Какой должна быть ширина ленточного фундамента, от чего она зависит?
Содержание:
- Как рассчитать фундамент под дом с помощью простых формул
- Почва
- Потребность в материалах для устройства монолитной ленты
- Расчет фундамента по прочности
- Основные виды фундаментов
- Порядок вычисления характеристик ленты
- На какую глубину выкапывать фундамент
- Как узнать количество кубических метров раствора на 1 м2
- Ленточный фундамент и грунты: почему это так важно
- Что такое глубина заложения фундамента
- Общие сведения по результатам расчетов
- Определение размеров подошвы фундамента
- Виды ленточных фундаментов.
- Состав и рецептура
- Расчет свайной несущей конструкции ленточного фундамента
- Важные моменты
- Сборно-монолитный фундамент.
- Виды
- Этапы деформаций грунтов в классическом виде
- Плиточный фундамент.
Как рассчитать фундамент под дом с помощью простых формул
В большинстве случаев, заливая фундамент под дом, застройщик не задумывается о расчете глубины его залегания, площади опоры и так далее. Как правило, мы закладываем фундамент как все, а весь расчет сводится к советам соседей по участку и фразам: «Мол, выдержит. Куда он денется?».
Такой подход не всегда бывает правильным, потому что даже на соседних участках бывают отклонения в характеристиках грунта. Ну а что бы не получилось так, что у соседа дом стоит целый, а у вас по всем стена пошли трещины, необходимо сделать хотя бы приблизительные расчеты.
Как правильно рассчитать стоимость фундамента под дом, я уж е рассказывал на конкретных примерах в одной из предыдущих статей. В этой статье поговорим о расчете размеров и свойств самого фундамента.
Почва
От правильного определения типа почвы зависит выбор фундамента
Самым первым фактором, который следует тщательно изучить – это почва на участке, которая выбрана для постройки дома. От ее типа зависит многое:
- тип фундамента;
- глубина его залегания;
- выбор вида гидроизоляции;
- возможность обустройства подвала.
Для того чтобы правильно оценить почву, необходимо выкопать в нескольких местах ямы или пробурить скважины. Расстояния между ними должно быть не менее метра. Грунты на одном и том же участке могут быть различными, а, следовательно, свойства их отличаются.
Очень важно не ориентироваться на свойства грунта соседнего участка и игнорировать обследование своего. Скважина пробуривается до глубины 2 метров
Такая глубина достаточна для того, чтобы получить представление, какой тип почвы преобладает
Скважина пробуривается до глубины 2 метров. Такая глубина достаточна для того, чтобы получить представление, какой тип почвы преобладает.
Далее определаются с видом фундамента и глубиной его залегания.
Приведём характеристики самых распространённых типов грунтов и варианты решений относительно расчёта основания дома.
Каменистые и полукаменистые грунты имеют очень высокую несущую способность. Исходя из этого, можно выполнять работы по устройству фундамента любого типа, кроме свайного.
Потребность в материалах для устройства монолитной ленты
Учитывая толщину промерзания грунта (0,7 м) и глубину уровня грунтовых вод (2,2 м), монолитную ленту делают мелко заглублённой – 1 м.
Для заливки опалубки используют бетон М 300. Объём потребности в бетонном растворе равен: 0,35 м х 1 м х 48,75 м= 17 м3.. С учётом непредвиденных потерь потребность в бетоне составит 17,3 м3.
Арматурный каркас состоит из 4-х продольных арматурных стержней периодического профиля диаметром 12 мм. Так как поперечные стержни каркаса делают из тех же стержней, то общая потребность в арматуре составит: 50 м х 4 = 200 м.
Из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что высчитать ширину, высоту и длину ленточного фундамента для своего дома вполне под силу мало-мальски сведущим в строительном деле людям.
https://youtube.com/watch?v=924xNxT_MOArel%3D0%26amp%3Bcontrols%3D0%26amp%3Bshowinfo%3D0
- kakpravilnosdelat.ru
- kakfundament.ru
Расчет фундамента по прочности
Расчет прочности ленточных фундаментов заключается в назначении арматуры в подушке фундамента и проверке достаточности высоты подушки на действие поперечной силы.
Расчет фундамента по прочности проводится по первой группе предельных состояний по расчетным нагрузкам. Определяем давление на грунт основания под подошвой фундамента от расчетных нагрузок:
Р = (Np/Af) 9 (кПа),
где:
Np — расчетная нагрузка, действующая на верхний обрез фундамента.
