонного раствора. В этом мы тоже можем оказать помощь .
Нюансы расчетов и возведения ленточного фундамента
Самостоятельное возведение такого типа фундамента потребует от хозяев владения довольно большим массивом информации. Технологические рекомендации по проведению работ и целый каскад удобных калькуляторов для проведения расчетов ленточного фундамента содержатся в специальной публикации нашего портала. А еще одна отдельная статья полностью посвящена правильному армированию ленточного фундамента .
Оценка свайно-винтового фундамента
Если ленточный фундамент по тем или иным причинам становится невозможным или нерентабельным, то имеет смысл рассмотреть другой тип основания. Например, основание для строительства дома в виде обвязанных винтовых свай.
Этот тип фундамента в последнее время стал пользоваться широкой популярностью у застройщиков. Это обусловлено рядом его выраженных преимуществ:
- Использование таких опор позволяет вести строительство на переувлажненных, заболоченных участках, торфяниках, с близким расположением водоносного слоя и т.п . Главное – обеспечить достижение винтового участка сваи плотного несущего слоя грунта на глубине ниже уровня промерзания. При таком расположении опоры морозное вспучивание ей становится нестрашным – оно оказывает только касательное воздействие, которого будет недостаточно, чтобы сдвинуть с места вкрученную в грунт широкую лопастную часть.
- Очевидно, то такой фундамент позволяет свести к минимуму проблемы, вызванные сильной пересеченностью участка. Если дом строится на склоне, то вкрученные опоры просто подрезаются по одному горизонтальному уровню, а затем выполняется их обвязка ростверком.
- Сводятся к минимуму земляные работы. Да и весь комплекс операций по вкручиванию свай производится довольно быстро. При удачном стечении обстоятельств свайное поле может быть готовым уже буквально через день — два .
- Работа особенно быстро пойдет с применением специальной техники. Но очень часто можно обойтись и без этого – сваи вкручиваются усилиями нескольких человек с использованием длинных рычагов. Дольше, конечно, но зато почти бесплатно, если заручиться помощью друзей или родственников.
- Правильно рассчитанный, установленный и обвязанный свайно-винтовой фундамент, при условии использования качественных опор с надёжным антикоррозионным покрытием, прослужит 50 и более лет.
Присущи такому типу фундаментов и определенные недостатки. К их числу относят следующее:
- Приходится отказываться от полноценного подвального или цокольного помещения.
- Существуют ограничения по этажности строительства.
- Вкручивание свай в непосредственной близости от других построек становится весьма проблематичным – это учитывается заранее при планировании. Правда, специальная техника этот вопрос полностью снимает.
- Невозможно полностью исключить действие коррозии на стальные опоры. Понятно, что добросовестные производители выпускают сваи с оцинкованными поверхностями или со специальным стойким антикоррозионным покрытием , но тем не менее.
Особенно активно может развиваться коррозия, если в непосредственной близости от дома проходит высоковольтная линия электропередач, железная дорога, расположена шахта, ретрансляционная вышка, то есть те сооружения, которые способны вызвать появление блуждающих токов. Кроме того, необходимо полностью исключить токи утечки – недопустимо использовать систему свайно-винтового фундамента в роли контура заземления.
Как оценить возможность применения свайно-винтового фундамента под планирующийся дом из пеноблоков? Этот анализ вполне можно провести самостоятельно.
Прежде всего – какие сваи буду применяться. В настоящее время в частном строительстве шире всего используются опоры модельного ряда СВС (свая винтовая сварная). В этом ряду – пять наименований, с диаметром труб от 57 до 133 мм. Соответственно, вместе с диаметром сваи растет и ширина лопастей – от 150 до 350 мм, то есть и площадь опоры сваи в плотном слое грунта.
Цены на винтовые сваи
Чаще всего в частном жилищном строительстве для создания свайно-винтового фундамента применяются относительно недорогие опоры типа СВС
Сваи с диаметром 57, 76 и 89 мм рассматривать в качестве фундамента для жилого здания нельзя – у них иная сфера применения: заборы, ограждения, легкие подсобные и хозяйственные сооружения, пристройки к дому и т.п . Опоры диаметром 108 мм подойдут для легких жилых домов, например, каркасных. Для здания из пеноблоков же обычно используются самые мощные в этом ряду сваи диаметром 133 мм. Стоимость такой сваи длиной 2500 мм ориентировочно 2300 руб , и еще 350 руб. – цена оголовка, который, впрочем, может и не потребоваться, если обвязка будет выполняться монолитным железобетонным ростверком.
