Фундамент для двухэтажного дома из пеноблоков: это надо знать
Содержание:
- Как залить основание
- Тонкости монтажного процесса
- Зависимость толщины фундамента от структуры грунта
- Расчет габаритов и заглубления основания
- Что предпочесть?
- Зависимость глубины залегания фундамента от свойств почвы
- Фундаменты, применяемые для устройства двухэтажных зданий, и глубина их закладки
- Тип фундамента
- Ключевые моменты
- Устройство ленточного фундамента для двухэтажного дома
- Несущая способность грунтов
- Как подсчитывается ширина подошвы?
- Разновидности фундамента
- Расчет фундамента
- Расчет толщины плитного фундамента
Как залить основание
Чтобы сделать фундамент для деревянного, кирпичного или блочного двухэтажного дома, Вам нужно будет разметить участок. На отмеченной площади не должно быть коммуникаций, т. к. при рытье траншей можно повредить трубы. Выкапываются ямы подобранного размера, после у них уплотняются стенки. Далее, понадобится пошаговое руководство:
Не забывайте, что в зависимости от того, какой материал будет использоваться для фундамента, его может понадобиться изолировать от влаги. Все виды пенных блоков, плиты газобетона перед установкой нужно будет покрыть специальной пленкой со всех сторон
Для этого установите пленку на песчаную подушку и на неё осторожно монтируйте строительные материалы
Кирпичный дом
Тонкости монтажного процесса
Монтаж фундамента для двухэтажного дома
Глубина фундамента для дома среди всех перечисленных вариаций наиболее широкое распространение получила первая, поэтому рассмотрим подробнее особенности строительных работ. Прежде всего отметим параметры: габариты, глубину ленточного фундамента для двухэтажного дома:
- ширина – на 10 см больше толщины несущих стен. Этого достаточно для последующего выполнения наружной отделки;
- высота – 30 см – оптимально;
- глубина – от 50 см и более, если в этом есть необходимость ввиду особенностей почвы.
После завершения рытья котлована его дно тщательно утрамбовывается, заполняется яма на 1/3 перемешанным щебнем и песком мелкой фракции. Сыпучий материал нужно периодически увлажнять, так подушка результативнее уплотняется. Примерная высота 15-20 см. Далее настилается гидроизоляционный материал с нахлестом на стенки ямы, можно использовать обычный полиэтилен. Поверх можно налить небольшой шар цементного раствора, чтобы обеспечить фундаменту максимальную защиту от влаги.
Следующий этап – опалубка
Она собирается из досок шириной 4-5 см, должна возвышаться над уровнем земли на 30 см. Это пространство впоследствии станет цоколем.
Теперь можно приступать к установке арматуры. Лучше использовать ребристые прутья, потому как они прочнее удерживают бетонный раствор, которым впоследствии будут заливаться. Длинные пруты располагаются вдоль котлована на расстоянии 30 см (по 5 см отступа от каждого края), а короткие – перпендикулярно в верхней и нижней части с шагом в 25-30 см.
Соединять элементы каркаса можно сваркой и вязкой, используя специальную проволоку и крючки. Последний метод считается более предпочтительным. Специалисты говорят о том, что соединения сваркой имеют меньшую прочность, по причине нарушения целостности металла.
Для приготовления бетонного раствора, которым впоследствии осуществляется заливка арматурного каркаса, используется цемент высокой марки. Это обеспечивает должную прочность застывшего фундамента, соответственно – устойчивость жилища. Заливка выполняется слоями по 15 см толщиной. Каждый из них нужно хорошо разровнять и дать ему время для полного застывания, накрыв пленкой.
Опалубка снимается через 7-10 дней после завершения заливочных работ, полного обустройства фундамента. Через этот же промежуток времени можно продолжать строительство, будучи полностью уверенными в должной прочности основания.
Завершающий этап – гидроизоляция фундамента
На застывший бетон наносится жидкое стекло или битумная мастика, после чего поверх наклеивается рубероид или используя современные материалы Гидроизол или Техноэласт
Важно обеспечить плотное прилегание гидроизоляции по всей поверхности, поддерживая ее максимальную эффективность. Оставшиеся свободные пространства (пазухи) заполняются мелким песком
Он периодически смачивается и тщательно утрамбовывается.