Поперечная сила, приходящаяся на расчетную длину фундамента:
Q = Ргр / lI x l (кН),
где:
l — длина расчетного участка фундамента;
lI — длина консольного участка фундамента:
lI = (b-bl)/2
Находим изгибающий момент, действующий по краю фундаментного блока:
M = Q (lI / 2) (кНм)
Армирование подушки фундамента
Требуемая площадь рабочей арматуры подушки:
Asmp = M / 0.9 Rsh(см2).
Назначаем шаг рабочих стержней S и определяем количество рабочих стержней в сетке:
n = ((b-100)/s)+1
где:
b — Ширина подошвы фундамента, мм;
s — Шаг рабочих стержней, принимается 100 или 200 мм.
По сортаменту принимаем диаметр рабочей арматуры.
Проверяем прочность подушки на действие поперечной силы:
Q (кН) ⩽ φb3 (1+ φn)R bl h (кН)
где:
φb3 — коэффициент, учитывающий вид бетона, для тяжелого бетона принимается равным 0,6;
φn — Коэффициент, учитывающий влияние продольных сил, для элементов без предварительного напряжения принимается равным 0;
b – Ширина, условно вырезанной полосы, принимается равной 1 м.
Если условие выполняется, то прочность обеспечена.
В следующей статье я расскажу делать ли межевание.
РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ:
Основные виды фундаментов
Основных видов фундамента всего три, хотя почти каждый вид имеет разновидности. Кроме того, могут встречаться и комбинированные варианты.
Важно понимать, что нет идеальных фундаментов, как нет и однозначного решения для того или иного вида строения. Выбор фундамента всегда зависит от конкретного случая, при этом во главу угла ставится не тип строения и его конструктивные особенности, а геология участка, на котором возводится здание, то есть особенности грунта
И только потом уже учитывают особенности дома.
Фундамент — всегда есть компромисс между целесообразностью и стоимостью
3.1 Ленточный фундамент
Представляет собой сплошную ленту под всем периметром стен — в идеале монолитная рама. Различается по степени заглубления. Мелкозаглубленные фундаменты не доходят до расчетной линии промерзания. Заглубленные фундаменты опираются на слои ниже линии промерзания. Это очень надежный вид основания, способный работать с серьезными нагрузками, отчего такой вид фундамента популярен при строительстве кирпичных домов. Его минус — высокая стоимость и большой объем работ.
Малозаглубленный фундамент используют на скальных и хрящевых стабильных грунтах — там, где нет риска промерзания почвы. В противном случае приходится принимать меры к утеплению, но эти мероприятия сводят на нет преимущества — дешевизну, поэтому чаще ленточный фундамент ставят ниже линии промерзания. Вообще, это самый универсальный вариант.
3.2 Столбчатый фундамент
Ставится там, где нагрузку требуется передать глубоко, а сооружение ленты нецелесообразно, например, на болотистом или насыпном грунте. Разновидностью столбчатого фундамента является свайный. Сравнительно недорогой вид основания под дом. Хорошо работает в условиях вечной мерзлоты. Его минус — сложность оборудования под домом подвального помещения.
В малоэтажном строительстве сейчас чаще всего используют винтовые сваи — их не забивают, а вкручивают, точно большие шурупы. Не самое мощное основание, но для большинства нужд, особенно под дома с легкими стенами (деревянные или каркасные), хватает с большим запасом. Фундамент требует ростверка — мощного арматурного пояса, связывающего отдельные опорные столбы в единую монолитную конструкцию.
3.3 Плитный фундамент
Это мощная сплошная плита под всем домом. Вероятно, самая стабильная основа под дом. Минус — дороговизна. Чаще всего сооружается на сложных участках, где другие фундаменты работать не могут, например, на том же болотистом участке. Еще один недостаток — подвал устроить практически невозможно.
3.4 Смешанные конструкции
Например, сочетание свай и плит или свайно-ленточный фундамент, при котором сваи работают на передачу нагрузки ниже линии промерзания, но часть веса с помощью малозаглубленной ленты передается и на верхние слои грунта.
Порядок вычисления характеристик ленты
Пример расчета для одноэтажного коттеджа 10 х 10 м с единственной перегородкой, высотой потолков 3 м выглядит следующим образом:
Схема ленточного фундамента.