Размерные параметры винтовой сваи СВС-133
Установка свай в системе фундамента подчиняется определенным правилам – это касается и шага их размещения, и обязательного наличия в тех или иных местах, например, по углам и в точках пересечений и примыканий стен (ростверка под них). С этими правилами читатель может ознакомиться, просмотрев предлагаемый видеосюжет.
Видео: Правила расположения опор в системе свайно-винтового фундамента.
Но если даже посмотреть на комментарии к этому видеоролику, то становится понятно, что совершенно невнятно освещена проблема – а сколько же свай суммарно требуется, чтобы обеспечить надежность фундаментной основы. Вот на этот вопрос сейчас мы и будем искать ответ.
Для начала необходимо определить несущую способность одной винтовой опоры. Понятное дело, что она зависит и от сопротивления грунта, и от площади винтовой части сваи (если рассматривать ее в вертикальной проекции).
Интересно, что сопротивление грунтов в данном случае уже будет значительно отличаться от тех табличных значений, что приведены выше. Это обусловлено тем, что плотность грунта на глубине значительно больше. Кроме того, при ввинчивании сваи лопасти очень сильно «прессуют» слои грунта, создавая локальный участок с повышенным, порой в несколько раз, сопротивлением. Данные по несущей способности различных грунтов в таких условиях приведены в таблице ниже:
Тип грунта на уровне залегания винтовой части сваи | Особенности грунта | Сопротивление уплотненного грунта на глубине 1500 мм и ниже, кг/см² |
---|---|---|
Песчаный грунт | Крупной фракции (от 2,5 до 5 мм) | 15,0 |
Средней фракции (от 1,5 до 2.5 мм) | 15,0 | |
Мелкой фракции (от 1,0 до 1,5 мм) | 8,0 | |
Пылевидной фракции (менее 1,0 мм) | 5,0 | |
Супеси и суглинки | Полутвердого состояния | 5,5 |
Тугопластичные | 4,5 | |
Мягкопластичные | 3,5 | |
Глины | Полутвердого состояния | 6,0 |
Тугопластичные | 5,0 | |
Мягкопластичные | 4,0 | |
Лёсс | Мягкопластичный | 1,0 |
Размеры сваи известны, сопротивление грунта тоже , то есть можно определить несущую способность одной опоры. Воспользуемся следующей формулой:
Q = (S × Ro) / g
Разбираемся с обозначениями:
Q – несущая способность одной винтовой сваи.
S – площадь опоры, то есть площадь винтовой части сваи в поперечном сечении.
Ro – расчётное сопротивление грунта ( берем из последней таблицы, где указаны значения именно для винтовых свай).
g – специальный коэффициент надежности , который и задает необходимый эксплуатационный задел, и учитывает возможные погрешности в оценке несущих способностей грунта.
— Если исследование грунтов на участке проводилось специалистами, со взятием проб в ходе разведочного бурения, то коэффициент можно взять равным 1,2.
— Тоже профессиональная, но более упрощенная методика – это установка так называемой эталонной сваи. При вкручивании ее винтовой части на примерно расчетную глубину производятся регулярные замеры крутящего момента, прилагаемого на сваю. Это дает возможность с высокой степенью точности оценить несущую способность грунта. Коэффициент при это принимается равным 1.25.
— Ну а если хозяин участка сам решил оценить состояние грунта на этой глубине, выкапыванием шурфа или бурением скважины, то сохраняется довольно высокая вероятность погрешности – просто из-за незнания многих нюансов, известных специалистам. Чтобы не допустить серьезной ошибки в оценке несущей способности сваи, которая может отразиться в дальнейшем на устойчивости фундамента в целом , лучше перестраховаться, и заложить эксплуатационный резерв побольше. Поэтому коэффициент принимают равным от 1.45 и даже до 1.7.
Кстати, еще один повод подумать про профессиональные изыскания. Скорее всего, в этом случае потребуется меньшее количество опор. Так что можно провести сравнение, проведя расчеты для обоих случаев.
Упростит задачу расчета размещённый ниже калькулятор.
Калькулятор для определения несущей способности винтовой сваи.
Вот теперь, когда значение несущей способности одной опоры известно, несложно рассчитать и требуемое их количество. Необходимо просто разделить нагрузку, оказываемую зданием (в данном случае — с учетом ростверка), на несущую способность одной сваи.
