Конструирование ленточных фундаментов жилых зданий

Обновлено: 23.04.2024

Конструкции нулевого цикла – это подземная часть здания, расположенная ниже нулевой отметки, за которую принимают перекрытие первого этажа. К этим конструкциям относятся фундаменты и цокольные стены. К ним предъявляют требования по обеспечению прочности, устойчивости и долговечности (морозостойкости, сопротивлению воздействия грунтовых и агрессивных вод и др.)

5.1 Типы и классификация фундаментов

Фундаменты зданий должны быть прочными, устойчивыми на опрокидывание и скольжение в плоскости подошвы фундамента, долговечными, экономичными и индустриальными. Фундаменты капитальных зданий выполняют из бута, бетона, железобетона, бутобетона и кирпича. При отсутствии других материалов разрешается применять для фундамента хорошо обожженный кирпич. В зависимости от передаваемой нагрузки на грунт и конструктивной схемы здания фундаменты делят на ленточные (в виде непрерывной ленты под всеми несущими стенами), столбчатые (в виде отдельных столбов), сплошные (в виде сплошной плиты под всем зданием) и свайные. В зависимости от необходимой площади подошвы и вида применяемого материала форма поперечного сечения ленточных и столбчатых фундаментов может быть различной. По работе материала фундамента под нагрузкой различают жесткие фундаменты, работающие преимущественно на сжатие, и гибкие, работающие на растяжение и скалывание. К жестким фундаментам относят бутовые, бутобетонные и бетонные фундаменты. Гибкие фундаменты выполняют из железобетона. По способу возведения фундаменты могут быть монолитными и сборными. В зависимости от глубины заложения подошвы фундаментов различают фундаменты глубокого (более 5 м) и мелкого заложения.

Конструкции фундаментов зависят от конструктивной схемы здания, нагрузок, гидрогеологических условий строительной площадки, наличия средств механизации возможности использования местных строительных материалов. Ленточные фундаменты - устраивают под несущие стены здания. Они подразделяются на сборные и монолитные.

Сборные ленточные фундаменты собирают из железобетонных блоков. Блоки-подушки прямоугольного и трапецеидального сечений высотой 300 и 500мм, длиной от 800 и до 2800мм, уложенные вплотную одна к другой в направлении несущих стен, образуют сплошную ленту. Фундаменты в которых блоки-подушки с расстоянием одна от другой, называются прерывистыми. Расстояние между блоками засыпают песком.

Рис. 1 Конструктивные схемы фундаментов: а – ленточный;

б – столбчатый; в – сплошной; г – свайный; 1 – монолитная железобетонная плита; 2 – сваи; 3 – ростверк; 4 – стена; 5 – фундаментные балки.

Рис. 2 Ленточные фундаменты: а – прямоугольный;

б – то же, с подушкой;

д – гибкий фундамент;

1 – обрез фундамента;

Прерывистые фундаменты экономичнее сплошных. В поисках экономичных решений фундаментов в строительстве применяются пустотелые, ребристые фундаментные блоки-подушки, однако они не нашли широкого применения вследствие сложной технологии изготовления. Существенная экономия материала достигается применением крупноразмерных элементов фундаментов. В некоторых жилых зданиях с поперечными несущими стенами применяют ленточные фундаменты в виде железобетонных плит. В зданиях с продольными несущими стенами применяют фундаменты со стенкой из крупных железобетонных панелей.

Рис. 3 Конструкции ленточных фундаментов:

б – то же , прерывистый;

в – монолитный фундамент (бутобетонный);

г – бутовый фундамент;

1 - фундаментные подушки»

2 – бетонные блоки;

5 – кирпичная облицовка (в ½ кирпича).

Рис. 4 Заглубленные ленточные фундаменты:

а – фундамент из сборных бетонных блоков;

6-перекрытие над подвалом;

11-жесткая минеральная вата;

б – монолитный бетонный или бутобетонный фундамент;

3-бутобетонный ленточный фундамент;

5-проветриваемое подвальное пространство;

в – фундамент из специальных цокольных блоков;

Рис. 5 Сборные ленточные фундаменты из бетонных блоков:

Рис.6 Сборные ленточные фундаменты панельных зданий с поперечными внутренними несущими стенами:

А – фундамент плана при несущих продольных наружных стенах;

Б – то же, при ненесущих;

В – варианты конструкции наружных цокольных панелей;

1-железобетонная фундаментная подушка;

2-наружная цокольная панель;

3-цокольня внутренняя панель;

Рис. 7 Типы сборных блок-подушек:

а, б, в – блок подушки массового строительства; г – блок подушка с предварительно напряженной арматурой; д – то же, с облегченными консолями; е – то же, с горизонтальными пустотами.

Рис. 8 Детали конструкций сборных ленточных фундаментов:

Рис. 9 Конструкции облегченных ленточных фундаментов:

Монолитные ленточные фундаменты выполняют из каменной кладки, бетона или железобетона. Наиболее экономичными из монолитных ленточных фундаментов являются бутобетонные фундаменты. Их выполняют из бетона М75 и бутового камня, вводимого в бетон по мере возведения фундамента. Увеличение ширины фундамента к подошве производят уступами. Минимальное отношение высоты уступа к его ширине зависит от материала фундамента и давления на грунт и колеблется от 1,25 до 2.

Столбчатые фундаменты – устраивают в тех случаях, когда нагрузки от здания вызывают давление на грунт меньше нормативного давления грунта основания или когда слой грунта, служащий основанием, залегает на значительной глубине (3-5м), что экономически не оправдывает применение ленточных фундаментов. Столбчатые фундаменты могут быть монолитными и сборными. Под зданиями с несущими стенами столбчатые фундаменты располагают под углами стен, в местах пересечения наружных и внутренних стен, под простенками и через 3 – 5м на глухих участках стен. При расстоянии между столбчатыми фундаментами до 4м иногда устраивают кирпичные армированные перемычки. Столбчатые фундаменты устраивают и под отдельно стоящие опоры зданий: под каменные колонны – сборный фундамент из железобетонных блоков-подушек, а под железобетонные колонны каркасных зданий – из железобетонных блоков-подушек и подколонников стаканного типа.

Рис. 10 Монолитные ленточные фундаменты:

а-схема плана фундамента с маркировкой сечений; б-детали сечений фундаментов под стены зданий с подвалами и техническими подпольями;

Рис. 10 Монолитные ленточные фундаменты:

в-то же под стены зданий без подвалов и технических подполий; 1- окраска горячим битумом за 2 раза; 2 - отмостка; 3-два слоя толя или гидроизола на битумной мастике; 4 - цокольное перекрытие; 5 - конструкция пола по грунту.

Рис. 11 Столбчатые фундаменты малоэтажных зданий:

а - под каменные стены;

б - под панельные стены одноэтажных зданий;

в - под деревянные стены;

1 - фундаментные столбы;

2 - цокольная стенка из кирпича;

5 - фундаментный стакан;

6 - железобетонный столб 120х120мм;

8 - фундаментный блок;

9 - фундаментно-цокольная рандбалка;

10 - стеновая панель;

Рис. 12 Сборные столбчатые фундаменты многоэтажных зданий:

а-под каменные колонны;

б-под сборные колонны;

в-фундамент стаканного типа;

6-заливка цементным раствором;

Под монолитные железобетонные или стальные колонны зданий устраивают монолитные (в большинстве случаев ступенчатые) фундаменты из бута, бутобетона, бетона или железобетона.