Разобравшись, какая глубина ленточного фундамента для двухэтажного дома считается оптимальной, изучив последовательность и тонкости выполнения монтажных работ, остается рассчитать объем необходимого материала. Здесь поможет проект здания с указанием количества и типов стен, их длины и ширины.
Схема составляется в обязательном порядке с отметкой всех значимых параметров и размеров. Закупать материалы необходимо с небольшим запасом, чтобы не останавливать монтажный процесс по причине их нехватки
Обратите внимание на диаметр арматуры – он определяется величиной нагрузки, приходящейся на фундамент, может колебаться в пределах 0,8-15 мм
ленточный фундамент для двухэтажного дома
Зависимость толщины фундамента от структуры грунта
Виды ленточных оснований применяемых на различных грунтах На выбор размеров ленточного фундамента для двухэтажного дома влияет несколько ключевых факторов:
- глубина промерзания почвы;
- структура и тип почвы;
- высота расположения грунтовых водных горизонтов;
- масса будущего дома, его габариты.
Важный момент! Прежде чем определиться с глубиной установки подошвы ленточного фундамента, рекомендуется провести подробные геодезические изыскания или получить карту грунтов в соответствующих службах.
Определение состава почвы по цвету для правильного выбора толщины ленточного основания Все грунты классифицируются по своей структуре и составу:
- Пучинистые почвы. Это рыхлые грунты, отличаются малой несущей способностью и высоким уровнем залегания грунтовых вод. Такие почвы не способны выдерживать большие нагрузки, при морозном пучении расширяются по горизонтали и вертикали. Без дополнительной толстой песчано-гравийной подушки под подошвой не обойтись, а допустимая ширина фундамента рассчитывается в каждом случае индивидуально.
- Непучинистые грунты. Это прочные скальные или полускальные породы, ширина подошвы тут допускается такая же, как и толщина несущих стен, глубина траншеи соответствует верхнему уровню залегания скальной породы.
- Слабопучинистые грунты – это крупные и средние гравелистые пески, крупнообломочные почвы. Отличаются высокой несущей способностью, идеальны для домов малой и средней этажности. Глубина залегания ленточного фундамента незначительная, толщина подошвы немного больше ширины несущих стен, степень пучения средняя.
Также на высоту залегания ленточного фундамента влияют грунтовые водные горизонты. Чем они выше, тем больше вероятность сильного пучения почвы впоследствии воздействия климатических факторов. Также фундаменты, возведенные в зоне воздействия грунтовых вод, нуждаются в дополнительной гидроизоляции внутренней и внешней поверхности, обустройства дренажной системы и защиты подошвы от деформации. Это дополнительные финансовые расходы, но без них не обойтись в любом случае.
Стоит отметить, что важную роль играет высота зоны промерзания почвы. Некоторые частные застройщики считают, что независимо от глубины промерзания грунта, обустраивать подошву нужно как можно ниже. Но они не учитывают структуру почвы, ведь для скальных и полускальных пород глубина промерзания не играет существенной роли.
Расчет габаритов и заглубления основания
Техническое задание на возведение 2-этажного дома начинается с исследований грунта под фундамент. Оценивается состояние почвы и наличие подземных водоносных слоёв. Поэтому эксперты рекомендуют заказать геодезические исследование, ведь дом в 2 этажа – это не баня. Здесь требуется серьёзный подход.
Типы грунта
Геодезисты подразделяют грунты на 3 вида:
- Пучинистые. К ним относится мелкопесчаная почва, пылеватые пески, разные типы супеси, суглинков и прочее. Земля данного вида имеет склонность к расширению вследствие промерзания. В результате будет выталкивать твёрдые предметы, из-за чего нарушается их геометрия.
- Непучинистые. В данную классификацию входят скальные и полускальные грунты. Они не промерзают, поэтому не изменяют свой объём и не выдавливают содержимое.
- Слабопучинистые. Крупнозернистые песчаные и гравийные породы. Изменения объёма земли довольно слабое и практически не наносит вреда строению фундамента.