Массивность здания мы уже определили в самом начале, то есть весь оставшийся расчет заключается в обычном делении с последующим округлением в большую сторону. Например, совокупный вес планируемой постройки составил 65,3 тонны. А рассчитанная несущая способность сваи, с учетом коэффициента надежности – 4,23 тонны. Делим, получаем 15.44, то есть понадобится минимум 16 свай.
Почему минимум? Потому что может случиться ситуация, когда правила установки опор (с учетом шага и обязательных точек) потребуют и большего количества свай. Это уже решается при окончательном составлении плана.
Что еще важно знать про свайно-винтовой фундамент?
Если предполагается именно такое основание под строительство дома из пеноблоков, то хозяевам будет полезно узнать, с какими операциями им еще придется столкнуться. Специальная статья нашего портала посвящена вопросам обвязки свайного фундамента . Кроме того, нельзя забывать и о необходимости утепления свайного или столбчатого фундаментов .
Фундамент – монолитная плита
Этот фундамент отличается высочайшей надежностью . А в некоторых случаях даже становится и единственно возможным вариантом для строительства дома из пеноблоков на проблемных грунтах.
Высокопрочная, с выраженно большой несущей способностью, качественно утепленная монолитная плита – это отличное основание практически для любого частного дома, даже в несколько этажей.
К достоинствам таких фундаментов можно отнести следующее:
- Применение плитного фундамента делает возможным строительство на неустойчивых, склонных к морозному вспучиванию грунтах. За счет очень большой площади основания, распределённая нагрузка на грунт получается совсем незначитльной. Нередко такой фундамент называют «плавающим», и для этого есть все основания. При правильно проведённых расчетах плита вместе с возведенным на ней зданием действительно как будто плывёт на поверхности грунта. За счет ее высокой жесткости , деформирующие нагрузки от возможных подвижек грунтов на стены дома практически не передаются.
Правда, многие специалисты все же утверждают, что универсальность плитного фундамента переоценена. И «спасительным вариантом» он может стать все же не во всех случаях.
- Нет особой ограниченности по этажности возводимого дома.
- Если плита делается незаглубленной (а именно так чаще всего и поступают), то земляные работы сводятся к минимуму. Правда, других трудоемких операций будет с избытком.
- Одновременно с созданием фундамента в распоряжении хозяев появляются готовые черновые полы первого этажа.
- В принципе, большинство операций, связанных с возведением такого фундамента, не требуют особой квалификации, и могут быть проведены самостоятельно. Другой вопрос, что общая трудоёмкость всего процесса – весьма впечатляющая, и без специальной техники обойтись сложно.
Теперь пройдемся по недостаткам такого основания:
- По сравнению со всеми остальными тапами фундаментов, монолитная плита – это дело весьма и весьма затратное. То есть под такое решение должно быть подведено разумное экономическое обоснование.
- Плитный фундамент плохо сочетается с перепадом высот на участке строительства. То есть незаглублённая плита отпадает практически сразу же . А если делать ее заглубление, то это еще больше увеличит затратность проекта.
- При поверхностном расположении плиты не идет речи о создании погреба или подвала под ней.
- Перед заливкой плиты должны быть продуманы все вопросы подведения необходимых коммуникаций. Устранить недоработки на последующих этапах будет крайне сложно или даже вовсе невозможно.
Дома из пенобетона нельзя отнести к особо массивным зданиям. То есть чрезмерно высокая несущая способность фундамента, как правило, не требуется. А это означает, что следует несколько раз хорошенько подумать, станет ли плитный фундамент оптимальным решением, или можно выбрать что-нибудь попроще и подешевле.
Выбор дорогостоящего плитного фундамента, особенно для не слишком тяжелого дома из пеноблоков, должен быть всесторонне оправданным.
Ниже будет приведен вполне доступный для каждого алгоритм такой предварительной оценки. Он также основан на учете несущей способности грунта, но все же с некоторыми оговорками.
Если брать в расчёт обычные табличные сопротивления грунтов, то можно с очень большой долей вероятности утверждать, что плитный фундамент обеспечит вполне допустимую нагрузку. Этому порука выраженная большая площадь, по которой распределяется общая нагрузка. Кроме того, при толщине плиты в 200÷300 мм не должно быть никаких проблем с прочностью самого основания на излом. Казалось бы, чего еще желать? Но проблема в другом.
Дело в том, что довольно часто такой фундамент вместе с базирующимся на нем домом получается уж слишком «плавающим». То есть плита будет реагировать перемещением даже на совсем незначительные подвижки грунта, например, при вспучивании или, наоборот, весеннем оттаивании. Чтобы провести аналогию, представьте, как ведут себя легкие и пригруженные поплавки при совсем небольшой ряби на воде (пустое и груженое судно, лодка, или даже просто консервная банка). Один болтается вверх-вниз, а чтобы раскачать второй — все же требуется усилие побольше. Все эти сравнения, безусловно, несколько утрированы, но смысл должен быть понятен.