Свайные фундаменты – устраивают при строительстве на слабых сильно сжимаемых водонасыщенных грунтах, а также при передаче на основание больших нагрузок от колонн и стен многоэтажных зданий. Применение забивных свайных фундаментов также экономически оправдано при массовом строительстве зданий средней и повышенной этажности. Забивные сваи в поперечном сечении бывают круглыми, призматическими, двутавровыми и цилиндрическими. В панельных зданиях, с перекрытиями из панелей размером на конструктивную ячейку, применяют наиболее экономичный вариант конструкции свайного фундамента – безростверковый фундамент, при котором плиты перекрытий опирают на точно установленные (с отклонением верхней плоскости не более 10 мм) сборные оголовки свай. Для равномерного распределения нагрузки от здания на все сваи, располагаемые рядами или в шахматном порядке, головы свай заделывают в бетонную или железобетонную плиту. Свайные фундаменты имеют ряд преимуществ перед ленточными (см.табл. № 1).

Таблица №1. Сравнительные технико-экономические показатели ленточных и свайных фундаментов 80-квартирных жилых домов.

Рис. 13 Свайные фундаменты:

б-на висячих сваях;

в-на монолитных набивных сваях;

г-на железобетонных забивных сваях;

д-узел колонны 1-го этажа и рандбалки;

10-уплотненная грунтовая оболочка;

Рис. 14 Свайные фундаменты: А – схема плана фундамента под здание с продольными несущими стенами; Б – то же, с поперечными; а-план свайного поля; б-план ростверка; В - расположение свай в плане; а-однорядное; б-шахматное; в-двухрядное; г-куст свай под колонну;

1-свая; 2-монолитный ростверк; 3-бетонная или щебеночная подготовка; 4-сборный ростверк под колонну; 5-сборный огловок; 6-сборный ростверк;

Плитные фундаментыприменяются при необходимости защиты от высокого уровня грунтовых вод. Их конструируют в виде плоских и ребристых плит или в виде перекрестных лент. Для зданий с большими нагрузками, а также при использовании его подземного пространства применяются коробчатые фундаменты. Плитные фундаменты проектируют под здания в основном каркасной конструктивной системы. Для повышения жесткости плиты устраивают ребра в перекрестных направлениях, которые могут выполняться как ребрами вверх, так и вниз по отношению к плите. В учебных целях толщину ребристой плиты следует назначать от 1/8 до 1/10 пролета, а сплошной плиты от 1/6 до 1/8 соответственно.

Рис. 15 Плитные фундаменты: а, б - с ребрами вверх (а) и вниз (б); в - коробчатый; г - перекрестные ленты; 1-колонна; 2-фундаментная плита; 3-коробчатый фундамент; 4-перекрестные фундаментные ленты.

Рис. 16 Фундаменты каркасно-панельного здания:

А – схема плана; Б – схема разреза при фундаментных подушках; В – то же, при фундаментах стаканного типа;

1-наружная цокольная панель; 2-цокольное перекрытие; 3-пирамидальное основание колонны; 4-фундаментная подушка; 5-фундаментная балка; 6-фундаментный стакан; 7-фундаментный блок.

Рис. 17 Фундаменты смежных зданий:

1-фундамент существующего строения;

2-вновь возводимый фундамент;

4-межевая линия (межа).

Глубиной заложения фундаментаназывается расстояние от отметки планировки грунта до подошвы фундамента. Глубину заложения фундаментов при проектировании определяют на основе исходных требований, оговоренных в задании на выполнение проекта (район строительства, тип и состояние грунтов основания, этажность, конструкции и технология возведения здания), и принимают в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83 (Основания зданий и сооружений). В проектировании для определения глубины заложения фундаментных конструкций допускается пользоваться схематической картой изотерм нормативных значений глубины промерзания суглинистых и глинистых грунтов. (рис.18)

Рис. 18 Изотермы нормативных значений глубины промерзания грунтов.

Рис. 19 Схема определения глубины заложения ростверка и сваи

5.2 Гидроизоляции

Гидроизоляциюустраивают в целях защиты стен здания от увлажнения грунтовой водой, поднимающейся по порам материала стен. В зданиях без подвалов гидроизоляцию стен устраивают из двух слоев рубероида, склеенных битумной мастикой и укладываемых в горизонтальные швы на уровне 10-15см от перекрытия и 15-25см от отмостки или тротуара. При полах на грунте, кроме горизонтальной устраивают и вертикальную гидроизоляцию путем обмазки битумной мастикой поверхности стены, соприкасающейся с грунтом. Если уровень грунтовых вод ниже пола подвала, то гидроизоляцию стен здания с подвалом осуществляют в двух уровнях: в уровне подготовки под подвалы и не менее 15см выше уровня отмостки. Вертикальную гидроизоляцию в этом случае делают путем обмазки горячим битумом в два слоя поверхности стены подвала соприкасающейся с грунтом. По гидроизоляционному ковру в конструкции пола подвала располагают слой загрузочного бетона, весом которого уравновешивают давление воды. При больших давлениях воды напор гасят путем устройства пола подвала по сплошной железобетонной плите. Во избежание нарушения гидроизоляции в стыке между полом и стеной при их независимых осадках устраивают эластичный замок из пакли, смоченной в битуме.

Рис. 20 Гидроизоляция фундаментов:

Рис. 22 Фундаменты на вечномерзлых грунтах:

а-схема ленточного фундамента здания с проветриваемым подвалом;

б-деталь ленточного фундамента;

в-схема здания на сваях;

4-нетеплопроводная водонепроницаемая отмотка;

5-противопучинистые засыпки (песок, гравий);

Рис. 23 Стадии выполнения работ по устройству и утеплению фундаментов. Лучше всего работы по укладке теплоизоляции начинать сразу же после подготовки основания фундамента.

Рис. 24 Нагрузки, действующие на дом.

Рис. 25 Расчетная схема для определения нагрузок на основание.

Рис. 26 Способы усиления фундаментов:

а-уширение подошвы фундамента сборным железобетоном;

б-то же, монолитным;

в-усиление стены подвала и фундамента железобетонными обоймами;

г-усиление фундамента выносными сваями;

2-сборные железобетонные плиты;

4-железобетонная дополнительная часть фундамента;

9-сгнившие ростверк и сваи;

10-выносные набивные сваи.

Список литературы

1. Кудишина Ю.И. «Металлические конструкции», М., 2007 г;

2. Маилян Р. Л., Маилян Д. Р. Веселов Ю. А «Строительные конструкции», учебное пособие, Ростов-на-Дону, Феникс 2004 г.

3. Микульский В.Г., Горчаков Г.И. «Строительные материалы», АВС 2002 г.

4. Строительные нормы и правила 2.03.01-85* Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования, М., 1984 г;

5. Мельников Н. П. «Металлические конструкции за рубежом» М., 1971 г;

6. Гершберг О. А. «Технология бетонных и железобетонных изделий», 3 изд., М., 1971 г;

7. Якубовский Б. В. «Железобетонные и бетонные конструкции», М., 1970 г;

8. «Инструкция по проектированию железобетонных конструкций», М., 1968;

9. Стрелецкий Н. С., Стрелецкий Д. Н., Проектирование и изготовление экономичных металлических конструкций, М., 1964 г (Материалы к курсу металлических конструкций, в.4);

10. Михайлов В. В., Предварительно напряженные железобетонные конструкции, М., 1963 г;

11. Стрелецкий Н.С. «Металлические конструкции», М., 1961 г;

12. Сахновский К. В., «Железобетонные конструкции» 8 изд., М., 1959 г;

13. Справочник проектировщика, [т. 5] — Сборные железобетонные конструкции, М., 1959 г;

Фундаментом называется подземная часть здания, воспринимающая все нагрузки, как постоянные, так и временные, возникающие в надземных частях, и передающая эти нагрузки на основание (грунт). Материалоемкость фундамента в объеме малоэтажного жилого дома составляет 10. 30%.