- площадь S = (10 м х 4 шт) х 3 м + 10 м х 3 м = 150 м2. Ленточный фундамент в случае использования кирпичной кладки в полкирпича будет испытывать нагрузку.
- 0,75 т/м2 х 150 м2 = 112,5 т. При площади дома в 100 квадратов, с перекрытием чердака из досок по балкам, цоколя ж/б плитой добавится нагрузка.
- 100 м2 х 150 кг/м2 + 100 х 500 = 65 т. Расчет ленточного фундамента будет неполным без учета кровли, вес которой складывается из материалов стропил, самой кровли. Причем крыша опирается на стены под некоторым углом, поэтому ее площадь больше площади этажа, 120 квадратов при углах наклона скатов 30˚. В данном случае для стропильной системы потребуются:
- брус 15 х 10 см – 10 шт;
- доска 20 х 5 см – 32 шт.
Нагрузка от стропильной системы составит:
При использовании легкого ондулина добавляется еще 0,6 т.
Для расчета снеговой нагрузки используются таблицы СНиП, в которых приведены данные по регионам строительства. Для Краснодара это 120 кг на квадрат, поэтому итоговый результат будет равен:
Схема монтажа фундамента.
Аналогично вычисляется снеговая нагрузка, для этого также потребуются нормативы СНиП. В данном случае для расчета потребуется площадь фасадов:
Нагрузка от мебели в примере составит 100 м2 х 195 кг/м2 = 19,5 т.
Полный вес дома составил 227,91 т, ленточный фундамент передает нагрузки на почвы с разным сопротивлением грунта, значения которых сведены в таблицы СНиП. Например, для крупного песка это 5 единиц, для гравия с пылевато-глинистым наполнителем – 4 единицы, щебня с песком – 6 единиц. Несущая способность почвы должна быть больше полного веса дома, умноженного на коэффициент 1,3 (в нашем случае – 296,28 т). Исходя из полученных значений расчетного сопротивления, полного веса дома, можно скорректировать ширину фундамента:
Значение округляется в большую сторону до 60 см. Следует помнить, что ширина ленты всегда больше толщины кладки. Ширина стен зависит от характеристик материала, так как ни один из них не обладает универсальными качествами. Стены должны быть:
-
-
- прочными – для опирания тяжелых стропильных систем, кровли, перекрытий;
- теплыми – конструкционные материалы обладают высокой теплопроводностью, поэтому требуют дополнительной теплоизоляции;
- красивыми – фасады должны обладать художественной ценностью.
-
Поэтому на практике используют композитные стены (наружная облицовка, теплоизолятор, кирпич либо дерево для опирания стропил, пароизоляция, внутренняя отделка), что позволяет снизить толщину стены, фундамента, соответственно.
Глубина траншей для ленточного фундамента может браться из нормативов СНиП:
-
-
- 45-90 см – на суглинках, супесях, песках;
- 0,75-1 м – на глине;
- 0,45 м – на камне.
-
Самыми опасными для ленточного фундамента являются силы пучения, возникающие при расширении насыщенных влагой глин. Поэтому чем выше уровень УГВ, больше в почве глины, глубже отметка промерзания, тем выше сдвигающие, разрывающие либо сжимающие усилия в нем возникают. На практике используют несколько технологий, снижающие силы пучения:
-
-
- утепление прилегающего периметра – теплоизоляция наклеивается на наружные стены ленты, изменяет направление на дне котлована, отходит от него по периметру на 1,5 м, сохраняя зимой тепло недр;
- замена грунта – пучинистые глины внизу ленты заменяют песком, щебнем, гравием либо их смесями, для чего траншея выкапывается глубже проектной отметки на 0,35 м;
- сваи – в ответственных местах лента опирается на сваи, заглубленные ниже уровня промерзания.
-
Арматура внутри железобетона предотвращает растрескивание, увеличивает прочность, объединяет периметр ленты в единое целое.
На какую глубину выкапывать фундамент
Рытье котлована под фундамент
Определив глубину ленты нужно рассчитать, будет ли выбранная глубина достаточной для надежности опоры. Для этого учитывают следующие факторы:
- Опирание подошвы ленты должно происходить на почву, имеющую хорошую несущую способность.
- Лента погружается в несущий слой минимум на 0,1-0,15 м.
- Предпочтительно, чтоб грунтовые воды располагались ниже глубины рассчитанного заложения ленты.
- В случаях, когда несущий грунт расположен достаточно глубоко, нужно просчитать вариант свайного фундамента.