Поэтому для оценки такого фундамента лучше оперировать иным показателем. Его называют оптимальным значением распределенной нагрузки на тот или иной тип грунта. При таком давлении будет обеспечиваться, так сказать, требуемая остойчивость общей конструкции. То есть будет выполняться требования стабильности основания при возможных вертикальных подвижках (это, безусловно, не касается сильных сейсмических толчков – здесь, при необходимости, применяются уже совсем другие профессиональные методы расчета ).
Значения такой оптимальной нагрузки существенно отличаются от обычной несущей способности грунтов. Они приведены в таблице ниже:
Тип грунта под монолитной плитой | Оптимальное значение распределённой нагрузки на грунт для плитного фундамента, кгс/см² |
---|---|
Плотные пески мелкой или пылеватой фракции | 0.35 |
Те же пески, но средней плотности | 0.25 |
Суглинки, твердые и пластичные | 0.35 |
Глины пластичные | 0.25 |
Пытливый читатель наверняка сразу обратит внимание на то, что в таблице полностью отсутствуют грунты с повышенной несущей способностью, не склонные к вспучиванию. Дело в том, что рассматривать плитный фундамент на таких участках – вряд ли целесообразно, из-за его сложности и дороговизны. Вполне можно применить более доступные варианты типа ленточного или даже столбчатого.
Далее, в таблице жирным шрифтом и подчеркиванием выделены две строки. Это тоже сделано с умыслом . В обоих случаях принятие решения о плитном фундаменте должно подвергаться особо внимательному изучению с точки зрения его целесообразности . Лучше в этом вопросе сразу проконсультироваться со специалистами. И вот почему:
— В случае с супесями очень велика вероятность того, что ленточный вариант фундамента будет все же предпочтительнее – проще и выгоднее, без какой бы то ни было потери несущих качеств.
— В случае с твёрдыми глинами ситуация иная. Их довольно высокий показатель сопротивления – величина все же весьма «аморфная», очень сильно зависящая от воздействия воды. При подтоплении (проливные длительные дожди, весенний паводок, наводнение, резкое повышение уровня верховодки) несущая способность значительно снижается. И фундамент может начать потихоньку тонуть, врастать в землю. В таки ситуациях более приемлемым решением вполне может стать использование свай с опорой на глубоко расположенные плотные слои (см раздел выше).
Теперь — конкретнее о том, как проводится предварительный анализ возможности и целесообразности применения плитного фундамента.
- Итак, оптимальное значение распределенной нагрузки мы уже имеем.
- Наверняка должны быть известны размеры плиты в плане, то есть не составит труда рассчитать ее площадь. Как правило, плита делается шире периметра здания не менее, чем на величину своей толщины с каждой из сторон дома – пусть это будет 300 мм. Это – не догма , и в ряде случаев, по каким-либо, например, архитектурным соображениям, плита может задумываться и больше.
- Значение суммарной нагрузки, которое будет оказывать здание на плиту и далее на грунт, тоже нами рассчитано.
По этим данным (площади и весу) несложно определить давление, которое будет оказываться зданием без учета плитного фундамента. Этот показатель необходимо вычесть из значения оптимальной распределенной нагрузки. Разница – это как раз тот недостающий «дефицит» нагрузки, который должен быть восполнен за счет массивности самой плиты.
Так как площадь плиты известна, эта разница давления легко переводится в вес. А затем, через значение плотности железобетона, определяется объем плиты, и далее – ее оптимальная толщина.
Чтобы не громоздить здесь череду формул, ниже размещен калькулятор, который проведет это вычисление буквально за секунды.
Калькулятор расчета оптимальной толщины фундаментной монолитной плиты .
Будет неудивительно, если полученные результаты кого-то шокируют. Но нервничать не нужно – давайте разбираться дальше. Итак, вполне возможны три совершенью разных результата:
- Случай первый, оптимальный. Расчетная рекомендуемая толщина плиты расположилась в диапазоне 200 ÷ 300 мм (± 50 мм). Можно сказать, что мы «попали в яблочко». То есть при таких исходных данных плитный фундамент действительно становится оптимальным решением, отвечающим всем критериям его оценки. Полученную толщину, после округления с кратностью до 10 или 50 мм (как удобнее) можно принимать окончательной величиной для проведения дальнейших расчетов (количество и шаг арматуры, объем бетона и т.п .).