Верхняя плоскость фундамента, на которой располагаются надземные части здания или сооружения, называется поверхностью фундамента, или обрезом, а нижняя его плоскость, непосредственно соприкасающаяся с основанием, — подошвой фундамента, ее уширение — подушкой.

Конструкции фундаментов проектируют с учетом характера несущего остова зданий и сооружений и степени чувствительности их к возможным осадкам, характера геологических и гидрогеологических условий участка, условий района строительства, наличия местных строительных материалов и средств механизации, мощности материально-технической базы.

Грунты, в которых присутствует значительное количество глины (супеси, суглинки и глины), называют вспучивающимися при замерзании (пучинистыми). Остальные грунты (пески, гравелистые и др.) составляют группу невспучивающихся при замерзании (непучинистых).

Конструктивные решения фундаментов.

По виду конструкции различают ленточные, столбчатые, сплошные и свайные фундаменты. В зависимости от технологии возведения фундаменты бывают сборные и монолитные.

Основные конструктивные схемы фундаментов для малоэтажных жилых зданий:

а — ленточный фундамент;

б — столбчатый;

в — фундамент в виде сплошной железобетонной плиты;

г — фундамент на коротких сваях;

д — ленточный фундамент на песчаной подушке;

1 — стена; 2 — лента фундамента; 3 — столб; 4 — фундаментная балка; 5 — монолитная железобетонная плита; 6 — ростверк; 7 — свая; 8 — песчаная подушка.

Изготовляют такие фундаменты из местных строительных материалов (естественный камень, бутобетон, красный кирпич и др.), а также используют монолитный бетон или сборные бетонные и железобетонные блоки.

Если в проекте дома предусматривается наличие подвала, большого приямка или цокольного этажа, то фундамент должен быть ленточной конструкции, чтобы успешно выполнять функции стены подвала. Состояние грунта может оказать влияние на выбор варианта архитектурного решения подземной части дома. Например, если дом ставят на грунты с высоким уровнем стояния грунтовых вод, то толщина стенок ленточного фундамента увеличивается за счет дополнительных элементов гидроизоляции, что приводит к некоторому уменьшению площади помещений подземной части. Кроме того, может возникнуть угроза поднятия («всплытия») подвальной части вместе с домом или части дома с приямком под действием напора грунтовых вод. В этом случае обычно приходится отказываться от проектирования подземных помещений или проектировать дорогостоящую конструкцию фундамента с якорями в грунте или пригрузом пола подземных помещений. Практика эксплуатации малоэтажных жилых зданий с фундаментами глубокого заложения показала, что вспучивающиеся при замерзании грунты постепенно выталкивают такие фундаменты из земли. Чтобы нейтрализовать нежелательный эффект вспучивания при замерзании грунта, проектируют дома без подвалов на фундаментах мелкого заложения с основанием в виде песчаной подушки. При устройстве песчаной подушки грунт вынимают на глубину ниже промерзания не менее 0,2 м и засыпают выемку крупнозернистым песком с проливкой водой и с уплотнением послойно. Засыпку ведут до отметки — 0,5 м от уровня планировки участка. На полученное таким способом искусственное основание устанавливают фундаменты мелкого заложения. Когда под домом располагается грунт очень разнородный по степени вспучивания при замерзании, то приходится проектировать фундамент в виде сплошной плиты из монолитного железобетона и на песчаной подушке. В некоторых случаях оказываются эффективными свайные фундаменты, глубину заложения которых принимают значительно ниже глубины промерзания грунта, где силы бокового трения незамерзающего слоя превышают силу трения от вспучиваемого слоя. Реже на таких грунтах ставят столбчатые фундаменты из монолитного железобетона с уширением подошвы, так как изготовление их требует больших трудозатрат.

2.1.1 Ленточные фундаменты в виде сплошных стенок устанавливают по всему контуру стен. Размер подошвы фундамента определяют расчетом в зависимости от массы надземной части, материала фундамента и несущей способности грунта. Толщину его стенки определяют расчетом на прочность и в зависимости от технологических особенностей материала. Для изготовления ленточных фундаментов используют любые строительные материалы, кроме дерева.

а — на песчаной подушке; б — бутобетонный фундамент; в, г — бутовый фундамент; д — то же, с кирпичной облицовкой; е — бетонный фундамент дома с подвалом; ж — из сборных сплошных бетонных блоков;

1 — бетонная подготовка; 2 — фундаментная стена (цоколь); 3 — фундаментный стеновой блок; 4 — гидроизоляция; 5 — стена надземной части здания; 6 — бутобетон; 7 — бутовая кладка; 8 — уровень пола первого этажа (±0,00); 9 — кирпичная облицовка: 10 — пол подвала; 11 — песчаная подушка; 12 — надподвальное перекрытие; 15 — отмостка.

Чаще всего такие фундаменты устраивают под зданиями с каменными стенами (крупноблочными, кирпичными и др.). Равномерная передача ленточными фундаментами нагрузки на основание очень важна, когда на строительной площадке есть неоднородные по сжимаемости грунты, просадочные или слабые грунты с прослойками.

Ленточные и прерывистые фундаменты:

а - ленточный сборный при отсутствии подвала;

б - прерывистый сборный;

в - ленточный из бутового камня;

г - ленточный при наличии подвала и высоком уровне фунтовых вод

Монолитные ленточные фундаменты выполняют из бута, бутобетона, бетона, железобетона, крупнопористого бетона и грунтобетона.

На скальных грунтах чаще используют бутобетонные фундаменты. Их выполняют из тяжелого бетона марки 75 и выше с введением в бетон по мере возведения фундаментов бутового камня («изюма») до 30—40% объема. Этот материал лучше заполняет неровности поверхности скального основания. Стенку из бутобетона делают толщиной не менее 0,35 м в зависимости от размера камней заполнения. Бутобетонные фундаменты устраивают по щебеночной подготовке толщиной 50—100 мм, втрамбованной в грунт.

Ленты фундаментов из бутового камня отличаются меньшим расходом цемента, но имеют большую трудоемкость и материалоемкость. Из-за размера камней по стандарту минимальную ширину лент принимают не менее 0,5 м, при применении постелистого бута - плитняка толщина стенки может быть уменьшена до 0,3 м. Для бутовых фундаментов применяют тяжелые природные камни, обычно из известняка или песчаника марки не ниже 200.

Верхний обрез бутобетонных и бутовых фундаментов ввиду неточности плоскости обреза следует увеличить на 80—100 мм.

Для передачи нагрузки на большую площадь основания применяют уширение к подошве, которое в бутовых и бутобетонных монолитных фундаментах производится уступами. Высота уступа принимается не менее 300 мм для бутобетонных массивов, а для бутовых — два ряда кладки, или 350—600 мм. Отношение высоты уступа к его ширине принимают из условия исключения растягивающих напряжений в нижней части фундамента в пределах 1,25—1,75, в зависимости от давления на грунт и марки бетона или раствора. При небольших нагрузках на основание и при хороших грунтах ширину фундаментов книзу можно не увеличивать.

.Монолитные ленточные железобетонные фундаменты применяют в тех случаях, когда требуется значительное развитие ширины подошвы ленты при минимальной ее высоте. Такое решение фундаментов встречается редко. Оно может быть применено при слабых грунтах и при высоком уровне грунтовых вод, когда заглубление фундаментов экономически нецелесообразно.

Сборные ленточные фундаменты под стены сооружают из фундаментных блоков-подушек и из фундаментных стеновых блоков. Для малоэтажных зданий фундаменты выполняются из фундаментных стеновых блоков, образующих соответственно подошву и стену фундамента. Блоки изготовляют сплошными из легкого бетона или пустотелыми из тяжелого бетона (высотой 0,6 м, длиной до 2,4 м и шириной 0,3, 0,4, 0,5 и 0,6 м). Фундаментные стеновые блоки часто выполняют из более прочных материалов, чем надземные стены здания, поэтому фундаментные стены могут быть тоньше стен здания. Свес стен здания должен быть при этом не более 130 мм. Фундаментные блоки укладывают на выровненную поверхность основания при песчаных грунтах или на слой утрамбованного песка толщиной около 100 мм при прочих грунтах. Под пустотелые подушки следует делать бетонную подготовку.