Свайно-ростверковая основа применяется на грунтах с маленькой несущей способностью. Он также прекрасно подходит для регионов имеющих неблагоприятную влажность. Но прежде чем его применить, нужно выяснить: будет ли он экономично выгоднее, чем ленточный фундамент.
Для этого рассчитываем объем бетона для свайно-ленточного фундамента. Чтоб сделать расчет, перемножаем его длину, ширину и глубину. Затем высчитываем объем бетонной смеси для свай по формуле:
где ПИ – неизменная величина, равная 3,14
r – половина диаметра сваи;
h – высота самой сваи.
Участок под монтаж основания
Чтоб получить недостающие параметры, необходимо сделать замеры на месте строительства и полученные результаты подставить в формулы. Затем нужно найти объем одной сваи, после этого умножить полученную цифру объема одной сваи на количество предусмотренных свай в будущей строительной основе.
После этого, определившись с общим объемом ленты необходимо высчитать вес бетонного раствора. Чтоб сделать расчет, принимаем стандартный размер сваи диаметром 0,2 м.
Таким образом, для сваи, имеющей длину 1 м и диаметр 0,2 м, нужно 0,125м3 бетонной смеси. Эта цифра умножается на полученную в результате замеров длину сваи.
Если после произведенного расчета выяснится, что свайная основа стоит очень дорого, то можно рассмотреть вариант фундамента мелкого заложения. Он бывает двух видов:
- плита;
- лента.
Плитная основа очень надежная, но и недешевая. Так как на ее изготовление используется много арматуры. Но бывают случаи, когда такая основа обходится дешевле, чем ленточный или свайный фундаменты. Данная основа может стать оптимальным вариантом при постройке дома на пучинистых и сыпучих грунтах.
Как узнать количество кубических метров раствора на 1 м2
Калькулятор без труда вычисляет куб для заливки основы под строительство и сколько нужно на 1 квадратный метр бетонной смеси.
Все, что потребуется – ввести в отведенные поля известные параметры основания по проекту (длина, высота и ширина). Более детальный подсчет необходимого кубометра материала осуществляется калькулятором автоматически по формуле расхода кубов, нужно также обязательно указать марку бетона и внести данные в соответствующее поле.
Важно также правильно считать процент воды при приготовлении раствора на ленточный фундамент. Это 40% от количества цемента
Такое соотношение позволяет добиться правильного протекания реакций.
Ленточный фундамент и грунты: почему это так важно
При выборе типа фундамента важно точно знать две характеристики подлежащих грунтов: их несущую способность и пучинистость. Несущая способность выше всего у скальных грунтов; за ними следуют хрящеватые – смесь песка и глины с мелким камнем и щебнем. Песчаные грунты склонны к просадке, свойства песчано-глинистых (супесей и суглинков) зависят от соотношения глины и песка
Самая низкая несущая способность – у грунтов органического происхождения: торфа, сапропеля, ила
Песчаные грунты склонны к просадке, свойства песчано-глинистых (супесей и суглинков) зависят от соотношения глины и песка. Самая низкая несущая способность – у грунтов органического происхождения: торфа, сапропеля, ила
Несущая способность выше всего у скальных грунтов; за ними следуют хрящеватые – смесь песка и глины с мелким камнем и щебнем. Песчаные грунты склонны к просадке, свойства песчано-глинистых (супесей и суглинков) зависят от соотношения глины и песка. Самая низкая несущая способность – у грунтов органического происхождения: торфа, сапропеля, ила.
Строительные нормы запрещают опирать фундамент непосредственно на органические грунты со слабой несущей способностью.
Также сложными считаются грунты водонасыщенные и имеющие переменную структуру слоев. Проблема слабых грунтов типична, например, для участков, находящихся на месте осушенных болот. Строительство дома на малозаглубленном ленточном фундаменте на таких грунтах теоретически возможно, но требует довольно затратных работ. Так, если глубина слабонесущего слоя не более 1 м, а под ним находится более «выносливый», то при строительстве слой слабого грунта вынимается и в траншее устраивается подложка из песка либо бетонная подготовка. Также плохой грунт иногда уплотняют механическим способом, заменяют подушкой из гравия либо армируют специальными сетками. Специалисты, однако, рекомендуют в таких ситуациях отказаться от ленточного фундамента в пользу свайного.