Глубина промерзания
В северных, центральных и южных регионах страны почва промерзает по-разному. Например, нормативная глубина промерзания грунта по СНиП в Москве, в условиях суглинков и глин, всего 1,1 м, а в Вологодской обл., уже 1,43 м.
Ленточный фундамент необходимо заглублять на 30 см ниже отметки промерзания. В Карелии или Мурманске эти значения будут на 20-40% больше, а общая высота ленты под 2-этажный дом может составлять 2,5 м.
Уровень грунтовых вод
Один из важных параметров, который учитывают строители – подземные реки и ручьи.
На пучинистых грунтах с высоким нахождением подземных вод строить капитальные строения нельзя, тем более на ленточном фундаменте.
Некоторые определяют уровень самостоятельно, заглянув в колодец к соседям. Но для постройки крупного дома рекомендуется заказать исследования геодезистов.
Материал стен
Коробка дома очень тяжёлая, достигающая массы нескольких десятков и даже сотен тонн. Самые увесистые – строения из кирпича. Деревянные и каркасные полегче.
Чтобы держать на себе такое монументальное жилище, ленточный фундамент должен быть грамотно рассчитан. Для этого рекомендуется использовать нормы давления на разные типы грунта.
Масса строения
У вас должен быть проект будущего дома. В документации указаны материалы и размеры:
- коробки,
- перекрытий,
- крыши,
- снеговая нагрузка.
Благодаря этому можно высчитать полную массу дома и определиться с типом и габаритами фундамента (сборный, монолитный, комбинированный). Попутно необходимо рассчитать глубину залегания ленты, с учётом региона.
Пример
Считаем массу несущих стен и перекрытий. Например, габариты коробки 6х9. Высота 6 метров. Материал — брёвна, 240 мм.
Через программу калькулятор-онлайн получается: вес дома с учетом нагрузок (снеговая+экспл.) и коэф. запаса: 185 т = 1850 кН. Масса дома с учетом нагрузок и без коэф. запаса: 142 т. Вес коробки дома (только материалы): 98 т. Общая нагрузка на фундамент: 142 т.
По правилам, ширина ленты должна быть на 100 мм шире несущих стен. Значит, у нас это будет 350 мм (стандарт 400 мм). Дом 2-х этажный, поэтому строители рекомендуют делать ширину фундамента на 100 мм больше, а высоту ленты 0,8 х 2 = 1,6 м. Цоколь стандартный 0,4 м. При этом учитываем регион и глубину промерзания.
Расчёт минимальной площади подошвы делается по формуле S > γn · F / (γc · R0), где:
- γn – коэффициент надежности для запаса прочности (постоянная величина 1,2);
- R0 – сопротивление грунта под подошвой (например, влажный песок 2,5);
- F – максимальная нагрузка дома (185 000 кг);
- γc – коэффициент, зависящий от почвы и типа строения (для деревянных домов 1,1).
Теперь остается подставить все значения в формулу: S > 1,2 х 185 000 / 1,1 х 2,5 = 80 727 см2. Округляем до 80 000 и делим на 10 000 мм = 8 м². Проверяем: лента нашего фундамента общей длиной 30 м и шириной 0,5 м, поэтому 30 х 0,5 = 15 м². Будущий фундамент подходит под наш расчетный дом с запасом 85%.
Считаем количество раствора V= h х b х l, где:
- V – объем раствора в м³;
- h – высота (м);
- b – ширина (м);
- l – длина ленты (м).
Подставляем значения: 1,6 х 0,5 х 30 = 24 м³. Столько раствора потребуется для ленты 9 х 6.
Что предпочесть?
Бетонные и каменные основания разделяют:
- на массивные – залегающие под строением;
- на ленточные;
- на столбовые – отдельно стоящие столбы.
Предлагаем ознакомиться Размеры блоков фбс для фундамента
Столбчатые
Вполне подойдут для домов без подвалов. Их преимущество в сравнении с другими – экономичность. Однако этот тип фундамента не считается удачным для построек с подвалами и цокольными этажами. Из-за опасности быть сдвинутыми боковым давлением почвы, их нельзя использовать при наличии больших перепадов по высоте.