- Случай второй. Калькулятор выдал толщину более 350 мм. На деле результат может получиться вообще «пугающим», достигающим полуметра и более. Необходимо правильно понять – это вовсе не говорит, что следует заливать именно такую толстую плиту. Просто столь высокий показатель указывает, что совокупно система «дом + плитный фундамент» получается слишком легкой для подобных исходных условий строительства. Очень велика вероятность того, что ленточный или свайный фундаменты будут вполне способны справиться с задачей.
Если же решено все равно остановиться на плите (с разумной, безусловно, толщиной), то может получиться тот самый «поплавок», о котором говорилось выше. Этот недостаток тоже устраним – существует технология создания специальных ребер жесткости , направленных в сторону грунта, которые улучшают стабильность постройки. Но это уже – значительное усложнение проекта, который вряд ли возможно реализовать без привлечения высококвалифицированных специалистов.
- Случай третий, крайне редкий, но все же. Рассчитанная толщина плиты получается менее 150 мм (не исключено и вовсе отрицательное значение). Всё говорит за то, что дом для таких условий строительства на плитном фундаменте выглядит чрезмерно массивным, и со временем начнет «тонуть». Окончательный выбор допустимого фундамента можно будет проводить только после все сторонней оценки участка на основании профессиональных геологических исследований.
Вот таким образом, с использованием несложных в выполнении расчетов , можно оценить целесообразность строительства плитного фундамента . С большой долей вероятности можно утверждать, что одноэтажный дом из пеноблоков окажется слишком лёгким для подобного основания. Это не налагает категорического запрета на строительство, но все же — есть над чем подумать.
Если же решение принято в пользу плитного фундамента, то не поленитесь ознакомиться с более подробной информацией об этой конструкции.
Важная информация о монолитных плитных фундаментах
Возведение такого основания под дальнейшую застройку потребует проведения некоторых специфических расчетов , уяснения правил и порядка проведения технологических этапов строительства. Обо всем этом – в специальной статье нашего портала «Фундамент плита своими руками» . Очень интересной, современной разновидностью такого фундамента является утепленная шведская плита – о ней также подробно рассказывается в отдельной публикации.
Итак, было рассмотрено несколько доступных алгоритмов оценки пригодности различных типов фундамента для дома из пенобетонных блоков. Надеемся, что наша публикация поможет читателю сделать оптимальный выбор. Но еще раз подчеркнем – предложенные варианты расчетов никак нельзя считать готовыми инженерными решениями. Как бы то ни было, но для обеспечения гарантированной надежности и долговечности возводимого жилого дома все равно лучше прибегнуть к профессиональному проектированию.
Фундамент под двухэтажный дом: какой глубины и высоты лучше использовать
Фундамент для двухэтажного дома – основополагающий элемент, отличающийся высокой степенью надежности. От того, насколько квалифицированно выполнены работы по его укладке, будет ни много ни мало зависеть прочность всего здания. Алгоритм действий на каждом отдельном этапе возведения фундамента дома предполагает учет всевозможных требований и условий как рекомендательного, так и обязательного характера.
Строгое соблюдение представленных наставлений поможет не только избежать негативных последствий при строительстве жилого двухэтажного дома, но и упрочит гарантию его безопасности.
Разновидности фундамента
По способу исполнения он подразделяется на несколько видов. Наиболее распространенные из них:
- столбчатый;
- свайный;
- ленточный;
- монолитная плита.
Столбчатый
Применение представленного типа в большей степени оправдывает себя при строительстве щитовых таунхаусов, а, например, дома из газобетона или же финский особняк из брусовой доски, покоящийся на столбах, снискали популярность не только в нашей стране, но и за рубежом.
Технология возведения такого основания сводится к тому, что по намеченному периметру будущей постройки устанавливаются опоры. Они монтируются с определенным интервалом в заранее пробуренные лунки. Диаметр последних носит вариативный характер.
Эти показатели определяются при расчете степени нагрузки на единицу площади.
С учетом того, какая глубина является наиболее приемлемой в конкретном случае, строители отдают предпочтение различным видам столбов. В роли опор могут выступать трубы, железобетонные пасынки, бревна, природный камень.
Свайный
Еще один вид опорного элемента, получивший широкое распространение в различных сферах строительства, – свая. Современная технология использования свай в качестве ключевой составляющей опорной поверхности представляет собой единый комплекс взаимодополняющих конструктивных элементов.