Столбчатые фундаменты.

Столбчатые фундаменты устраивают в тех случаях, когда нагрузки на основание настолько малы, что давление на грунт от фундамента здания меньше нормативного давления на грунт или когда слой грунта, служащий основанием, залегает на значительной глубине (3—5 м) и применение ленточных фундаментов экономически нецелесообразно.

Для малоэтажных домов применение столбчатых фундаментов целесообразно при глубине залегания грунта основания более 2—3 м. Такие фундаменты экономичнее ленточных.

Столбчатый фундамент бутовый:

a - план фундамента; б - сечение по цоколю;

1 - бутовый столб; 2 - зазор 50 мм; 3 - отмостка;4 - гидроизоляция; 5 - рядовая перемычка; 6 - горбыль.

Состоят столбчатые фундаменты из столбов и фундаментных балок или перемычек. Столбы устанавливают под углами наружных стен, на пересечениях наружных и внутренних стен и в промежутках между ними, и под простенками с определенным шагом, который определяют расчетом в зависимости от массы здания и несущей способности грунта. Фундаментные балки или перемычки устанавливают по всему контуру стен (аналогично лентам). Они принимают на себя нагрузку от стен и передают ее на столбы.

Перемычки могут быть кирпичными с устройством армированного шва под нижним рядом кирпича или железобетонными (монолитными или сборными). Перемычки обычно применяют при пролетах до 4 м. При больших пролетах применяют железобетонные фундаментные балки (сборные или монолитные), называемые иногда рандбалками. Фундаментные балки из дерева используют только под деревянные стены. При пучинистых грунтах под перемычками и фундаментными балками оставляют свободный зазор величиной 40—50 мм с устройством подушки из песка или шлака толщиной 0,5— 0,6 м. Столбчатый фундамент сборный

железобетонный под несущие стены.

Конструктивные схемы фундаментных балок и их пропорции в зависимости от шага столбов.

а — фрагмент общего вида столбчатого фундамента;

б—е — фундаментные балки под каменные и деревянные стены; ж, и, к — фундаментные балки под деревянные стены;

1 — стена; 2 — фундаментная балка; 3 — столб; 4 — каменная стена; 5 — деревянная стена; 6 — сборная железобетонная фундаментная балка; 7 — сборные железобетонные перемычки, балочные усиленные; 8 — монолитная железобетонная балка; .9 — рядовая армокирпичная балка, 10 — армокирпичная балка со стальными каркасами в вертикальных швах кладки; 11 — деревянная балка; 12 — то же, из брусков; 13 — то же, составная из досок.

Столбы квадратного сечения в поперечнике изготовляют из сборных бетонных блоков, из монолитного бетона, красного кирпича, природного камня. Размеры столбов принимают по расчету на прочность (материала и грунта). Для малоэтажных жилых зданий размер подушки столбов не превышает 1 м, а горизонтальное сечение столба может быть равным размеру подошвы или быть меньшим. В последнем случае высоту подушки принимают не более 0,3 м. Размер сечения столбов и их шаг зависят от веса дома, материала фундамента и прочности грунта.

Каменный столбчатый фундамент:

2 — цоколь; 4 — гидроизоляция; 5 — стена надземной части здания; 11 — песчаная подушка; 13—столбчатый фундамент; 14 — фундаментные балки (перемычки); 15 — отмостка.

Под малоэтажные здания с массивными стенами обычно возводят бутобетонные столбчатые фундаменты. Размеры сечения бутобетонных столбов принимаются не менее 400 мм. Минимальные размеры столбов из бутового камня - 60x60 см, из кирпича - 51x51 см. Столбы можно армировать по высоте через каждые 25-30 см арматурной сеткой или проволокой. Под одноэтажные каркасные здания допускается ставить угловые столбы из кирпича размером 38x38 см, а промежуточные - 38x25 см.

План и сечения столбчатых фундаментов:

1 - железобетонный столб; 2 - утеплитель; 3 - песчано-шебеночная подсыпка; 4 - кирпичная стена; 5 - железобетонный ростверк; 6 - воздушная полость; 7 - отмостка; 8 - глина; 9 - насыпной грунт; 10 - уровень земли до начала строительства; 11 - материковый грунт; 12 - расчетный уровень промерзания грунта; 13 - уровень грунтовых вод в период промерзания грунта; 14 - песчаная подушка.

Деревянные столбчатые фундаменты чаще встречаются при реконструкции старых построек и могут быть использованы при строительстве деревянных домов на болотистых грунтах и на вечной мерзлоте. Проектируют их в виде тумб или столбов на лежнях и крестовинах. Тумбы устанавливали на песчаных сухих грунтах, изготовляя из дуба, осины, лиственницы и кедра диаметром не менее 0,4 м. Столбы на лежнях и крестовинах применяли на болотистых грунтах, они более долговечны из лиственницы и кедра.

Конструктивные схемы столбчатых деревянных фундаментов:

а — на тумбах; б — на лежнях; в — на крестовинах;

1 — деревянная стена; 2 — бревно фундаментной балки; 3 — тумба; 4 — брус фундаментной балки; 5 — лежень; 6 — крестовина.

2.1.3 Фундаменты на коротких сваях оказались наиболее экономичными для строительства жилых малоэтажных зданий. Такие фундаменты исключают из процесса строительства операции по земляным работам. Короткие сваи удерживаются в грунте в основном за счет сил бокового сцепления с грунтом. В районах с вечной мерзлотой свайные фундаменты удобны для устройства проветриваемых подполий, сохраняющих структуру вечной мерзлоты грунта. Для домов из дерева лучшими являются деревянные сваи диаметром 0,2. 0,3 м, которые вмораживают в скважины. Дерево препятствует передаче теплоты от помещений к мерзлоте, предупреждая опасное подтаивание грунта у сваи. В других районах для малоэтажного строительства используют короткие железобетонные забивные сваи, чаще квадратного сечения 150х150 мм, 200x200 мм, или буронабивные сваи диаметром 300, 400 мм и более. Глубину заложения коротких свай принимают не более 2,5 м.

Сваи располагают под стенами по аналогии со столбчатыми фундаментами, но с меньшим шагом, который определяют расчетом. По верху свай устраивают ростверк. Балки ростверка имеют много общего с фундаментными балками. Для их изготовления используют те же материалы.

2.1.4 Сплошную плиту фундамента под малоэтажные дома проектируют только в случаях строительства зданий на грунтах с неравномерной осадкой или вспучиванием и при высоком уровне стояния грунтовых вод (в зданиях с подвалом). Плиту выполняют из монолитного тяжелого железобетона толщиной не менее 100 мм. Толщину плиты определяют расчетом в зависимости от массы здания, прочности грунтов и расстояния между стенами. Для домов без подвала плиту фундамента устанавливают на песчаную подушку, что уменьшает неравномерность осадки грунтов. В зданиях с подвалом плита фундамента одновременно выполняет функции основания пола.

Фундаменты являются основным и наиболее ответственным конструктивным элементом несущего остова здания.

Общие положения

Воздействия на фундаменты. Фундаменты работают в сложных условиях, подвергаясь силовым и несиловым воздействиям различного характера (рис. 6.1).

иловые воздействия – нагрузки от веса здания и грунта, силы пучения, сейсмические удары, упругая реакция грунта, вибрации – вызывают сжимающие, сдвигающие и изгибающие напряжения, результатом которых могут быть недопустимые деформации фундаментов и их разрушения.