Ленточные
Ленточный фундамент для загородного дома Этот вид самый популярный при возведении частных домов. Ширина их зависит от того, как грунт выдерживает нагрузку и от объема ее на основание. Важный плюс этих конструкций – они хорошо переносят ее и имеют отличную несущую способность.
В частном секторе используют слабозаглубленные ленточные фундаменты чаще. При их закладке используются сборные блоки, монолит бетона или бутовый камень.
Для зданий без подвалов лучше возводить сборный ленточный тип. Наличие огромного количества стыков между частями нужно гидроизолировать , а это – расходы времени и рабочей силы.
При повышенной влаге почв гидроизоляция заглубленных частей – очевидная проблема, которая может увеличить себестоимость. Монолитный фундамента практически не пропускает влагу, а при добавлении специальных присадок, его себестоимость ниже, чем при использовании специального типа гидроизоляции.
Плитные
Походят для домов, если показатель вод в грунте завышен. По размерам дома укладывается единый монолит, усиленный каркасом. Благодаря увеличению взаимодействия фундамента и основания, снижается вероятные просадки почвы.
Сваи опускают в грунт с помощью вибропогружателей. Сваи проходят через верхние, более рыхлые почвы и передают нагрузку более плотным слоям. Глубокие слои уплотняются, увеличивая несущую способность.
Буронабивные
По сути, это скважины, уложенные бетоном, усиленным арматурным каркасом. В этом случае опалубка – грунт, пробуренный на глубину до 1,5 метра и на ширину до 250мм.
Типы буронабивных свай:
- сваи без дополнительного укрепления отверстий скважин для сухих грунтов;
- набивные сваи с укреплением избыточного давления для слабых и заводненных почв;
- набивные сваи с укреплением скважин обсадными трубами для непрочных грунтов.
Винтовые сваи
Это большие, ввинченные в землю шурупы. Такой вид пригоден для домов на слабых почвах с высокими водами, для плывунов. При такой технологии выполняются минимальные земляные работы.
Зависимость глубины залегания фундамента от свойств почвы
Сыпучесть почв сильно влияет на величину заглубления
Наиболее прочными грунтами считаются скальные и полускальные. Это наименее пучинистые грунты, состоящие из суглинков, мелкопесчаной составляющей. Такая почва может изменять свой объем в прямой зависимости от атмосферных условий.
Этот фактор напрямую влияет на то, какая будет глубина залегания фундамента для дома из пеноблоков из двух этажей. Чем слабее грунт, тем прочнее и надежнее должно быть основание строения.
Большое значение для строительства имеет уровень подъема грунтовых вод. Если есть вероятность, что вода может подниматься высоко, то перед началом строительства необходимо выполнить мероприятия по ее отводу, а также предусмотреть дополнительную гидроизоляцию самого фундамента и цоколя.
Фундаменты, применяемые для устройства двухэтажных зданий, и глубина их закладки
Выделяют три варианта базиса, подходящих для двухэтажного здания:
- Ленточная основа;
- Свайная конструкция;
- Плитное основание.
Лента является замкнутой железобетонной конструкцией, проходящей по периметру постройки, и под всеми стенами. Используется ленточный фундамент для двухэтажного дома из пеноблоков, газоблоков, дерева, кирпича или тонкостенных плит. Ленточная основа предназначена для возведения на стабильных и слабопучинистых грунтах.
Оптимальная глубина, на которую следует устраивать такой фундамент, определяется исходя из типа выполняемого строения. Двухэтажные дома считаются малоэтажными зданиями, поэтому для дома из немассивного материала (дерева, легких блоков, СИП панелей) можно использовать базис малого заглубления. Для построек из тяжелых материалов лучше выбрать заглубленный вариант: глубина фундамента для двухэтажного дома из кирпича или камня должна равняться глубине промерзания, плюс 30-40 см.
Основание на сваях представляет собой опоры, заглубленные в землю по периметру дома и под его несущими стенами. Чаще всего сваи соединяет ростверк – замкнутый контур, проходящий по границам строения. Сваи идеальны для участков, на которых преобладают нестабильные почвы, кроме того, благодаря таким опорам можно возвести постройку на склоне.
Существует множество видов опор, каждый из которых подходит для конкретного случая. При этом свайные основы лучше делать под строения из нетяжелых материалов. Когда устраиваются сваи, глубина фундамента для двухэтажного дома (из бруса, пеноблоков или газоблоков) должна достигать 8 м.
Плитное основание представляет собой цельную железобетонную платформу, которая располагается под всей площадью здания. Данный тип базиса создан специально для устройства на сложных почвах: пучинистых, неоднородных, плывунах и торфяниках. Плита – одно из лучших решений при строительстве домов среднего веса, какими и считаются постройки на два этажа.
Использовать плитный фундамент для двухэтажного дома из пеноблоков, дерева или СИП панелей можно, но такое решение сложно назвать целесообразным. Монолитная база была создана для закладки под более массивные здания. Под постройки из легких материалов могут подойти другие варианты фундаментов. Кроме того, устройство железобетонной платформы обходится достаточно дорого. Но если строится дом из тяжелого материала, экономить не нужно.
Учитывая то, что масса двухэтажного строения для плитного основания является несущественной, то, к примеру, устраивая фундамент для двухэтажного кирпичного дома, глубина его может быть всего 40-50 см.
Видео глубина фундамента для дома:
Тип фундамента
Это немаловажный фактор, который нельзя оставлять без внимания. Существует несколько видов оснований, которые можно обустроить под двухэтажное жилье.
Самый простой – ленточный
Ленточный фундамент доступен в обустройстве, прекрасно выдерживает средние нагрузки. Углублять подошву следует зависимо от типа почвы. Если вы планируете строительство на непучинистом грунте, то глубина фундамента из пеноблоков будет составлять 50-70 см. При пучинистой почве расчет производится иначе, выше мы рассматривали его особенности. Здесь он углубляется на 1,6 метров.
Плитный или монолитный
Считается весьма надежным и долговечным, подойдет для пучинистых и подвижных почвенных смесей, возведения тяжелых зданий из кирпича или керамзитобетона
Этот тип опоры относится к мелкозаглубленным, поэтому особо не важно, какой будет глубина фундамента для двухэтажного дома из кирпича. У вас есть возможность даже обустроить незаглубленный вид, уложив его непосредственно на почвенный слой
Когда планируется цокольный этаж или подвал, подошва основания углубляется в землю с расчетом, что она будет выполнять роль пола нижних помещений. Безусловно, плитные конструкции стоят дорого, но они считаются самыми долговечными и практичными, подходят для тяжелых строений. Даже при сезонных изменениях свойств грунта плита будет подниматься или опускаться равномерно ввиду высокой жесткости, жилье не пострадает. Больше внимания уделим высоте. Оптимально – это 40 см.
Столбчатый фундамент
Столбчатый фундамент представляет собой углубленные в землю столбы, соединенные вверху железобетонным контуром. Последний называется ростверком, выполняет роль основной опоры. Если говорить об области применения, теоретически такой тип можно использовать для двухэтажных зданий из любого материала. Но, наиболее оправданным будет он при возведении легких сооружений: из древесины, специальных блоков.
По этой причине люди часто интересуются, какой будет оптимальная глубина фундамента для двухэтажного дома из газобетона
Здесь важно определить длину столбов, учитывая тип земельных ресурсов, уровень подземных вод, показатели промерзания. Также нужно соблюдать параметры наружной части фундамента (ростверка) – ширина на 10 см больше ширины стены, высота составляет 15-20 см
Углубление осуществляется примерно на 40-50 см.
Свайный фундамент
Это надежный тип фундамента, схожий с предыдущим вариантом. Только здесь вместо столбов используются сваи. Последние предлагаются производителями в нескольких разновидностях, должны подбираться зависимо от материала, применяемого для строительства. Если вас интересуют параметры и глубина фундамента для двухэтажного дома из бруса или пеноблоков, для решения задачи подойдут буронабивные сваи. Обязательно наличие монолитного ростверка, как в предыдущем варианте. Длина свай определяется глубиной промерзания грунта, уровнем ГВ, нагрузкой, приходящейся на основание.
Ключевые моменты
- Фундамент должен иметь опорой грунт, обеспечивающий достаточную несущую способность;
- В некоторых типах грунта (например, глинистом), фундамент должен разделять слои, где вероятны сезонные движения, побуждаемые влажностью и другими причинами. А также «прорезать» те слои грунта, которые движутся при замерзании;
- Ленточный фундамент нельзя опирать на почвы, несущая способность которых утрачивается с увеличением влажности грунта.
Причин от чего зависит глубина ленты, несколько. Есть вероятность, что после выполнения расчётов, от «ленточки» придётся отказаться, в пользу другой конструкции, например плиты. Для компетентного расчёта, вначале надо знать структуру грунта, показатель уровня внутрипочвенных вод и глубину промерзания. Без этого, никуда.
Устройство ленточного фундамента для двухэтажного дома
Схема основания-ленты
Какой бы вид ленточного фундаментане был выбран, траншею на расчетную глубину рыть все равно нужно. Кто-то это делает вручную, по старинке, но лучше воспользоваться услугами щелереза – быстро, качественно и сравнительно недорого. А вот подработку все равно придется делать лопатой.
Для разработки траншей разной ширины существует специальное навесное оборудование для различных видов малой строительной техники. Основание траншеи необходимо выровнять и уплотнить слоем песка и щебня. Далее устанавливается опалубка.
Ее можно приобрести готовую, а можно сделать по месту из отходов досок, фанеры, горбыля, мелкого бруса. Монолитные ленточные основания бывают двух видов: бутобетонный и железобетонный. Рассмотрим, какие виды ленточного основания лучше всего подходят под дом из двух этажей.
Несущая способность грунтов
В соответствии со Сводом правил СП 22.13330.2016, ширину всех видов ленточных фундаментов, в том числе и незаглублённого, выбирают по несущей способности грунтов.
Для разных видов почвы показатель принимает такие значения:
- плотные гравелистые пески – от 3,5 для грунта средней плотности до 4,5 для плотной почвы;
- пески с частицами среднего размера – от 2,5 до 3,5;
- пески мелкие: маловлажные – от 2,5 до 3, влажные – 2,0, насыщенные водой – от 1 до 1,5;
- сухие суглинки – от 2 до 3;
- супеси: сухие – 2,5-3, влажные – от 2 до 2,5;
- твёрдые глины – от 3 до 4, пластичные – от 1 до 2,5;
- галька, гравий или щебень – 5-6.
Как подсчитывается ширина подошвы?
Рекомендуемые прямоугольные поперечные сечения ленты фундамента.
Далее определяется ширина подошвы дома. Допустим, что минимальное значение для площади подошвы при габаритах дома 6х9 метров получилось равно 5 кв. м (это значение будет необходимо и для копки котлована под основание). Принимаем, что ширина ленты равна X, тогда суммарная ее площадь будет рассчитываться так: 2*9*Х+2*Х(6-2Х)=5,далее 18Х+12Х-4Х^2=5,
Отсюда получаем Х1=0,17 м, а Х2=7,3 м. В нашем случае можно использовать значение Х1, равное 0,17 метрам. Это и будет минимально допустимая ширина для ленты. Но оно ориентировочное, зависящее от того, какой толщины стены заложены в самом проекте. Допустим, что стены имеют толщину в 300 мм, а ширина ленты должна быть больше на 100 мм, значит получаем: 100+300= 400 мм. Теперь определяем запас прочности: 0,4/0,17*100-100=135%.
Высота, ширина и другие параметры ленты зависят и от того, какая арматура будет использована. Обычно берут прутья с диаметром в 12, 14, 16 мм. Чтобы понять, какой материал необходим, надо определить поперечное сечение ленты, процент, который ширина подошвы отводит на арматурный каркас. От полученного значения будут зависеть такие показатели, как высота ленты (прутья не должны выступать из бетона), глубина заложения (этот параметр оказывает прямое влияние на то, как будет выполняться копка котлована).
Чтобы рассчитать площадь сечения ленты, допустим, что высота ее равна 80 см, тут все зависит от проекта, глубина определяется по типу грунта и другим показателям. Площадь поперечного сечения будет равна: 40*80=3200 кв. см. Арматура занимает 0,001 часть от этой площади, какой бы ни была глубина, значит имеем: 3200*0,001=3,2 кв. см. Далее используем табличные данные, которые показывают, какую площадь сечения имеют отдельные прутки. В нашем случае, если глубина составляет 80 см, можно использовать четыре прутка в поясе с диаметром каждого в 12 мм. Полученная ширина фундамента позволяет выполнить правильную армировку основания.
Чтобы основание для двухэтажного дома было надежным, перед началом строительства, до разметки и копки котлована, необходимо провести расчеты. Это касается не только ширины самого основания, но и таких параметров, оказывающих на нее влияние, как общие нагрузки от строения. Для этого необходимо использовать многочисленные справочные данные, которые помогут получить точные значения требуемых параметров.
Разновидности фундамента
По способу исполнения он подразделяется на несколько видов. Наиболее распространенные из них:
- столбчатый;
- свайный;
- ленточный;
- монолитная плита.
Частная жилая постройка
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.
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.
Стобы
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.
Схема свайно-ленточного варианта конструкции
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.
Схема установки винтовых 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.
Чертеж с глубиной заложения
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.
Армирование монолитной плиты
Это интересно: Электроды «Монолит» — технические характеристики, отзывы
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.
Опалубка и армирование
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.
Расчет толщины плитного фундамента
Существенным недостатком, который имеет фундамент плита, является отсутствие полноценного цоколя. Поэтому используется две разновидности плавающих плит с ребрами жесткости:
чашеобразная плита – ребра жесткости направлены вверх, напоминают балки ростверка, жестко связанные с основной конструкцией вертикальной арматурой
перевернутая чаша – ребра жесткости направлены вниз, за счет чего, сама плита приподнята над грунтом, конструкция используется в утепленных плитах УШП
Ребра жесткости армируются каркасами по аналогии с ростверком, МЗЛФ. Это позволяет снизить толщину плиты в центральной части. Например, в УШП она составляет 10 – 15 см вместо стандартных 25 – 40 см, что позволяет снизить расход бетона на 20%.
Внимание: Ребра жесткости проходят по периметру плиты, под внутренними несущими стенами, через каждые 3 м вдоль короткой стены жилища. Кроме того, расчет толщины конструкции должен учитывать:
Кроме того, расчет толщины конструкции должен учитывать:
- минимальное расстояние между арматурными сетками – 10 см, согласно СП
- защитный слой бетона – нижний у подбетонки 2 – 5 см, верхний 3 – 7 см
Таким образом, еще до начала вычислений минимальное значение толщины плавающей плиты без ребер жесткости можно выбрать предварительно:
Если в проект заложен фундамент плита с ребрами жесткости, толщину центральной части снижают до 10 – 15 см. Расчет несущей способности плитного фундамента для малоэтажного строительства всегда показывает запас 200 – 300%. Однако, запрещено эксплуатировать подобный фундамент на свежих насыпях, торфяниках, пылеватых песках:
- расчетное сопротивление этих грунтов недостаточно
- здание будет просаживаться ежегодно
Единственным вариантом для строительства плавающей плиты на не стабильных грунтах является укрепление основания. Например, на торфяниках изготавливаются вертикальные дрены, пятно застройки нагружается песчаной насыпью. Вода выдавливается сквозь дрены, подстилающий слой уплотняет грунт. Строить фундамент по этой технологии можно через 6 – 12 месяцев.
Внимание: Если вместо стен коттеджа используются колонны (например, для панорамного остекления нижнего этажа), необходим расчет на продавливание плиты колонной. Для стен подобные вычисления не нужны, однако цоколь должен отстоять на 30 см минимум от края плитного фундамента внутрь
Это требование обусловлено тем, что нагрузки от веса силовых конструкций, распределяемые стенами, действуют, не только вертикально вниз, но и под углом 45 градусов наружу. Поэтому вектор сил должен располагаться внутри железобетона, а не выходить из плиты наружу. Таким образом, габариты плитного фундамента на 30 см больше размера коробки коттеджа с каждой стороны. Дополнительный расчет в этом случае не требуется.