Пучинистость грунта прямо связана с его способностью удерживать воду, а морозным пучением называется увеличение объема грунта из-за расширения воды при ее замерзании.
Непучинистые грунты: твердые глины, малоувлажненные гравелистые, песчаные грунты при глубоком залегании грунтовых вод.
Слабопучинистые: полутвердые глинистые; незначительно водонасыщенные пылеватые и мелкие пески, крупнооблмочные грунты с содержанием глин и песка 10-30%.
Среднепучинистые грунты: тугопластичные глинистые, влажные пылеватые и мелкие пески, крупнообломочные грунты с содержанием глин и песка более 30%.
Сильнопучинистые и чрезмернопучинистые: мягкопластичные глинистые, пылеватые и мелкие пески с сильным водонасыщением.
На сильнопучинистых грунтах возможно строительство небольших (1-2 этажа) деревянных домов на малозаглубленном ленточном фундаменте из монолитного железобетона. Для более тяжелых домов будет необходим комплекс работ по понижению уровня грунтовых вод, организации дренажа и водоотведения.
Чем выше стоят грунтовые воды, тем более пучинистыми будут грунты независимо от их состава. Критический для строительства фундамента уровень грунтовых вод различается для разных почв и высчитывается по формуле: нижняя граница промерзания грунта (в метрах) плюс следующее число:
- пески – 0,8-1 м
- супеси 1 – 1,5 м
- суглинки 2 – 2,5 м
- глины 2,5 – 3,5 м.
При залегании грунтовых вод ниже указанных значений они не влияют на степень пучинистости грунтов.
Вообще же сооружение ленточного фундамента на сильнопучинистых грунтах с высоким уровнем грунтовых вод считается нецелесообразным: в таких условиях лучше всего себя показывает свайно-ростверковый фундамент.
Планируя строительство, лучше всего не экономить на профессиональном обследовании грунта на вашем участке: это поможет избежать больших проблем в будущем. Услуги специалиста стоят денег, однако это вложение себя оправдывает. Спасать дом, фундамент которого деформировался из-за ошибок в оценке свойств подлежащих грунтов, обойдется гораздо дороже.
Что такое глубина заложения фундамента
Перед началом планирования дома, вы должны решить, в каком месту участка хотите поставить дом. Если геологические исследования уже есть, учитывайте их результаты: чтобы меньше было проблем с фундаментом, имел он минимальную стоимость, желательно выбрать самый «сухой» участок: там, где грунтовые воды находятся как можно ниже.
Первым делом вы должны определиться с местом для дома на участке
Далее в выбранном месте проводят геологические исследования почвы. Для этого бурят шурфы на глубину от 10 до 40 метров: зависит от строения пластов и планируемой массы здания. Скважин делают как минимум, пять: в тех, точках, где планируются углы и посередине.
Средняя стоимость такого исследования — порядка 1000 $. Если стройка планируется масштабная, сумма не сильно отразится на бюджете (средняя стоимость дома 80-100 тыс. долларов), а уберечь может от многих проблем. Так что в этом случае заказывайте исследование у профессионалов. Если же поставить хотите небольшую постройку — небольшой дом, дачу, баню, беседку или площадку с мангалом, то вполне можно сделать исследования самостоятельно.
Общие сведения по результатам расчетов
- Общая длина ленты
— Длина фундамента по центру ленты с учетом внутренних перегородок.
Площадь подошвы ленты
— Площадь опоры фундамента на почву. Соответствует размерам необходимой гидроизоляции.
Площадь внешней боковой поверхности
— Соответствует площади необходимого утеплителя для внешней стороны фундамента.
Объем бетона
— Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.
Вес бетона
— Указан примерный вес бетона по средней плотности.
Нагрузка на почву от фундамента
— Распределенная нагрузка на всю площадь опоры.
Минимальный диаметр продольных стержней арматуры
— Минимальный диаметр по СП 52-101-2003, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения ленты.
Минимальное кол-во рядов арматуры в верхнем и нижнем поясах
— Минимальное количество рядов продольных стержней в каждом поясе, для предотвращения деформации ленты под действием сил сжатия и растяжения.
Минимальный диаметр поперечных стержней арматуры (хомутов)
— Минимальный диаметр поперечных и вертикальных стержней арматуры (хомутов) по СП 52-101-2003.
Шаг поперечных стержней арматуры (хомутов)
— Шаг хомутов, необходимых для предотвращения сдвигов арматурного каркаса при заливке бетона.