Несиловые воздействия – переменные температура и влажность грунта и воздуха, избыточное увлажнение, воздействие агрессивных химических веществ и биологических факторов – могут привести к нежелательным разрушительным процессам в фундаментах.

Требования к фундаментам. Учет силовых и несиловых воздействий на фундаменты обуславливает основные эксплуатационные требования к ним:

- устойчивость на опрокидывание и скольжение;

- стойкость к воздействию грунтовых вод, химической и биологической агрессивности среды.

Кроме этого фундаменты должны удовлетворять требованиям технологичности устройства и экономическим требованиям минимума затрат средств, труда и времени на их возведение, что достигается индустриальными методами строительства.

Классификация фундаментов

По конструктивному типу и форме различают фундаменты (рис. 6.2):

- ленточные, располагаемые по всей длине стен или в виде сплошной ленты под рядами колонн;

- столбчатые, в виде отдельных опор под колоннами каркасных зданий, а также под стенами малоэтажных бесподвальных зданий;

- сплошные (плитные), представляющие собой монолитные плиты под всей площадью здания или его частью;

- свайные, в виде погруженных в грунт (устроенных в грунте) стержней – свай.

По материалу фундаменты могут быть: из природного камня, бутобетона, грунтобетона, бетона и железобетона.

По заглублению в грунт различают фундаменты: мелкого (до 5 м) и глубокого (более 5 м) заложения. Большинство зданий проектируется и строится с фундаментами мелкого заложения, которые имеют следующие отличительные особенности:

- нагрузка на основание передается преимущественно через плоскую подошву, в то время как глубокие фундаменты (например, свайные) нагрузку передают также и боковой поверхностью;

- соотношение размеров – ширины и высоты – незначительно, что позволяет рассматривать их как жесткие конструкции;

- устройство фундаментов осуществляется в отрываемых открытых котлованах или в полостях, создаваемых в массиве грунта.

По способу изготовления фундаменты могут возводиться монолитными, сборно-монолитными и сборными. Применение монолитных фундаментов наиболее рационально, так как они дешевле сборных и имеют лучшие технические характеристики.

По характеру работы конструкции фундаментов могут быть жесткими, работающими только на сжатие, и гибкими, рассчитанными на восприятие изгибающих усилий. Гибкие фундаменты выполняются из железобетона, что позволяет снизить расход бетона, но одновременно увеличивается расход стали.

По характеру нагружения различают центрально нагруженные и внецентренно нагруженные фундаменты.

По способу опирания на грунт различают фундаменты: непосредственно опирающиеся на грунт (на естественном основании); фундаменты трения – висячие сваи (на искусственном основании).

Общие принципы проектирования фундаментов

Глубина заложения фундамента – это расстояние от спланированной поверхности грунта до уровня подошвы фундамента (рис. 6.3).

Рис. 6.3. Элементы фундамента: 1 – тело; 2 – подошва; 3 – обрез; 4 – ширина подошвы; 5 – глубина заложения; 6 – отметка глубины промерзания грунта; 7 – отметка уровня грунтовых вод (УГВ); 8 – планировочная отметка земли; 9 – отметка пола первого этажа; 10 – стена; 11 – перекрытие

Глубина заложения фундаментов принимается с учетом:

- назначения и конструктивных особенностей проектируемого здания;

- нагрузок и воздействий на фундаменты;

- глубины прокладки инженерных коммуникаций;

- существующего и проектируемого рельефа застраиваемой территории;

- инженерно-геологических условий площадки строительства (физико-механических свойств грунтов, характера напластований, наличия склонных к скольжению слоев и пр.);

- гидрогеологических условий площадки и возможных их изменений;

- глубины сезонного промерзания грунтов.

Глубина сезонного промерзания зависит от климатических условий и вида грунта. Нормативная глубина сезонного промерзания d_fn для глинистого грунта определяется по СНиП 2.01.01-82 «Строительная климатология и геофизика». Для пылеватых глин и суглинков, супесей, песков мелких и пылеватых принимается нормативная глубина для глинистого грунта с коэффициентом 1,2. В не пучинистых грунтах (крупнообмолочных, песках гравелистых, крупных и средней крупности) глубина заложения фундамента не зависит от глубины промерзания.

Нормативная глубина сезонного промерзания грунта принимается равной средней из ежегодных максимальных глубин сезонного промерзания грунтов (по данным наблюдений за период не менее 10 лет) на открытой оголенной от снега горизонтальной площадке при уровне подземных вод ниже глубины сезонного промерзания грунтов.

Расчетная глубина сезонного промерзания грунта определяется по формуле:

где d_fn – нормативная глубина промерзания; k_h – коэффициент, учитывающий влияние теплового режима здания, принимаемый: для наружных фундаментов отапливаемых зданий – по табл. 6.1; для фундаментов неотапливаемых зданий – 1,1.

Глубина заложения фундаментов отапливаемых зданий по условиям недопущения морозного пучения грунтов основания назначается:

а) для наружных фундаментов: при грунтах скальных, крупнообломочных с песчаным заполнителем, песках гравелистых, крупных и средней крупности (т.е. непучинистых) – независимо от расчетной глубины промерзания; для остальных грунтов – не менее расчетной глубины промерзания;

б) для внутренних фундаментов – независимо от расчетной глубины промерзания грунтов.

Глубину заложения наружных фундаментов допускается назначать независимо от расчетной глубины промерзания, если:

- фундаменты опираются на мелкие пески и исследованиями установлено, что они не имеют пучинистых свойств;

- предусмотрены специальные теплотехнические мероприятия, исключающие промерзание грунтов под подошвой фундаментов (теплоизолированные фундаменты и др.);

- обеспечена пространственная жесткость фундаментов (малоэтажные бесподвальные здания с ленточными фундаментами).

Проектирование фундаментов на естественном основании заключается в определении размеров подошвы фундаментов и глубины его заложения. Размеры подошвы определяют расчетом.

Глубина заложения фундаментов принимается с учетом:

- назначения, конструктивных особенностей проектируемого здания;

- нагрузок и воздействий на фундаменты;

- глубины прокладки инженерных коммуникаций;

- существующего и проектируемого рельефа застраиваемой территории;

- гидрогеологических условий площадки и возможных их изменений;

- глубины сезонного промерзания грунтов.

Ленточные фундаменты

Ленточные фундаменты устраивают в виде лент под стены зданий и по форме в плане они повторяют очертание стен. Ленточные фундаменты не только несущие конструкции, но и ограждающие помещений цокольного или подвального этажей.

По очертанию в профилю ленточный фундамент под каменную стену представляет собой в простейшем случае прямоугольник.

Прямоугольное сечение фундамента по высоте допустимо лишь при небольших нагрузках на фундамент и достаточно высокой несущей способности грунта.

В большинстве случаев для передачи давления на основание, не превышающего нормативного давления на грунт, приходится уширять подошву фундамента.

Теоретической формой сечения фундамента с уширенной подошвой является трапеция. Уширение подошвы не должно быть большим во избежание появления растягивающих и скалывающих напряжений в выступающих частях фундамента и появления в них трещин.

На основе опыта установлены предельные углы наклона теоретической боковой грани фундамента к вертикали, при которой не возникают опасные растягивающие и скалывающие напряжения. Предельный угол α, называемый условно углом распределения давления в материале фундамента, составляет для бутовой кладки на сложном растворе состава 1:1:9 – 26°30′, на цементном растворе 1:4 – 33°30′, для бутобетона – 36°, а бетона – 45°.

Практически фундаменты делают ступенчатого сечения. В зданиях с подвалами сечение фундамента в пределах подвала устраивают прямоугольной формы с уширением ниже пола подвала, называемым подушкой.