Такое инженерное решение позволяет исключить деформацию отдельных периферийных частей и обеспечивает равномерное распределение усилия на грунт.
По принципу монтажа сваи свайный фундамент делится на висячий и подпорный.
Первая категория несущих опор устанавливается в плотные почвенные слои, высота которых достигает нескольких метров. Сваи вбиваются в грунт с расчетным интервалом. Значительная часть нагрузки такой опоры приходится на ее боковую поверхность, в то время как основание выполняет второстепенную роль.
В таком положении грунт под давлением стенок опоры может, что называется, «поползти». Этот недостаток компенсируется следующими способами:
- увеличение сечения заготовок;
- увеличение длины сваи;
- придание форме сваи выпуклостей у основания и в местах бокового контакта с грунтом;
- увеличение плотности установки свай.
Подпорные сваи по своим функциональным возможностям разительно отличаются от предыдущих образцов. В отличие от свайных и висячих опор этот тип базисной конструкции погружается на незначительную глубину с маленьким интервалом между двумя соседними элементами. Средняя высота таких опор составляет 40–70 см. Такая технология свойственна для 1-этажных зданий каркасного типа.
Ленточный
Отдельного внимания заслуживает так называемый ленточный вид закладки основания здания. Его принципиальное отличие заключается в том, что в представленном случае используют блочный тип закладки или же сплошную бетонную ленту.
В соответствии с предъявляемыми требованиями по прочности и степени нагрузки блоки могут иметь полнотелую или пустотелую структуру. Дома из газобетона на основе этой технологии отличаются высокой сейсмостойкостью и долговечностью.
Монолитная плита
Плитный фундамент – для него характерны большая несущая площадь и исключительно высокий уровень стойкости к сейсмическим колебаниям грунта.
В случае природных катаклизмов, вызывающих смещение или же проседание грунта, такая конструкция останется целой и невредимой благодаря большой площади основания монолитного фундамента, выполненного в виде единой плиты.
Высота такой платформы варьируется в соответствии с условиями конкретной местности. Тем не менее для реализации такого проекта потребуются значительные материальные вложения. В среднем на изготовление только плиты уходит порядка 20–25 м3 бетона, но все зависит от размеров и нагрузок здания.
Оптимальный выбор для двухэтажного дома
Выбор наиболее оптимальной технологии монтажа основания – залог безаварийного долговечного строительства. На этом этапе крайне важно провести всесторонний анализ особенностей конкретного объекта. При этом необходимо принимать во внимание максимально допустимые значения нагрузок на несущую конструкцию.
Чтобы разрешить дилемму, какой фундамент лучше, следует обратиться к статистическим данным. Широкая практика использования различных видов фундамента для двухэтажного кирпичного дома позволяет с уверенностью заявить, что ленточная технология в данном случае выступает в качестве наиболее приоритетного направления.
Например, фундамент для двухэтажного дома из пеноблоков на основе данной технологии уже снискал популярность среди многих счастливых владельцев. Предпосылки выбора представленного способа основаны на оптимальном сочетании всевозможных критериев технического, материального и эксплуатационного характера.
Преимущества подобного способа заключаются в следующем:
- высокий уровень несущей способности;
- высокие эксплуатационные показатели;
- стойкость к деформациям и разрывам;
- легкость монтажа;
- низкий уровень материальных затрат;
- простота обслуживания;
- возможность выбора различных видов планировок;
- минимум технического оснащения.
Следует отметить, что все положительные стороны рекомендуемой методики будут проявлять себя лишь при условии строгого соответствия предъявляемым требованиям при наличии доброкачественных материалов.
Расчет фундамента
Данная процедура, как правило, не вызывает серьезных осложнений, если подойти к ней с должным уровнем ответственности. Она предполагает сбор данных по нагрузке и изучение несущих слоев почвы. Толщина фундамента для двухэтажного дома будет определяться в зависимости от соотношения этих двух составляющих.
На видео подробно рассказывается, как выполнить расчет основания самостоятельно.
В первую очередь необходимо провести тщательное изучение рабочего участка. Глубина фундамента для двухэтажного дома из пеноблоков должна быть выше средней глубины промерзания на 35–55 см.
Такие данные приемлемы лишь при условии отопления жилой площади в зимнее время года. В противном случае необходимо придерживаться установленной температуры промерзания для конкретного региона.
Относительное значение ширины ленты будет составлять 25 см. Это значение носит приближенный характер и будет меняться в процессе расчетов.
Следующий шаг – расчет давления на ленточный фундамент для двухэтажного дома. Для определения соответствующего значения целесообразно воспользоваться таблицей ниже.
Тип конструкции | Плотность (кг/м2) |
---|---|
Стены | |
Кирпичная кладка (полкирпича) | 210–240 |
Дома из пенобетона | 170–180 |
Дома из бревен (d=240 мм) | 130–145 |
Дома из бруса (150 мм) | 11–125 |
Элементы перекрытия | |
Чердак (балки деревянные) | 10–120 |
Пустотелые бетонные плиты | 30–380 |
Железобетонные перекрытия | 450–520 |
Кровля | |
Металлочерепица, профлист | 25–35 |
Двухслойный рубероид | 35–45 |
Шифер (высота гребня – 4 см) | 50 |
Нагрузка снежного покрова для центральных областей России | 100–120 |
Следующий этап – расчет суммарного веса ленточной плиты. Для этого необходимо предварительно вычислить ее объем, который рассчитывается с помощью произведения длины – L, ширины – А и высоты – В.
Полученное значение умножаем на удельный вес железобетона, который составляет 2500 кг/м3. Конечный результат – суммарный вес. Для расчета общей нагрузки – М – на несущий почвенный слой достаточно сложить это значение с весом здания.
Теперь возникает необходимость установить оптимальное значение ширины подошвы основания – O. Она выводится по следующей формуле: O = 1,3*M/(L*R). Значение 1,3 выступает в качестве показателя запаса несущей способности, а R – плотность почвенного слоя, которая указана в таблице ниже.
Вид почвенного слоя | R |
---|---|
Глина с галькой | 4,2–4,5 |
Глина с гравием | 4 |
Песок крупнозернистый | 6 |
Песок среднезернистый | 5 |
Песок мелкозернистый | 4 |
Супесь | 3,2–3,5 |
Суглинок | 3,2–3,5 |
Глина | 6 |
При ширине ленты меньше ориентировочного значения конечная ширина будет составлять заявленные 20 см. В случае, если по результатам расчетов это значение превысило первоначальную цифру более чем на 4–6 см, необходимо произвести повторный расчет массы основания с новым значением ширины ленты.
Вычисления следует производить вплоть до того, пока увеличение ширины ленты не составит менее 5 см.
Монтаж ленточного фундамента
Последовательность действий в рассматриваемом случае предполагает выполнение следующих работ:
- копка траншеи;
- укладка подушки;
- установка блочных элементов и заливка бетонной ленты.
Прежде чем приступать к копке траншеи, необходимо разметить участок будущего строения и очертить линии с разбивкой всех осей. Глубина ленточного монолитного фундамента для двухэтажного дома рассчитывается с учетом полезной нагрузки всего здания и в соответствии с результатами геодезических изысканий местности.
Ширина ленточного армированного фундамента для двухэтажного дома устанавливается по результатам представленных выше расчетных данных.
В роли подушки чаще всего выступает песок, гравий или бетон. Выбор материала должен быть обусловлен качеством грунта и степенью нагрузки на основание. Песок, как правило, укладывается в один слой толщиной 150–200 мм. Такую подушку следует основательно увлажнить водой и утрамбовать.
На фото изображена лента под застройку.
Смесь песка с гравием целесообразно использовать при наличии почвы с высоким содержанием сыпучих пород. Такая смесь готовится из равных долей обоих ингредиентов.
После наложения подушки ее также следует увлажнить и утрамбовать. Бетонные блоки в качестве базисного слоя используют при крайне неблагоприятных почвенных условиях.
Такое основание из блоков позволит исключить возможность просадки и заметно облегчит монтаж несущих элементов.
Установка блоков под 2-этажный дом не предполагает особых профессиональных навыков и умений. По аналогичному принципу возводятся дома из газобетона, а также постройки пеноблочного и газобетонного исполнения. Блоки устанавливаются по разметке один к одному с предварительно обмазанными в растворе торцами.
Заливка ленты производится в несколько этапов. Вначале на подушку, пролитую тонким слоем бетона, укладывается арматура. Она не должна соприкасаться с поверхностью траншеи и опалубки.
После этого полости армированной конструкции проливают бетонным раствором средней вязкости вплоть до полного заполнения нижнего слоя. И, наконец, завершающий этап подразумевает заполнение цокольной части и выставление нулевой отметки.
По окончании вышеуказанных работ крайне важно обеспечить надлежащий уровень изоляции. В большей степени в ней нуждаются дома из бруса и пенобетона.
Опалубка и армирование
Монтаж опалубки осуществляется при помощи деревянных щитов, досок или плоских листов шифера.
Данное мероприятие предполагает строгую последовательность следующих операций:
- Перед тем как приступать к установке отдельных секций опалубки, необходимо произвести разметку участка для визуального определения контуров надземной части базисной конструкции. Как правило, по углам устанавливаются столбики/штыри, через которые пропускают нитку. Для таких штырей идеально подойдет нарезанная арматура. Таким образом, нитка будет служить ориентиром для установки опалубки, определяющей размеры фундамента и указывающей на цоколь основания.
- Для простоты установки доски или другой рабочий материал лучше всего монтировать в виде сборных щитов. Щиты выставляются по отвесу и крепятся к деревянным опорам при помощи саморезов или гвоздей.
- Перед тем как щитки займут свое место, необходимо позаботиться об отверстиях для различных коммуникаций и отдушин. Для этого в щитовых элементах опалубки предварительно проделываются соответствующие прорези.
- Для придания конструкции большей жесткости щитки следует укрепить при помощи поперечных брусков. Частота использования таких усиливающих элементов определяется индивидуально для каждого отдельного вида опалубки.
- Неотъемлемой частью ленточной конструкции является арматура. Ее предназначение трудно переоценить, ведь именно она создает прочный каркас для всей несущей части в целом.
Для армирования ленточного основания используют прутки диаметром от 12 до 16 мм. Для вязки арматуры используют мягкую сталистую проволоку. В отличие от сварного контакта такое соединение придает всей конструкции гибкость и пластичность.
На первом этапе арматура связывается в горизонтальной плоскости. Целесообразно использовать прутья с наибольшей длиной, а не надставные элементы. Интервал между продольными линиями арматур составляет 25–30 см. Вертикальные стойки крепятся с частотой в 30–60 см к горизонтальному основанию.
Заливка бетоном
Для достижения лучшего результата заливка бетоном должна проводиться в один или в крайнем случае в два подхода. Но если габариты объекта не позволяют провести работы по укладке в сжатые сроки, во избежание ослабления конструкции прибегают к ступенчатому или каскадному способу заливки.
Иными словами, при заполнении отдельного участка бетоном на 1/4 от общего объема в опалубку, в которую вставлена арматура, устанавливается временная перегородка. По мере высыхания бетона данная перемычка демонтируется и поднимается выше с некоторым смещением.
Такая процедура проделывается несколько раз вплоть до достижения максимальной глубины заливки. Следует отметить, что заливку целесообразнее всего начинать с углов и следовать во встречном направлении друг к другу, при этом высота каждого пройденного участка должна быть одинаковой.
Особого внимания заслуживает марка бетона для фундамента. К примеру, какой бетон нужен для фундамента двухэтажного дома, нужно определиться заранее.
При средней степени нагрузки и высоком показателе упругости почвы вполне оправдывает себя использование бетона марок М350, М400. Если рассматривать фундамент для двухэтажного дома из кирпича, то для придания раствору большей пластичности можно использовать бетон М250, М300.
Уход за бетоном
Бетон после завершения соответствующих работ нуждается в систематическом уходе. Проведение своевременных вспомогательных процедур поможет снизить риск появления трещин и ослабления бетонного основания.
Летом при высоких температурах в результате реакции цемента с водой с его поверхности выделяется большое количество влаги, что негативно сказывается на показателях прочности.
Еще до демонтажа опалубки его следует обильно поливать водой вне зависимости от того, какой марки бетон.
В зимнее время, чтобы предотвратить его промерзание, используют метод термоса. В результате реакции цементно-гравийной смеси выделяется большое количество тепла, которое уходит в атмосферу. Для его удержания используют укрывные материалы, которые создают внутри опалубки благоприятные для бетона условия даже при отрицательных температурах.
Проведение работ по укладке фундамента для двухэтажного кирпичного дома или же дома из газобетона требует всестороннего анализа различных факторов и эксплуатационных условий. Именно такая квалифицированная организация подготовительных работ позволит достичь желаемого результата и даст гарантию надежности и долговечности любому строительному объекту.
Источник https://nafundamente.ru/vibor-fundamenta/kakoj-glubiny-dolzhen-byt-fundament.html
Источник https://stroyday.ru/stroitelstvo-doma/fundament-doma/kakoj-fundament-nuzhen-dlya-doma-iz-penoblokov.html
Источник https://stroydomkin.ru/stroitelstvo-doma/fundament/fundament-dlya-dvukhetazhnogo-doma