Величина нахлеста арматуры
— При креплении отрезков стержней внахлест.
Общая длина арматуры
— Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.
Общий вес арматуры
— Вес арматурного каркаса.
Толщина доски опалубки
— Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.
Кол-во досок для опалубки
— Количество материала для опалубки заданного размера.
Определение размеров подошвы фундамента
Расчет ленточного фундамента ведется по второй группе предельных состояний. Назначаем предварительную площадь подошвы фундамента:
Af = Nn / R γсрd (м2 ),
где:
Nn — нормативная нагрузка от вышележащих конструкций в уровне верха фундамента, кН;
R — расчетное сопротивление грунта, принимаемое по таб.1-5 приложения 1 СНиП 2.02.01-83, кПа;
Нагрузки, действующие на ленточный фундамент
γср =20кН/м — средний удельный вес грунта и материала фундамента в параллелепипеде с размерами d1 x b х 1м;
d — глубина заложения фундамента.
Определение ширины подошвы фундамента
Далее определяем требуемую ширину подошвы ленточного фундамента:
bmp = Af / l (м)
где:
l — длина расчетного участка, м:
- при расчете под внутреннюю стену l=1м;
- при расчете под наружную стену l = расстоянию между осями оконных проемов.
По каталогу принимаем ширину подушки фундамента b. Ширина подушки может измениться при дальнейшем расчете.
Виды ленточных фундаментов.
Давайте для начала мы с вами рассмотрим, какие же виды ленточных фундаментов существуют. Знание этой информации поможет в выборе вашей будущей основы для дома. От правильного выбора ленточного фундамента для дома зависит не только конечная стоимость постройки, но и подчас безопасность жильцов. Ведь неправильный выбор вида фундамента может иметь плачевные последствия. Вплоть до разрушения всей конструкции дома. Итак, приступим.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент.
Как видно из самого названия, мелкозаглубленный ленточный фундамент под дом отличается от заглубленного глубиной залегания. У вас может возникнуть вопрос, а какая именно глубина ленточного фундамента должна быть, чтоб он считался мелкозаглубленным? Отвечаем: эта величина должна быть меньше глубины промерзания грунта в вашей местности. Отсюда вытекают и особенности, связанные с таким типом фундамента.
Раз грунт под таким фундаментом может промерзнуть, то это обстоятельство необходимо учитывать при проектировании. Замерзающий грунт расширяется, а значит, будет выталкивать фундамент и все что на нем построено вверх. И не всегда равномерно. От этого возможны различные перекосы здания, неравномерная нагрузка на основание может разорвать фундамент. Чтобы этого не произошло, у мелкозаглубленного фундамента должно быть достаточное армирование, рассчитываемое строительными калькуляторами на нашем сайте. Найти их вы можете в верхнем меню.
В каких же случаях чаще всего выбирают именно мелкозаглубленный фундамент под дом?
- Когда под домом не пучинистый грунт (камень, песок и т.д.).
- Когда уровень грунтовых вод достаточно низок.
- Когда вокруг дома делается водоотводный дренаж.
- Когда делается утепленная отмостка вокруг здания.
- Когда возводимое строение достаточно легкое и подвижное (к примеру каркасный дом, баня из бруса, теплица).
Если вы решите выбрать такой вид фундамента под свою постройку, постарайтесь избежать ошибок при его планировке, учтя все вышеперечисленные обстоятельства. Ведь мелкозаглубленный ленточный фундамент обладает несомненным плюсом: он достаточно прочен и относительно дёшев.
Свайно ленточный фундамент.
На самом деле, такой вид фундамента не является ленточным. Правильное название свайно-ленточного фундамента это свайно-ростверковый фундамент. И именно в таком виде: сваи плюс ростверк, его и надо делать. Но наши некоторые умельцы, делают так как им проще. Заливают сваи и ленту фундамента прямо по земле или неглубоко ее заглубив. В результате зимой, эту ленту и сваи выпирает из земли. В пустоты под сваями попадает грунт и весной, когда земля возвратит фундамент на место, он будет перекошен или треснет. Мы не рекомендуем вам делать свайно-ростверковый фундамент таким образом. Между ростверком и грунтом обязательно должен быть достаточный промежуток на расширение земли от морозного пучения.
Заглубленный ленточный фундамент.
Ну и наконец, самый часто заливаемый вид фундамента – заглубленный. Его глубина заложения должна быть больше точки промерзания грунта. Выполняется либо в виде монолитной железобетонной ленты, либо делается из ФБС бетонных блоков, которые ставятся на бетонную армированную подушку. Поверх кладки из таких блоков выполняется армопояс, для скрепления фундамента в единое целое.
Состав и рецептура
Для качественной заливки пола нужно соблюдать технические строительные нормы и пропорции ингредиентов бетонной смеси. В расчет состава бетона входит вода, крупный песок и цемент подходящей марки. Перестраховаться добавлением пластификаторов в цементные смеси целесообразно при неуверенности в соблюдении правильной пропорции бетона. Однако, это приведет к удорожанию.
При необходимости в большем объеме готового материала можно воспользоваться бетономешалкой. Для бетонирования используют готовую сухую смесь или раствор делают самостоятельно. Продукт с магазина будет приблизительно в два раза дороже. Целесообразно заплатить больше, когда нужно сэкономить время и кубометры отделочной площади невелики — случай с ремонтом в квартире. Если же есть возможность использовать бетономешалку и количество требуемого бетона большое, для экономии делают ручной замес. Для отделки пола внутри помещений на кубометр в ручном режиме подразумевается, например, стандартное ведро, в котором замешиваются такие пропорции бетона М150:
- 0,6 части воды;
- 3,5 части крупнозернистого песка;
- 1 порция цемента М400.
Стяжка для улицы
Заливка напольной поверхности вне помещения имеет свои отличия и нюансы, прежде всего в пропорциях использованных стройматериалов для изготовления одного куба бетона. Изменчивые погодные условия, особенности поведения почвы и предположительно больший вес нагрузок, действующих на стяжку — причины использовать тяжелый бетон. Более крепкий и устойчивый, получивший название от плотности и увеличенного расхода материалов для замеса.
Добавление в смесь такого компонента как щебень увеличит запас прочности готового материала.
Добавление щебенки в смесь укрепляет конструкцию. Из такого раствора можно вылить сваю под фундамент и вставить металлические прутья для надежности. Застройщики советуют сделать окружную отмостку строения — обязательно зафиксировать железом верхний слой, чтобы обезопаситься от деформаций при застывании и после. Железо снаружи и внутри смеси обеспечивает схватываемость и нивелирует вибрации почвы. Пропорции состава тяжелого бетона для пола:
- 0,9 части воды;
- 4 порции крупнозернистого песка;
- 1 часть цемента М400;
- 5,5 — щебня.
Расчет свайной несущей конструкции ленточного фундамента
Важно все выполненные вычисления дать на проверку специалисту, который компетентен в данном вопросе. Также не лишними будут консультации строителя и проектировщика
Основным параметром, который следует найти при решении данной задачи, является заглубление фундамента.
Итак, для расчета нам нужно оперировать следующими данными:
- подушка из песка – h, см;
- пол подвала – железобетонный слой толщиной; h1, см;
- объемный вес песка; Vn, т/куб. м;
- объемный вес бетона; V6, т/куб. м.;
- объемный вес грунта; Vгр.
Главная переменная, которую следует определить при расчете ленточного свайного фундамента — величина заглубления, формула выглядит следующим образом: Нп=(h1+h)*(Vn+V6)/Vгр.
Важные моменты
Чтобы определить необходимые размеры фундамента, нужны будут также следующие данные:
- свойства грунта;
- высота залегания грунтовых вод;
- глубина промерзания почвы.
Фундамент бывает малозаглубленный или заглублённый. При использовании первого варианта фундамент заглубляют в почву на глубину не более 1 м, во втором случае – 2–3 м. Чаще всего это делается при строительстве дома, имеющего два и более этажа. Одноэтажные дома чаще строят на малозаглубленном фундаменте. Это не требует использования определённой техники и часто производится застройщиком самостоятельно, что позволяет не увеличивать финансовые расходы.
Сборно-монолитный фундамент.
Эта конструкция сочетает в себе конструктивность и экономичность. Выбор ширины ленты позволяет подобрать оптимальную и целесообразную конструкцию и оптимизировать статью расходов на фундамент не в ущерб качеству и надежности.
При закладывании сборно-монолитного фундамента специалисты рекомендуют строго соблюдать технологию, характерную для этого типа. Намного продлить срок его эксплуатации поможет соблюдение монтажа отвода атмосферных осадков. Это ливневая канализация, отмостка, поверхностный дренаж. Также необходимо теплоизолировать ленту фундамента .Если цокольную часть укрепить плиткой, декорированным камнем, то это обеспечит его стойкость.
Виды
Ленточный фундамент представляет собой сплошную замкнутую опорную конструкцию, расположенную под всеми внешними и внутренними несущими стенами. Фактически, это — заглубленный цоколь, способный выдерживать нагрузки от веса здания, давление грунта и прочие воздействия.
Существуют следующие разновидности ленточного фундамента:
- Монолитный. Представляет собой цельную отливку из железобетона, имеет максимальную прочность и несущую способность.
- Сборный. Лента строится из отдельных фрагментов или элементов — фундаментных блоков (ФБС), кирпича, природного камня и т.д. Эксплуатационные качества этого типа основания несколько ниже, чем у монолитной ленты.
- Комбинированный. Представляет собой сочетание ленточного основания с другим типом — например, свайно-ленточный. Позволяет получить опорные точки, на которых устанавливается несущий пояс.
Кроме того, существуют разновидности по глубине заложения:
- Незаглубленный. Создается на абсолютно неподвижных грунтах — скалах, прочных устойчивых почвах. Встречается крайне редко.
- Мелкозаглубленный. Используется для строительства на прочных почвах, не подверженных морозному пучению. Глубина заложения меньше уровня зимнего промерзания грунта.
- Заглубленный. Глубина заложения такой ленты несколько ниже уровня промерзания грунта. Используется для самых массивных и тяжелых построек, годится для большинства типов грунта и гидрогеологических условий.
Выбор подходящего типа обусловлен анализом всех условий участка — составом грунта, количеством и свойствами слоев, глубиной залегания почвенных вод и т.д.
Этапы деформаций грунтов в классическом виде
Схема развития деформаций и возможных перемещений грунта при неправильном расчете несущей способности
В современной литературе принято различать три основных фазы деформирования грунтов:
- Начальная. Это этап уплотнения почвы под влиянием внешних факторов, происходит из-за уменьшения пор между частицами почвы под подошвой. Фаза отличается тем, что сейчас не происходит сдвига фундамента, ведь все касательные нагрузки равноценные и компенсируются нагрузкой. Но нагрузка всегда возникает спонтанно, она распределяется неравномерно. В результате, в одной точке деформация может быть незначительной, а в другой – сильной. Как итог – происходят сдвиги основания.
- Вторая стадия – фаза сдвига подошвы основания. По мере увеличения нагрузок грунт сжимается все сильнее, захватывает новые районы, происходит значительный сдвиг подошвы в сторону большей нагрузки. Нарушается стандартное равновесие, под подошвой образуется плотный шар почвы, а по сторонам – пустое пространство. Материал фундамента стремится занять освободившееся место за счет естественных сил тяготения, поэтому возникают трещины и разрывы в основании, а затем в несущих стенах дома.
- Третья фаза – это разрушение подошвы. Тут уже материал подошвы выпирает плотный шар грунта и сразу деформируется.
Такая ситуация возникает с теми фундаментами, которые заложены выше граничной глубины промерзания почвы или сверху над горизонтами грунтовых вод. Немного иная картина происходит с глубоко заложенными основаниями. В таких случаях под подошвой также образуется плотный слой грунта, но его не выпирает на поверхность из-за большой площади перекрытия подошвы. Поэтому такой фундамент обладает лучшими несущими способностями, чем мелкозаглубленный.
Если начинается процесс деформации грунтов, то его порой остановить уже нет возможности. Единственный выход, это устраивать специальные защитные конструкции, способные нивелировать нагрузки или по максимуму снизить их воздействие.
Плиточный фундамент.
Плитный фундамент – это монолитная конструкция, залитая под всю площадь здания. Чтобы произвести расчет, нужны базовые данные, то есть площадь и толщина. Наша постройка имеет размеры 5 на 8 и его площадь будет 40 м 2 . Рекомендуемая минимальная толщина 10-15 сантиметров, значит заливая фундамент нам необходимо 400 м 3 бетона.
Высота основной плиты равняется высоте и ширине ребра жесткости. Значит если высота основной плиты 10 см, то глубина и ширина ребра жесткости также будет 10 см, из этого следует, что поперечное сечение 10 см ребра будет 0,1 м*0,1=0,01 метра, затем умножаем результат 0,01 м, на всю длину ребра 47 м, получаем объем 0,41 м 3 .