Ширина бутовых фундаментов для обеспечения необходимой перевязки швов должна быть не менее 600 мм для кладки из рваного бута и 500 мм из бутовой плиты, а для бутобетонных фундаментов не менее 350 мм, при этом размеры камней должны быть не более 1/3 ширины фундамента. Бутобетонные и бетонные фундаменты менее трудоемки, но требуют устройства опалубки и большего расхода цемента. Высота ступеней в фундаментах составляет обычно около 500 мм, ширина – от 150 до 200 мм.

Наиболее индустриальны сборные фундаменты из железобетонных плит-подушек и бетонных стеновых блоков. Применение сборных фундаментов позволяет значительно сократить сроки строительства и уменьшить трудоемкость работ.

Плиты-подушечки изготавливают толщиной, преимущественно, 300 мм, шириной – от 600 до 3200 мм и длиной 1200, 2400 мм. Стеновые фундаментные блоки имеют размеры: высота 600 и 300 мм (доборные), ширина – 300, 400, 500 и 600 мм, длина – 600, 800, 900, 1200 и 2400 мм.

Блоки укладывают с перевязкой вертикальных швов, расстояние между которыми принимается не менее 0,4 высоты блока.

Для уменьшения количества типоразмеров фундаментных блоков по длине, а также для устройства вводов коммуникаций в теле ленточного фундамента оставляют проемы длиной не более 600 мм, которые впоследствии заполняют бетоном или кирпичом. При этом вышележащий блок должен перекрывать проем.

Под плиты-подушки устраивают выровненную песчаную подсыпку или укладывают слой тощего бетона толщиной 100 мм.

Для обеспечения пространственной жесткости фундаментов предусматриваются связи между продольными и поперечными стенами подвала перевязкой блоков и закладкой в горизонтальные швы сеток из арматуры диаметром 8 или 10 мм.

В случае несовпадения расчетной ширины подошвы фундамента с шириной типовой железобетонной плитой устраивают прерывистые фундаменты – укладкой плит с промежутками и их заполнением песком или грунтом.

В практике малоэтажного строительства (в зданиях без подвала) все большее распространение получают фундаменты мелкого заполнения с основанием в виде песчаной (песчано-гравийной) подушки.

Обеспечение требуемой жесткости такими фундаментами достигается устройством монолитных железобетонных фундаментов.

Высота противопучинистой подушки зависит от глубины промерзания грунтов, степени их пучинистости, нагрузки на фундамент, допустимых для надфундаментной части здания деформаций.

Рис. 6.6. Ленточные фундаменты: а – незаглубленный (фундамент-цоколь); б – мелкозаглубленный

Подушку укладывают слоями 150-200 мм с проливной водой и уплотнением.

В случаях, когда в слое сезонного промерзания имеются пучинистые грунты, способные воспринимать нагрузку от здания эффективным и экономически обоснованным является устройство поверхностных теплоизолированных фундаментов

Рис. 6.7. Мелкозаглубленные теплоизолированные фундаменты с теплоизоляционным элементом: а – под фундаментом; б – рядом с фундаментом

Их отличие от вышерассмотренных фундаментов мелкого заложения заключается в том, что под подошвой фундамента или рядом с ним укладывается специальный теплоизолирующий материал – эструдированный пенополистирол (ПСБС).

Под такими фундаментами грунт не промерзает и, как следствие, отсутствуют деформации подземных конструкций здания из-за пучения грунтов.

Переход от одной глубины заложения фундаментов к другой (на участке со значительным уклоном, при наличии подвала только под частью здания и др.) выполняется уступами.

Рис. 6.8. Схема устройства уступов при переходе от одной глубины заложения фундаментов к другой

В каменных фундаментах при плотных грунтах высота уступа должна быть не более 1 м, а расстояние между уступами – не менее их высоты. В малосжимаемых грунтах отношение высоты уступа к его длине должно быть меньше или равно 1/3, а в сильносжимаемых – 1/2. При этом высота уступа должна быть не более 0,5 м, в сборных фундаментах – 0,6 м.

При наличии уступов в ленточном фундаменте армированные швы должны перекрывать друг друга на разных уровнях не менее чем на 50 диаметров арматуры и больше удвоенного расстояния между швами по высоте. Точно так же армированные швы должны перекрывать проемы, имеющиеся в стенке фундаментов.

Если при подготовке основания в грунте обнаруживаются старые засыпанные колодцы, ямы, случайные слабые прослойки грунта, то во избежание неравномерной осадки фундаментов эти места нужно расчистить и заполнить кладкой, тощим бетоном или утрамбовать песком, а при возведении фундаментов над этими местами следует наложить армированные швы.

Столбчатые фундаменты

При незначительных нагрузках на фундамент, когда давление на грунт меньше нормального, непрерывные ленточные фундаменты под стены малоэтажных зданий целесообразно заменять столбчатыми. Столбчатые фундаменты наименее трудоемкий и наиболее дешевый тип фундаментов. Они в 1,5-4 раза дешевле ленточных. Фундаментные столбы (бутобетонные, бетонные или железобетонные, монолитные и сборные) перекрывают железобетонными фундаментными балками (сборные или монолитные), на которых возводится стена. Расстояние между осями фундаментных столбов принимают 2,5-3 м. Столбы располагают обязательно под углами здания, в местах пересечения наружных и внутренних стен. Для того чтобы устранить возможность выпирания фундаментной балки вследствие пучения расположенного под ней грунта, под ней устраивают подушку из песка или шлака толщиной не менее 0,5м.

Рис. 6.9. План столбчатых фундаментов

Свайные фундаменты

Для малоэтажных бесподвальных зданий свайные фундаменты применяются в случае залегания на поверхности слабых сильносжимаемых грунтов.

Свайный фундамент представляет собой ряд (ряды) свай, объединенных монолитным раствором.

В малоэтажных зданиях нагрузки на сваю как правило не превышают 150-200 кН. Поэтому наиболее эффективны сваи предварительно напряженные железобетонные сплошного сечения (250х250 и 300х300 мм) без поперчного армирования, пирамидальные сваи, забивные блоки и монолитные (буронабивные сваи).

Забивные сваи погружают в грунт забивкой, вибрированием или вдавливанием. Чаще всего применяют забивку сваебольными молотами. Погружение вибрированием осуществляется в насыщенные водой пески. Вдавливание сваи принимают в случаях, когда нельзя использовать динамические воздействия (вблизи существующих зданий особенно при песчаных и супесчаных грунтах, способных уплотняться от колебаний).

Рис. 6.10. Сборные железобетонные сваи: а – квадратного сечения без поперечного армирования; б – пирамидальная; в – забивной блок.

Буронабивные сваи выполняются из бетона, железобетона, грунтобетона, грунтоцемента, щебня, которые укладываются в скважину диаметром 0,5-0,8 м, глубиной погружения 1,5-2,0 м. При сыпучих грунтах стенки скважины закрепляют осадной трубой.

При проектировании свайных фундаментов малоэтажных зданий как правило сваи располагают в один ряд по геометрическим осям стен. В первую очередь сваи размещают в углах здания, в местах пересечения стен. Шаг свай в ряду определяют расчетом в зависимости от нагрузки и несущей способности свай и обычно принимается от 3 до 8 диаметров сваи.

Оптимальный шаг свай квадратного сечения – 1,5-1,8 м. Ширину монолитного железобетона принимают обычно равной ширине стены, но не менее 300 мм, а высоту – 400-500 мм.

Рис. 6.12. План фундамента с буронабивными сваями

Сплошные фундаменты

При неравномерных осадках, слабом грунте оснований, когда необходимо защитить подвал от проникновения грунтовой воды при высоком ее уровне, если пол подвала подвергается снизу большому гидростатическому давлению целесообразно применять монолитные или сборные плитные фундаменты под всей площадью возводимого здания.

В первом случае когда плита располагается в уровне планировочной отметки земли, плита «Подошва» имеет утолщенные ребра по контуру под несущие стены. Во втором случае (при наличии подвала) плиту укладывают на определенном заложении и прокладывают перфорированные дренажные трубы для отвода грунтовых вод.

Рис. 6.13. Монолитные сплошные фундаменты: а – в уровне планировочной отметки земли; б – с глубоким заложением.

Для устройства плиты грунт уплотняют, производится засыпка гравием, щебнем толщиной не менее 100 мм, служащая дренажным слоем. По нему укладывают гидроизоляцию в виде полиэтиленовой пленки толщиной 0,15 мм. При повышенном уровне грунтовых вод выполняют более мощную гидроизоляцию – армированную битумную пленку, заложенную между двумя слоями полиэтилена. Гидроизоляция препятствует проникновению влаги в монолитную плиту.

В настоящее время накоплен большой опыт по возведению экономичных малозаглубленных фундаментов. Наиболее рациональным способом защиты пучинистого грунта от промерзания является устройство горизонтальной теплоизоляции, укладываемой внутри под фундаментами или рядом с ними по наружному периметру стен в отапливаемых зданиях, в неотапливаемых – с двух сторон наружных фундаментов. Ширину изоляционного слоя рекомендуется принимать не более величины, равной глубине сезонного промерзания грунтов.

Рис. 6.14. Горизонтальная теплоизоляция фундаменто

Рис. 6.15. Мелкозаглубленные сплошные фундаменты: а – с утеплителем внутри фундамента; б – с утеплителем снаружи фундамента; в – с утеплителем снаружи фундамента; г – с утеплителем с внутренней стороны фундамента

При сооружении дома или других построек чаще всего отдают предпочтение ленточному фундаменту, так как такое основание обладает многими преимуществами. Ленточный фундамент для дома достаточно прост в устройстве и при большой необходимости его можно залить без привлечения строительной техники. Такой фундамент является универсальной конструкцией и применяется при строительстве легких деревянных и тяжелых каменных построек на различного типа грунтах. Подробнее, что такое ленточный фундамент, его виды, и как он обустраивается рассмотрим в нашей статье.

Виды ленточного фундамента

Перед тем как приступать к сооружению такого основания, необходимо тщательно рассмотреть его особенности и разновидности. Это позволит правильно подобрать фундамент для сооружения той или иной конструкции. Также это даст возможность правильно провести все необходимые работы. Ленточный фундамент - это не один какой-то способ сделать основание для дома, их существует несколько видов:

1. Цельнолитой

Монолитный или цельнолитый ленточный фундамент сооружается непосредственно на месте проведения строительства. Для начала сооружается опалубка, в которую укладывается армированный пояс по всей длине. После этого проводится заливка бетона.

Основание представляет собой замкнутый монолитный контур, изготовленный из железобетона. Благодаря этому можно создать цельный каркас, который подходит для любого грунта, в том числе и нестабильного. На таком основании можно легко соорудить загородный дом или каменный забор.

Среди достоинств такой конструкции выделяют простоту возведения и надежность. При этом основание может иметь различную форму. Что касается недостатков, то здесь отмечается большая масса монолитной конструкции.

2. Сборный

Для сооружения фундамента используются готовые железобетонные блоки. Из них выкладывается лента нужной формы непосредственно на участке. Их скрепление производится с помощью цементного раствора. Они оптимально подходят для сооружения малоэтажных домов. Приобрести готовые блоки довольно просто, так как их производством занимаются многие заводы.

Среди достоинств стоит выделить простоту сборки, что позволяет значительно сэкономить время на сооружение основания. Но, вместе с этим, сборные конструкции имеют некоторые недостатки. Не цельная структура и потребность в привлечении тяжелой строительной техники снижает популярность данного вида ленточного фундамента.

Для справки! Если говорить о цене вопроса, то разница между сборным и монолитным ленточным фундаментом незначительна. Поэтому при выборе стоит ориентироваться на особенности строения.

Сборный ленточный фундамент собирается из готовых плит, а стыки между ними герметизируются Источник kinozavr.info

3. Мелкозаглубленный фундамент

Данный вид фундаментов в основном используется при сооружении легких построек. Так, это могут быть каркасные дома и конструкции из бруса и бревен. Особенность такого основания заключается в том, что он находится несколько выше уровня промерзания почвы. Поэтому его зачастую используют на менее проблемных грунтах.

Мелкозаглубленные конструкции легко переносят пучение грунта, которое происходит в зимний период. При сооружении особое внимание уделяют гидроизоляции и теплоизоляции. Это позволит защитить основание от негативного действия окружающей среды.

К достоинствам мелкозаглубленного основания относят ее невысокую стоимость постройки. При этом нет потребности в проведении сложных земельных работ. Недостатков у него несколько. Прежде всего, стоит отметить, что такую конструкцию можно использовать не на всех типах грунта и для строительства не всех сооружений.

4. Ленточный фундамент глубокого залегания

Строительство ленточного фундамента данного типа выполняется ниже уровня промерзания грунта. Это дает возможность распределить нагрузку от будущего строения на устойчивый слой почвы. Благодаря этому, фундаменты глубокого залегания используются для строительства многоэтажных домов, которые имеют значительный вес.

Плюсы данной конструкции заключается в том, что они пригодны для строительства тяжелых сооружений. Также есть возможность обустроить цокольное и подвальное помещение. Конечно, для обустройства основания понадобятся значительные физические и материальные затраты. В особенности это касается проведения земляных работ.

Онлайн калькулятор фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость ленточного фундамента, воспользуйтесь следующим калькулятором:

Плюсы и минусы ленточного фундамента

При выборе фундамента стоит обратить внимание на достоинства и недостатки того или иного варианта. Это касается и монолитной ленточной конструкции. К преимуществам относят:

возможность обустройства подвального помещения;
простота в возведении;
невысокая стоимость;
высокая прочность и надежность;
возможность применения на пучинистых грунтах.

К сожалению, ленточный фундамент имеет некоторые недостатки:

в некоторых случаях есть потребность в проведении сложных земляных работ и в использовании тяжелой строительной техники;
потребность в проведении гидроизоляционных и теплоизоляционных работ.

Стоит учитывать, что понятие плюсов и минусов неоднозначно, так как здесь все зависит от глубины залегания конструкции. Поэтому каждый тип фундамента необходимо рассматривать отдельно.

Материалы для изготовления ленточного фундамента

Для изготовления основания понадобятся различные материалы. Все зависит от его типа. Так, для сооружения сборного фундамента используют такие материалы:

бетонные блоки и плиты определенной марки;
бетон для заделывания отверстий между блоками;
материалы для проведения гидроизоляции и теплоизоляции.

Фото фундамента с разборной опалубкой:

Выложить ленту исключительно из блоков практически невозможно. Поэтому для заделки пробелов используют бетонный раствор и даже кирпичи. Также при этом рекомендовано устраивать железобетонную ленту, которая позволит связать все элементы во единое.

Что касается монолитной конструкции, то для ее возведения понадобится:

доски или пенополистирол для сооружения опалубки;
арматура для изготовления пояса и соединительных элементов;
бетон определенного класса;
тепло- и гидроизоляционные материалы.

Сооружая ленточный фундамент для дома, стоит учитывать, что есть потребность в проведении определенных работ. Это касается обустройства подушки. Для этого понадобится песок или щебень, а также гидроизоляционный материал.

Процесс проектирования ленточного фундамента

Проектирование фундамента является весьма сложной и ответственной задачей, решение которой лучше доверить профессионалам. В процессе этого нужно определить:

Вид грунта.
Его расчетное сопротивление.
Линейные нагрузки.
Глубину залегания.
Ширину подошвы ленты.
Назначение и особенности армирования.
Возможность обустройства дренажа.

Для того чтобы определить эти значения, необходимо обладать определенными знаниями. Именно поэтому эту работу лучше доверить профессионалам. Только они смогут выполнить ее качественно. Стоит помнить, что от этого будет зависеть прочность и долговечность не только фундамента, но и строения возведенного на нем.

Подвал в доме с ленточным фундаментом

Обустройство подвального помещения в доме с ленточным фундаментом является весьма трудоемким и затратным процессом. Для решения этого вопроса понадобится привлечение строительной техники и проведение ложных земляных и бетонных работ. Обустройство подвала проводится в такой последовательности:

Выкапывается котлован установленных размеров. Если он сооружается под всем домом, то для этого понадобится тяжелая строительная техника. Процесс нужно проводить очень аккуратно, чтобы не обрушить землю.
По дну котлована делается подушка из щебня и заливается бетон. Чтобы придать полу прочности, выполняется армирование. Арматура должна несколько торчать по периметру, в тех местах, где будут устанавливаться стены.

Когда пол полностью затвердеет, выполняется армирование стен и установка опалубки для дальнейшей заливки бетона. Если подвал устанавливается только под частью дома, то выпускается арматура, которая в дальнейшем будет связываться с армированным поясом ленточного фундамента.

При сооружении стен особое внимание стоит уделить их высоте. Они должны совпадать с верхней точкой фундамента. После сооружения основания, выполняется накрытие подвального помещения путем заливки монолитной плиты.

Глубина заложения ленточного фундамента для дома

Глубина заложения фундамента вычисляется еще на этапе его проектирования. Заглубленная конструкция устанавливается так, что ее подошва находится на 25 см ниже уровня промерзания почвы. Это позволит защитить ее от неравномерных деформаций, которые возникают при морозном пучении грунта.

Высота конструкции зависит от климатических особенностей той или иной местности. Глубину промерзания определяют по формуле. Но, есть готовая таблица, где можно найти эти значения для того или иного региона.

Если говорить о мелкозаглубленном фундаменте, то он располагается на расстоянии 85 см от уровня промерзания почвы. При сооружении конструкции стоит учесть, что она будет иметь низкую несущую способность. Также при сооружении основания стоит учесть уровень грунтовых вод. Подошва должна располагаться на расстоянии 20 см от нее. Итак, как делать ленточный фундамент?

Этапы возведения ленточного фундамента

Изготовление ленточного фундамента является не такой уж сложней задачей. Но, чтобы правильно выполнить работу, нужно тщательно изучить все нюансы и требования. И начать стоит с составления схемы конструкции. На ней указываются размеры элементов, что позволит легко провести ее сооружение. Также по такой схеме можно рассчитать необходимое количество материалов.

Технология устройства ленточного фундамента выглядит примерно так:

подготовка основания;
работа с опалубкой;
гидроизоляция;
армирование каркаса;
бетонирование ленточного фундамента;

Подготовка основания

На этапе подготовки проводится расчет, нанесение разметки и другие не менее важные работы. Начать стоит с геологического взыскания – эту работу доверяют исключительно специалистам.

В процессе геологического взыскания нужно определить следующее:

тип почвы на уровне подошвы основания;
уровень грунтовых вод;

После этого вычисляют отметку залегания и толщину монолитной ленты. Когда с геологическими взысканиями будет окончено, приступают к разметке участка. Для этого используют деревянную доску и шнур. Также можно использовать известковый раствор. С его помощью на земле делают отметку, где будет проходить лента. Чтобы упростить задачу, работу проводят с использованием заранее подготовленной схемы фундамента.

Разметка начинается с одного угла. После этого намечается сторона. Лучше ее делать параллельно забору или дороге. Далее намечается другая сторона и так далее. При этом стоит тщательно проверять углы и диагонали. Это позволит избежать проблем с возведением стен. Допустимая погрешность между диагоналями составляет 2 см.

По нанесенной разметке выполняется рытье котлована или траншей. Первый вариант применяется при сооружении домов с подвальным помещением. Здесь понадобится использование тяжелой строительной техники.

Видео описание

Зачем выполняется подготовка основания, смотрите в следующем видео:

На дне подготовленного котлована или траншеи устраивается песчаная подушка. Толщина насыпа может достигать 50 см. Этот параметр зависит от особенностей грунта. Подушку тщательно уплотняют. Это делают путем вибрирования или поливки водой. Поверх подушки делается подготовленный слой. Для этого проводится заливка тощего бетона толщиной не более 10 см.

Работа с опалубкой и гидроизоляция

Устройство ленточного фундамента проводится с помощью таких типов опалубки:

съемная, которая изготовляется из деревянных досок;
несъемная, изготовленная из пенополистирола.

Особенность второго варианта заключается в том, что пенополистирол играет роль тепло- и гидроизоляционного слоя. Опалубка выставляется строго по нанесенной разметке. Она на 10 см возвышается над фундаментом. Чтобы обеспечить устойчивость конструкции, ее подпирают подпорками с внутренней и внешней стороны. В опалубке укладывается полиэтиленовая пленка, которая предотвратит протекание цементного молочка.

На внутренней стороне опалубки делают отметку верхней точки бетона. Для этого используют маркер. В процессе проведения этой работы используют гидравлический уровень. Это позволит залить бетон равномерно.

Видео описание

Как выглядит несъемная гидроизолирующая опалубка, смотрите в следующем видео:

Армирование каркаса

Для изготовления каркаса используют три типа арматуры, которые выполняют определенную задачу:

рабочая продольная арматура диаметром от 12 мм и более;
горизонтальные хомуты – от 6 мм;
вертикальные хомуты – от 8 мм.

Для соединения арматуры рекомендовано использовать вязальную проволоку. Что касается сварки, то она обладает низкой прочностью и надежностью. Чтобы облегчить сооружения каркаса, для этого используют специальный вязальный пистолет.

Перед тем как покупать арматуру, необходимо рассчитать, сколько ее потребуется для сооружения каркаса. При этом стоит учесть особенности его конструкции. Расстояние между хомутами в среднем составляет 25 см. В углах и на стыках стен шаг несколько уменьшается. При армировании стоит соблюдать определенные нормы и требования.

Видео описание

Еще про армирование смотрите в следующем видео:

Бетонирование ленточного фундамента

Теперь нужно решить, как залить ленточный фундамент? Если он имеет значительные размеры, то лучше заказать готовый бетонный раствор, что позволит залить опалубку за один прием.

При бетонировании стоит придерживаться некоторых правил:

Заливка проводится в один день. Перерыв не должен превышать двух часов.
Сливать бетон с миксера необходимо с разных точек. Если растягивать раствор, то это несколько снизит его качество.
Бетонный раствор можно сбрасывать с высоты не более двух метров.
Бетонный раствор уплотняется с помощью вибратора или путем штыкования.

Заливку ленточного фундамента лучше проводить при среднесуточной температуре, которая составляет около 20°С. После завершения конструкция накрывается полиэтиленовой пленкой, что позволит притормозить потерю влаги.

Видео описание

Наглядно про всю технологию создания ленточных фундаментов смотрите в следующем видео:

Заключение

Сооружение ленточного фундамента хоть и кажется достаточно простым делом, но на него тратится очень много сил и материалов, а по стоимости это примерно треть всего бюджета строительства. Хороший фундамент рассчитывается под проект конкретного дома и эту работу лучше доверить профессионалам. Не забывайте, что от качества и прочности основания будет зависеть срок эксплуатации строения.

Читайте также: