Когда проектируется мелкозаглубленный фундамент, глубина заложения является важнейшим показателем, который во многом определяет надежность всего сооружения. Фундаменты мелкого залегания широко применяются для малоэтажных строений разного назначения. С учетом важности этого элемента, расчет должен проводиться тщательно с учетом норм СНиП. Перед принятием решения о самостоятельном строительстве следует решить главный вопрос: как рассчитать глубину фундамента и все его основные параметры. Само строительство — это стандартное мероприятие, которое вполне может быть произведено своими руками. Фундаменты мелкого заложения представляют собой основание строения, глубина закладки которого, обычно, лежит в пределах 30-50 см (не более 70 см). Принцип работы такой конструкции основан на создании жесткой рамы, которая способна компенсировать пучение грунта при замерзании. При сезонных подвижках нагрузки равномерно перераспределяются, что позволяет обеспечить общее вертикальное равномерное перемещение сооружения без риска разрушения. Фундаменты мелкого заложения имеют следующие характеристики, отличающие их от других типов оснований: Работоспособность фундамента обеспечивают следующие принципы, заложенные в конструкцию: Мелкозаглубленный фундамент может закладываться во многих типах грунтов, в т.ч. можно возводить такой фундамент при высоком уровне грунтовых вод. Запрещается его строительств на биогенных органических грунтах (торф, сапропель, ил), а также нежелательно его обустройство на неоднородных слоях грунтов, на границе разных подлежащих грунтов, на чрезмерно пучинистых почвах (пластичный глинистый водонасыщенный грунт, водонасыщенные пылеватые пески), на затапливаемых участках. Рассматриваемый тип фундамента используется при строительстве малоэтажных сооружений, чаще всего, дач, гаражей, хозяйственных построек, бань и т.д. Его можно использовать при возведении срубов из бревен или стен из ячеистых бетонов, легкого кирпича, при возведении каркасно-щитовых строений. Конструирование и строительство мелкозаглубленных фундаментов нормируется требованиями СНиП, которые необходимо неукоснительно выполнять. В зависимости от назначения сооружения такие фундаменты могут быть следующего типа: ленточный, столбчатый и блочный. Устройство ленточного мелкозаглубленного фундамента предусматривает заливку непрерывной армированной бетонной полосы в хорошо утрамбованные траншеи с песчаной подушкой. Конструктивно такая система аналогична обычной ленточной опоре, но отличается глубиной заложения, наличием теплоизоляции и дренажа. В строениях разного назначения могут быть некоторые упрощения, но в целом, устройство ленточного мелкозаглубленного фундамента имеет основные элементы и параметры, показанные на рис.1. (Рис.1. Схема ленточного фундамента мелкого заложения) Основной смысл конструкции заложен в том, что бетонная лента должна исполнить роль очень прочной рамы (ростверка), которая перераспределяет нагрузки и исключает просадки в грунт. Цель достигается тем, что лента имеет небольшую заглубленную часть и достаточно высокую (40-50 см) надземную цокольную часть, связанные единым армирующим каркасом. Важным и обязательным элементом является отмостка с уложенным под ней горизонтальным утеплителем. Такая система уменьшает воздействие морозного пучения. При возведении достаточно легких строений (гараж, баня, сарай) используется столбчатый мелкозаглубленный фундамент из буронабивных или забивных свай, монолитных столбов и т.д. Обязательным элементом конструкции является ростверк, который связывает все сваи между собой, создавая пояс для распределения нагрузки. Столбчатый фундамент может иметь ростверк из стальных балок или монолитной армированной бетонной ленты, сооружаемой на поверхности земли. Прежде чем начать возводить фундамент, необходимо провести расчет его основных параметров. При проектировании наиболее распространенного ленточного основания проводится определение следующих параметров: глубина залегания фундамента, ширина ленты и высота надземного ростверка. Кроме того, следует провести проверочный расчет на деформации в соответствии со СНиП 2.02.01-83. При проведении расчетов учитываются следующие факторы: тип грунта, уровень грунтовых вод, глубина промерзания почвы, нагрузка на опору, перепад высот на месте строительства. На первом этапе проектирования обязательно проводится анализ почвенных характеристик, и, прежде всего, определяется тип почвы. Основные почвенные характеристики можно определить самостоятельно. Для этого выкапывается небольшая яма на глубину фундаментного заглубления, и извлекаются образцы грунта. Почва увлажняется и скатывается цилиндром длиной 14-16 см и диаметром 10 мм. Затем, делается попытка сворачивания из образца кольца — если цилиндр при закручивании разрывается, то грунт — суглинок; если сохраняет форму, то — глинистая почва. Супесь вообще не формируется таким образом, а разваливается. Пористость почвы определяется следующим образом. Из грунта вырезается куб со стороной 10 см и взвешивается — определяется объемная масса (М1). Потом, куб раздавливается, уплотняется и снова взвешивается — масса сжатого грунта (М2). Коэффициент пористости рассчитывается из формулы Е = 1 — М1/М2, где М1, М2 выражаются в кг/см³.Фундаменты мелкого заложения: классификация, устройство, проектирование. Фундамент мелкого заглубления
Мелкозаглубленный фундамент глубина заложения
Особенности фундамента
Принцип расчета
Глубина фундамента для гаража или другого сооружения зависит от глубины промерзания грунта, которая отличается в разных климатических зонах и для разных типов почв.
Средние значения этого параметра сводятся в таблицы по регионам. Например, в районе Москвы суглинки промерзают на 1,35 м, средний и крупный песчаник — на 1,76 м; в Ростове — 0,8 м и 0,88 м, соответственно; а в Тюмени — 1,8 и 1,98 м.
Как определить глубину заложения фундамента? Глубина фундамента под гараж, баню и т.д. определяется, исходя из минимально допустимых показателей. В свою очередь, минимальная глубина залегания фундамента зависит от глубины промерзания почвы, степени ее пучинистости (коэффициента пористости) и высоты залегания подземных вод. Увеличение глубины промерзания и более близкое расположение воды повышает нагрузку при сезонном пучении, что требует увеличения заглубления фундамента. В то же время, при хорошем утеплении конструкции и обеспечении надежного дренажа, значение этих воздействий существенно снижается и их можно не учитывать.
Глубина фундамента для гаража или др. сооружений производится исходя из таблицы, рекомендуемой СНиП.
Глубина промерзанияпочвы без пучинистости, м | Глубина промерзания пучинистой почвы твердой и полутвердой консистенции, м | Минимальная глубина заложения фундамента, см |
Не более 2 | Не более 1 | 50 |
Не более 3 | Не более 1,5 | 75 |
Более 3 | 1,5 — 2,5 | 100 |
2,5 — 3,5 | 150 |
Определение глубины заложения фундамента для гаража или другого сооружения требует уточнения по действию нагрузок. Важнейшим параметром ленточного фундамента является ширина ленты (подошвы). Вместе с глубиной закладки ширина обеспечивает допустимые нагрузки на грунт, с целью недопущения проседания. Расчет фундамента мелкого заложения основан на учете этих основных характеристик.
Ширина подошвы определяется по формуле В = Q/R, где Q — расчетная нагрузка на фундамент, равная массе всех элементов сооружения; R — сопротивление грунта (является табличной величиной и различно для разных грунтов). При определении нагрузки складываются массы следующих элементов: стены с отделкой, фундамент с цоколем, потолочное перекрытие, дверные и оконные системы, гидро- и теплоизоляция, стропильная система и крыша, все внутреннее оборудование (мебель, сантехника и т.д.).
Проверочный расчет конструкции ведется по удельному давлению на грунт (Р). Значение показателя рассчитывается по формуле Р = Q/S, где S — площадь поверхности ленты фундамента. Полученная величина выражается в кг/м² и сравнивается с допустимым значением R для конкретного грунта. С учетом необходимого запаса прочности Р должно превышать R на 20-22%. При отсутствии запаса придется увеличивать ширину подошвы.
Мелкозаглубленный фундамент позволяет значительно снизить затраты на строительство некоторых строений без снижения их надежности. Важным показателем для обеспечения требуемой прочности является глубина его заложения (выше глубины промерзания), которую следует выбирать, исходя из требований СНиП.
Глубина заложения фундамента — проектируемая величина, которая зависит от типа здания или сооружения, климатической зоны, грунтов на участке и уровня залегания подземных вод. На эту величину также оказывает влияние конструкция здания (с подвалом или без), принцип его использования (с отоплением или без), этажность и масса.
Если говорить предметно, это та величина, на которую нужно будет закопать фундамент, для того чтобы он обеспечивал стабильную опору для сооружения. Бывают они двух видов:
Типы ленточных фундаментов по глубине заглубления
Согласно нормам строительства для того чтобы противостоять силам морозного пучения, подошву необходимо заглублять на 15-20 см ниже уровня промерзания для грунта. При выполнении этого условия фундамент называют «глубокого заложения» или «заглубленный».
При глубине промерзания больше 2 метров проведение земляных работ имеет очень большие объемы, велик также расход материалов и очень высока цена. В этом случае рассматривают другие типы фундаментов — свайные или свайно-ростверковые, а также возможность заложения выше нормативной точки промерзания. Но это возможно только при наличии грунтов с нормальной несущей способностью, обязательном утеплении цоколя и фундамента, а также при устройстве утепленной отмостки. В этом случае глубина заложения уменьшается в разы и обычно составляет менее метра.
Иногда фундамент заливают прямо на поверхности. Это — вариант для хозпостроек, причем, скорее всего из древесины. Только она в таких условиях способна компенсировать возникающие перекосы.
Содержание статьи
Перед началом планирования дома, вы должны решить, в каком месту участка хотите поставить дом. Если геологические исследования уже есть, учитывайте их результаты: чтобы меньше было проблем с фундаментом, имел он минимальную стоимость, желательно выбрать самый «сухой» участок: там, где грунтовые воды находятся как можно ниже.
Первым делом вы должны определиться с местом для дома на участке
Далее в выбранном месте проводят геологические исследования почвы. Для этого бурят шурфы на глубину от 10 до 40 метров: зависит от строения пластов и планируемой массы здания. Скважин делают как минимум, пять: в тех, точках, где планируются углы и посередине.
Средняя стоимость такого исследования — порядка 1000 $. Если стройка планируется масштабная, сумма не сильно отразится на бюджете (средняя стоимость дома 80-100 тыс. долларов), а уберечь может от многих проблем. Так что в этом случае заказывайте исследование у профессионалов. Если же поставить хотите небольшую постройку — небольшой дом, дачу, баню, беседку или площадку с мангалом, то вполне можно сделать исследования самостоятельно.
Для проверки геологического строения грунтов своими руками вооружаемся лопатой. Во всех пяти точках — под углами будущего строения и в середине — придется копать глубокие ямы. Размер: метр на метр, глубина — не менее 2,5 м. Стенки делаем ровные (хотя бы относительно). Выкопав яму, берем рулетку и листок бумаги, замеряем и записываем слои.
Чтобы исследовать грунт под фудамент самостоятельно, нужно будет копать подобные шурфы на глубину порядка 2,5 метров
Что можно увидеть в разрезе:
Необходимо определить, что за грунты в каждом слое
Часто сложности возникают при попытках различить глиносодержащие грунты. Иногда достаточно только на них посмотреть: если преобладает песок и имеются вкрапления глины — перед вам супесь. Если преобладает глина, но есть и песок — это суглинок. Ну а глина не содержит никаких вкраплений, копается тяжело.
Есть еще один метод, который поможет вам удостоверится насколько правильно вы определили грунт. Для этого из увлаженного грунта скатывают руками валик (между ладонями, как когда-то в детском саду) и сгибают его в бублик. Если все рассыпалось — это малопластичный суглинок, если развалилось на куски — пластичный суглинок, если осталось целым — глина.
Определившись с тем, какие грунты у вас находятся на выбранном участке, можно приступать к выбору типа фундамента.
Все особенности проектирования описаны в СНиП 2.02.01-83*. Обобщенно все можно свести к следующим рекомендациям:
Таблица с рекомендуемой глубиной заложения фундамента в зависимости от типа грунта и уровня подземных вод (чтобы увеличить размер картинки, щелкните по ней правой клавишей мышки)
Как видите, в основном уровень заложения фундамента фундамента определяется наличием подземных вод и тем, насколько сильно промерзают грунты в регионе. Именно морозное пучение становится причиной проблем с фундаментами (или изменение уровня грунтовых вод).
Чтобы примерно определить до какого уровня промерзают грунты в вашем регионе, достаточно взглянуть на расположенную ниже карту.
По этой карте можно примерно определить уровень промерзания грунтов в регионе (чтобы увеличить размер картинки, щелкните по ней правой клавишей мышки)
Но это — усредненные данные, так что для конкретной точки определить значение можно с очень большой погрешностью. Для пытливых умов приведем методику расчета глубины промерзания грунта в любой местности. Вам нужно будет знать только средние температуры за зимние месяцы (те, в которых среднемесячная температура имеет отрицательные значения). Можете посчитать сами, формула и пример расчета выложены ниже.
Формула расчета глубины промерзания
Dfn — глубина промерзания в данном регионе,
Do — коэффициент, учитывающий типы грунта:
Mt — сумма среднемесячных отрицательных температур за зиму в вашем районе. Находите статистику службы метрологии по вашему региону. Выбираете месяца, в которых среднемесячная температура ниже нуля, складываете их, находите квадратный корень (есть функция на любом калькуляторе). Результат подставляете в формулу.
Например, собираемся строиться на глине. Средние зимние температуры в регионе: -2°C, -12°C, -15°C, -10C, -4°C.
Расчет промерзания грунта будет таким:
Получили, что расчетная глубина промерзания по заданным параметрам: 1,52 м. Это еще не все, учесть нужно будет ли отопление, и, если будет, какие температуры будут поддерживаться в нем.
Если здание неотапливаемое (баня, дача, стройка будет идти несколько лет), применяют повышающий коэффициент 1,1, который создаст запас прочности. В этом случае глубина заложения фундамента 1,52 м * 1,1 = 1,7 м.
Если здание будет отапливаться, грунт тоже будет получать порцию своего тепла и промерзать будет меньше. Потому при наличии отопления коэффициенты понижающие. Их можно взять из таблицы.
Коэффициенты, учитывающие наличие отопления в здании. Получается, чем теплее в доме, тем на меньшую глубину нужно заглублять фундамент (чтобы увеличить размер картинки, щелкните по ней правой клавишей мышки)
Итак, если в помещениях будет постоянно поддерживаться температура выше +20°С, полы с утеплением, то глубина заложения фундамента будет 1,52 м * 0,7 = 1,064 м. Это уже меньшие затраты, чем углубляться на 1,52 м.
В таблицах и на картах приведен средний уровень за последние 10 лет. Вообще, наверное, в расчетах стоит использовать данные за самую холодную зиму, которая была за последние 10 лет. Аномально холодные и бесснежные зимы бывают примерно с такой периодичностью. И при расчетах желательно ориентироваться на них. Ведь вас мало успокоит, если отстояв 9 лет, на 10-й ваш фундамент даст трещину из-за слишком холодной зимы.
Вооружившись этими цифрами и результатами исследования участка, нужно подобрать несколько вариантов фундаментов. Самые популярные — ленточный и столбчатый или свайный. Большинство специалистов сходится во мнении, что при нормальной несущей способности грунта их подошва должна находиться на 15-20 см ниже глубины промерзания. Как ее посчитать, мы рассказали выше.
Глубина заложения фундамента — это уровень, на который необходимо углубить фундамент
При этом учитывайте следующие рекомендации:
Выбрав несколько типов фундамента, определив для них глубину заложения, проводят ориентировочный подсчет стоимости каждого. Выбирают тот, который будет экономичнее.
Еще обратите внимание, что для уменьшения глубины заложения фундамента можно применять утепленную отмостку. При строительстве ленточного фундамента мелкого заложения отмостка обязательна.
Иногда фундамент глубокого заложения строит очень дорого. Тогда рассматривают свайный (свайно-ростверковый) или фундаменты мелкого заложения (мелкозаглубленные). Их еще называют «плавающими». Их только два вида — это монолитная плита и лента.
Плитный фундамент считается самым надежным и легко предсказуемым. У него такая конструкция, что она может получить значительные повреждения только при грубых просчетах при проектировании. Тем не менее, и его можно испортить.
Тем не менее, застройщики плитные фундаменты не любят: они считаются дорогими. На них уходит много материала (в основном арматуры) и времени (на вязку той же арматуры). Но иногда плитный фундамент получается дешевле ленточного глубокого заложения или даже свайного. Так что не сбрасывайте его сразу со счетов. Он бывает оптимальным, если строить хотят тяжелое здание на пучнистых или сыпучих грунтах.
Фундамент мелкого заложения
Мелкозаглубленная лента может иметь глубину от 60 см. При этом она должна опираться на грунт с нормальной несущей способностью. Если глубина плодородного слоя больше, то глубина заложения ленточного фундамента увеличивается.
С ленточными фундаментами мелкого заложения под легкие здания все очень просто: они работают хорошо. Комбинация со срубом из бревна или бруса — это экономный и в то же время надежный вариант. Если и случаются перегибы ленты, то упругая древесина отлично с ними справляется. Почти также хорошо себя на такой основе чувствует себя каркасный дом.
Более внимательно нужно просчитывать если на мелкозаглубленном ленточном фундаменте собираются строить задние из легких строительных блоков (газобетона, пенобетона, и т.п.). Они на изменения геометрии реагируют не самым лучшим образом. Тут нужна консультация опытного и, обязательно, компетентного специалиста с большим опытом.
Строение плитного фундамента
А вот под тяжелый дом мелокзаглубленный ленточный фундамент ставить невыгодно. Чтобы передать всю нагрузку, его нужно делать очень широким. В этом случае, скорее всего, дешевле будет плитный.
Этот тип используется тогда, когда бороться с силами пучения слишком дорого и не имеет смысла. В случае с фундаментами мелкого заложения с ними и не борются. Их, можно сказать, игнорируют. Просто делают так, что фундамент и дом поднимаются и опускаются вместе с вспучившимся грунтом. Потому их еще называют «плавающими».
Все что при этом необходимо — обеспечить стабильное положение и жесткую связь всех частей фундамента и элементов дома. А для этого нужен правильный расчет.
stroychik.ru
От фундамента зависит прочность будущей постройки, поэтому этой части здания уделяется особое внимание при проектировке. СНиП на фундаменты мелкого заложения основаны на расчетах нагрузки, которую оказывает стена здания на единицу площади, кроме того, учитывается несущая способность грунта на участке, выбранном для строительства.
Важно! Необходимо соблюдение коэффициента запаса прочности, то есть несущая способность грунта должна превышать нагрузку не менее чем на 30%.
Конструкции фундаментов мелкого заложения могут быть разными, но в целом это весьма распространенная конструкция, позволяющая создавать прочные здания на достаточно сложных почвах.
Схематический рисунок фундамента мелкого заложения
Различные типы фундаментов мелкого заложения применяются преимущественно для строительства на пучинистых грунтах, так как при промерзании они увеличиваются в объеме, оказывая существенное влияние на глубоко заложенный фундамент. Одним из конструктивных решений является основание дома, размещенное выше уровня примерзания грунта, то есть на глубине около 0,5-0,7 м.
Такая технология применяется в основном только для малоэтажного строительства, потому что она может не выдержать большой вес стен. Дополнительно она помогает сократить расходы строительных материалов на возведение фундамента, а это уменьшает себестоимость дома. Мелкозаглубленный фундамент тоже может испытывать незначительный подъем основания в течение года, но колебания будут малы, поэтому они не повлияют на прочность всей конструкции.
Основным материалом для фундаментов такого типа остаются бетон и железобетон, так как они имеют максимальную прочность и практически не страдают от перепадов температуры. В редких случаях основание может быть выполнено из кирпича.
Классификация фундаментов мелкого заложения включает в себя несколько типов, и выбор их зависит от назначения и предполагаемого веса будущего здания.
Существуют следующие виды фундаментов мелкого заложения:
Столбчатый фундамент с железобетонным цоколем
Ленточный фундамент
Плитный фундамент
Расчет фундаментов мелкого заложения – очень важный процесс, так как от точности будет зависеть итоговая прочность и долговечность здания. При этом такой фундамент дает возможность сократить расходы материала почти на 70%, также значительно уменьшаются трудозатраты.
Благодаря небольшому заглублению в почву, работа будет завершена намного быстрее, а для многих это очень важное условие. Один из главных параметров, который обязательно надо учитывать — глубина фундамента мелкого заложения.
На нее влияют следующие параметры:
Карта глубин промерзания грунта
Проектирование оснований также учитывает две группы предельных состояний:
Расчет фундамента мелкого заложения по второй группе необходимо проводить во всех случаях, для чего разработаны специальные формулы, учитывающие особенности различных материалов. Расчеты по несущей способности проводятся тогда, когда фундамент предполагается размещать вблизи откоса или на самом откосе, когда учитываются возможные сейсмические нагрузки и основание состоит из скальных или водонасыщенных грунтов.
1. Основные сведения о грунтах
Грунт Глина твердаяГлина полутвердаяГлина тугопластичнаяГлина мягкопластичнаяГлина текучепластичнаяГлина текучаяСуглинок твердыйСуглинок полутвердыйСуглинок тугопластичныйСуглинок мягкопластичныйСуглинок текучепластичныйСуглинок текучийСупесь твердаяСупесь пластичнаяСупесь текучаяПесок крупныйПесок средней крупностиПесок мелкийПесок пылеватый, маловлажный и влажныйПесок пылеватый, насыщенный водойВыберите грунт2. Установление степени морозной пучинистости грунтов
2.1 Определение степени пучинистости грунтов по их физическим характеристикам
2.2 Ориентировочная оценка пучинистости грунтов
Оценка степени пучинистости грунтов по рельефу местности
3. Расчет фундаментов на пучинистых грунтах
3.1 Определение нагрузок на фундаменты
Конструктивная схема здания
Стена Облегченная кирпичная кладкаБлоки из ячеистого бетонаУтепленные деревянные панелиБревна (d=0,24м)Брусья (te=0,15м)Выберите материал для стеныУказать свои значения нагрузок (будут учитываться только они)
Результаты расчетов
Результаты
1. Основные сведения о грунтах
Грунт:
2. Установление степени морозной пучинистости грунтов
2.1 Определение степени пучинистости грунтов по их физическим характеристикам
Показатель Z:
Показатель JL:
Степень пучинистости грунта:
2.2 Ориентировочная оценка пучинистости грунтов
Показатель Z:
Влажностное состояние:
Степень пучинистости грунта:
Оценка степени пучинистости грунтов по рельефу местности
Степень пучинистости грунта:
3. Расчет фундаментов на пучинистых грунтах
3.1 Определение нагрузок на фундаменты
Конструктивная схема здания:
g1, т/м:
g2, т/м:
g3, т/м:
3.2 Расчет ширины подошвы фундаментов и толщины песчанных подушек
Расчет для фундамента с глубиной заложения d=0.3
R, т/м2:
Определяем толщину подошвы фундамента
b1 (наружняя стена), м:
b2 (наружняя стена), м:
b3 (внутренняя стена), м:
b (общая), м:
Определяем толщину подушки из условия прочности подстилающего ее грунта
t1, м:
t2, м:
t3, м:
t (общая), м:
Определяем толщину противопучинистой подушки
Коэффициенты подобраны для фундаментов с глубиной заложения 0,3м
А:
D:
C:
tp1, м:
tp2, м:
tp3, м:
tp (общая), м:
Выбираем наибольшею толщину подушки
Толщина подушки, м:
Утепленный фундамент мелкого заложения можно возвести своими руками, но с этой работой все равно будет сложно справиться в одиночку. Если вы не хотите нанимать профессиональную бригаду, следует позаботиться о наличии хотя бы двух-трех помощников.
Рассмотрим подробнее, как изготавливаются мелкозаглубленные ленточные фундаменты.
Подготовленный участок
Подобные конструкции нельзя применять на сильно вспучиваемых грунтах, в этом случае предпочтение отдают столбчатому фундаменту. Нестойкий грунт может привести к тому, что бетонная «лента» треснет, что может создать угрозу разрушения всему зданию, даже если бетон был правильно армирован.
Однако преимуществ у этого типа основания тоже достаточно много, в частности, с его помощью можно оборудовать небольшое подвальное помещение.
Общая схема ленточного фундамента показана на рисунке. На участке должны быть проведены дренажные работы, если в них есть необходимость.
Дренажная система
Участок размечается: по углам будущего здания ставятся колышки, между которыми натягиваются веревки. Таким способом обозначают границы дома, а по натянутым нитям будет намного проще сделать ровную и прямую траншею. При этом требуется тщательно сверять правильность углов.
Схема устройства фундамента
Как правило, для мелкозаглубленного ленточного фундамента глубина траншеи должна составлять полметра, ее ширина равна от 600 до 800 мм в зависимости от веса будущих стен. На дне траншеи насыпается плотная подушка из песка, которая станет основанием для фундамента. Песок нужно тщательно смочить водой и несколько раз утрамбовать, чтобы подушка стала максимально плотной.
Слой песка выполняет две функции: во-первых, он заменяет собой часть вспучиваемой почвы, во-вторых, он помогает распределить нагрузку, чтобы она была равномерной по всей бетонной полосе. Это предупреждает повреждения бетона и повышает его долговечность.
Инструкция по созданию опалубки одна и та же для всех конструкций из бетона: для ее изготовления используются обычные неструганые доски, которые собираются в щиты, подходящие по размеру. Опалубка устанавливается вдоль всего периметра здания, обязательно при этом использовать распорки, так как без них деревянная конструкция может не выдержать давления раствора. Важно, чтобы все щиты располагались строго вертикально.
С внутренней стороны деревянной конструкции укладывается слой гидроизоляции, для чего можно использовать толь или иной гибкий материал.
Увеличить прочность бетонного основания помогает его армирование. Для этого применяют стальную арматуру диаметром от 14 до 16 мм, которая укладывается вдоль всей траншеи для бетонного фундамента. Между собой прутья скрепляются проволокой, чтобы объединить их в единый каркас.
Совет! Важно, чтобы металл находился на расстоянии не менее 50 мм от поверхности фундамента, так как это защитит его от коррозии.
На фото видно, как выглядит готовая система армирования, которую уже можно заливать цементно-песчаным раствором.
Подготовленная опалубка с арматурой
Обычно для заливки используется раствор марки М200, разводить его нужно только чистой холодной водой. Раствор нужно аккуратно заливать по всему периметру, при этом лучше всего заливать весь фундамент сразу, для чего понадобится несколько человек.
Важно! Чтобы раствор плотно заполнял опалубку, его можно протыкать металлическим прутом, чтобы убрать какие-либо возникшие пустоты.
Залитый фундамент
По окончании заливки раствор разравнивают и накрывают, чтобы он не пострадал от случайного дождя. На высыхание должно уйти не менее трех дней, после чего опалубку можно разбирать. Строительство рекомендуется продолжать не ранее чем через две недели после заливки фундамента.
Чтобы фундамент не страдал от промерзания почвы, его рекомендуют дополнительно утеплять. Морозозащищенные бетонные основания намного лучше переносят суровые зимы и не страдают даже на пучинистых грунтах. Для этого с наружной стороны устанавливается вертикальный слой утеплительного материала, не пропускающий холод к бетонному основанию.
Схема утепленного фундамента
Мелкозаглубленный фундамент – достаточно экономичная конструкция, позволяющая уменьшить затраты материалов, сил, и времени. Из-за этого он получает все большее распространение, однако важно правильно проводить все инженерные расчеты с учетом многих факторов.
В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме (узнайте также какой фундамент дешевле).
Добавить в избранное Версия для печати Поделитесь: Рейтинг статьи:Опубликовано: 18.03.2014
ofundamentah.com
Фундамент мелкого заложения или по другому, мелкозаглубленный фундамент - это такой тип фундамента, монтаж которого производят на глубине выше, чем располагается глубина промерзания грунта на Вашем участке.
Сразу оговорюсь, что его строительство можно производить на разных типах грунтов, кроме тех которые относятся к категории чрезмерно пучинистых. То есть по большому счету, это должно быть откровенное болото или торфяник.
Устройство фундамента мелкого заложения
При устройстве фундамента мелкого заложения, можно обойтись без рытья траншеи. Чаще всего просто достаточно снять верхний плодородный слой почвы. В разных местах, этот слой залегает на разную глубину, обычно это 30 - 40 см.
Нужно это для того, чтобы фундамент мог опираться на грунт с приемлемой несущей способностью.
Несмотря на то, что при таком устройстве фундамента он будет опираться на грунт подверженный силам морозного пучения, он все же сможет обеспечить необходимую устойчивость определенным строительным конструкциям.
Следует заметить, что силы пучения воздействуют на любой тип фундамента, причем, происходит это в двух направлениях, соответственно с низу на его основание и сбоку на его стенки.
Взаимодействие обоих этих сил крайне опасно и не желательно, так как может произойти его смещение.
Идея фундамента мелкого заложения заключается в том, чтобы благодаря снижению площади боковых стен фундаментного основания, максимально уменьшить силу пучения, которая воздействует на него сбоку, а то пучение, которое действует на низ фундамента, уравновесить за счет массы постройки.
Песчаная подушка под фундамент
Именно по вышеупомянутой причине, под такое фундаментное основание и не принято рыть траншею, а всего лишь, вынимают верхний плодородный слой, затем делают небольшую песчаную подушку из крупнозернистого песка (можно в виде смеси песка с гравием) хорошо трамбуют, выравнивают, а на нее уже ставят сами фундаментные блоки.
Существует мнение, что под монолитный ленточный фундамент песчаную подушку можно вообще не делать. Так как он и без того сможет равномерно распределить нагрузку на грунт, ведь жидкий бетон без проблем заполнит все неровности на дне траншеи.
А так же, имеет место такое мнение, что от подушки стоит отказаться, если на Вашем участке в качестве грунта присутствует глина или супесь.
В принципе, в этом есть своя логика. Если выполнить песчаную подсыпку на таких типах грунта, то Вы рискуете создать под фундаментом своеобразный, если так можно выразиться, песчаный мешок, в котором может скапливаться вода.
Как говорят в народе - вода дырочку все равно найдет. Обычно это происходит по причине увеличения фильтрационных способностей глинистых грунтов в пазухах возле фундамента, так как при проведении строительных работ, например, по прокладке инженерных коммуникаций, естественное уплотнение грунта может быть нарушено. Он попросту может быть взрыхлен.
Поэтому попасть воде в песчаную подсыпку (подушку), будет совсем не сложно, а вот уйти, через более плотный тип грунта будет очень тяжело. По этой самой причине, она там будет задерживаться, а окружающий ее, допустим, более плотный глиняный грунт, станет от этого постепенно размокать, и в период заморозков еще сильней вспучиваться, чем это происходило бы без наличия такой песчаной подушки.
В данном случае, насыщение грунта водой будет происходить неравномерно, а следовательно и пучение будет тоже неравномерным, что может привести к появлению трещин в кирпичной кладке, особенно в районе дверных и оконных проемов.
Как правило, такой, мелкозаглубленный тип фундамента, используют под возведение небольших зданий, коттеджей и прочих построек. К такому виду зданий можно отнести дома с небольшой этажностью, построенные из деревянного бруса, каркасные дома или строения, стены которых будут возводиться из блоков, изготовленных на основе легких бетонов, например, газосиликатных или пеноблоков.
Под тяжелые, многоэтажные постройки, выполненные на основе массивной кирпичной кладки или железобетона и имеющие мощные перекрытия из железобетонных плит, лучше использовать глубоко заглубленный фундамент, так как фундамент мелкого заложения опирается на менее уплотненные поверхностные слои грунта, обладающие меньшей несущей способностью, по сравнению с теми, что находятся на глубине, Хотя, стоит заметить, что геология, иногда показывает и обратные результаты.
При грамотном подходе и правильном расчете, вполне возможен и вариант строительства тяжелого здания на фундаменте мелкозаглубленного типа. В данном случае, лучше прибегнуть к помощи специалистов, чтобы они Вам запроектировали и рассчитали подходящий вариант.
Обычно данный фундамент делают ленточным или в виде монолитной плиты, что способствует равномерному подниманию и опусканию построенного на нем здания (особенно в случае плитного фундамента).
При монтаже таких фундаментов применят те же материалы, что и для прочих видов оснований. Обычно это железобетон, кирпич, фундаментные блоки.
Фундаменты мелкого заложения, желательно армировать, а в случае их монтажа на пучинистых грунтах, их просто необходимо делать армированными.
Для арматурного каркаса, как правило, используют арматуру класса А III с диаметром от 10 мм до 14 мм.
Утепленный фундамент мелкого заложения
С целью снижения сил морозного пучения, фундамент и расположенный вокруг него грунт можно утеплить. Благодаря этому, грунт станет промерзать на меньшую глубину, снизится количество замерзшей в нем воды, его расширение станет меньше, а соответственно и силы пучения так же снизят свое воздействие.
Когда глубина и ширина заложенного утеплителя будет больше, чем глубина промерзания, то под заложенным утеплителем станет образовываться непромерзающая область, в которой силы пучения будут стремиться к нулю.
Таким образом, заложив утеплитель на расстоянии от 1 до 1,5 метров вокруг фундамента, можно, практически полностью избавиться от пучения грунта. В подполье под домом, промерзание грунта также весьма не значительно, особенно если в доме проживают круглогодично.
Сам же фундамент мелкого заложения, будучи выполненный из бетона и кирпича, является хорошим проводником как тепла, так и холода, что говорит о том, что его также желательно утеплить, дабы избежать промерзания грунта под ним.
Остается заметить, что фундамент мелкого заложения не следует оставлять в зиму незагруженным. Следует обязательно до зимних холодов возвести хотя бы стены дома, иначе фундамент может просто вывернуть из грунта морозным пучением.
Посмотрите видео по теме фундамент мелкого заложения
Дополнительная полезная информация:Бригада частных строителей из Москвы, производит строительство недорогих каркасных домов в Московской области. С технологией и ценами на строительство, можно ознакомиться здесь.
Ниже вы встретите полезное видео о строительстве.
А теперь давайте посмотрим, что думают наши читатели про этот вид строительства. Если у вас есть вопрос или вы хотите поделиться опытом, пишите свои комментарии используя форму ниже. Также не забывайте поделиться этой статьей с другими.
xn--80aaaad7aiadpf8at3a1id.xn--p1ai
Существует множество разновидностей фундаментов, позволяющих реализовать различные архитектурные проекты даже при максимально негативных условиях грунта. И первое, с чем приходится бороться застройщикам, это – повышенная пучинистость почвы, на которой будут проводиться работы. Фундаменты мелкого заложения в данном случае являются оптимальным решением для частного строительства на мелких песках, супесях, суглинках и глинистых грунтах.
Главная проблема сложных грунтов – пучнистость во время промерзания, что заставляет их значительно увеличиваться в объеме. Этот фактор приводит к постепенному разрушению фундамента и всей постройки. Этого можно избежать уравновешиванием выталкивающей силы повышением нагрузки на фундамент, то есть – весом здания, но частные дома и дачи относятся к легким постройкам, поэтому глубокие типы фундаментов, в том числе – и свайные, здесь не подходят. Решением проблемы является фундамент мелкого заложения.
Само название конструкции уже дает понять, что такое фундаменты мелкого заложения (ФМЗ). Глубина его заложения составляет от 40 до 50 см, что значительно уменьшает воздействие грунта во время пучения на боковую площадь стенок строения.
Минимальная глубина фундамента способствует снижению финансовых затрат и времени на его укладку минимум в 2 раза.
В данном случае требуется значительно меньше бетона, щебня или песка для выполнения подложки и материала для сооружения опалубки. Составляющими конструкции являются:
Такие фундаменты не строятся непосредственно на грунте, их монтируют на подушке из песка, мелкозернистого щебня или шлака, предварительно качественно утрамбованного.
Примерная схема с заложением подушки из пескаДанный вид строительной основы является достаточно универсальным, использовать его можно при сооружении следующих конструкций:
ФМЗ используются при низком уровне грунтовых вод, не приводящих к вспучиванию грунта.
Разновидности фундаментов классифицируются пор способу заложения:
Также их разделяют по виду материалов:
Самыми видами конструкций мелкого заложения являются ленточные фундаменты. В качестве оптимальной основы для их строительства можно выделить материковый, то есть – естественный грунт. Такая основа станет актуальной для дальнейшего возведения сооружения из таких материалов, как саман, кирпич, небольшие бетонные блоки, шлакоблок.
Ленточный фундамент мелкого заложения отличается простотой сооружения и минимальным сроком работ. На «отдых» конструкции также требуется от нескольких дней до месяца.
В качестве материала для их возведения используется:
Наиболее трудоемким является вариант из бута, где небольшие камни соединяются между собой при помощи бетонного раствора. Для бутобетонной основы следует выстраивать опалубку, бут и колотый кирпич закладываются в нее и впоследствии заливаются бетоном.
При необходимости конструкция армируется изнутри для повышения прочности.
Несмотря на всю простоту строительства ФМЗ, он требует правильного выполнения всех работ. В противном случае вместо того, чтобы устранить недостатки мучнистого грунта, он попросту деформируется от веса здания. Процесс строительства предполагает следующие действия:
При заливке опалубки используется бетон маркой не менее 200. Для увеличения прочности фундамента следует поэтапно делать слои толщиной 15-20 см. Перед заливкой опалубку необходимо смачивать.
ФМЗ ленточного типа на завершительной стадии работПлитный фундамент является более надежным и долговечным по сравнению с ленточным, потому его часто применяют в строительстве на сложных грунтах с высоким уровнем вод. Затраты на него более существенны, но они оправдываются отсутствием необходимости выполнения дополнительных земляных работ.
Строительство основания данного типа включает в себя проведение следующих работ:
Основная особенность плиточного фундамента – цельная, монолитная конструкция. Это – плита под домом. Его поверхность выполняет функцию пола для будущего сооружения, что полностью устраняет возможность деформации основы здания.
Этот тип основания подходит для бань и небольших деревянных домов, а также сооружений из легких строительных материалов, например – летние домики из гипсокартона или ДСП. Основное преимущество такого фундамента – быстрое возведение и минимальные затраты на строительство. Оно включает в себя такие этапы:
Для максимально долговечного использования данного вида фундамента стоит придерживаться нескольких простых правил:
Столбчатые элементы должны простоять от двух недель до месяца до полного затвердевания бетона.
В предоставленном ниже видео можно понять основы того, как выполняется ФМЗ:Если придерживаться всех перечисленных выше правил, фундамент мелкого заложения станет весьма экономичным и удобным вариантом для создания основы под частное здание. Применять его следует в частном строительстве и в определенных условиях грунта.
Статьи по теме:
kakfundament.ru
Метод заложения фундаментного основания на слои почвы, располагающиеся ниже уровня точки промерзания, актуален для возведения двух- и трёхэтажных построек, выполненных из камня или кирпича. Что касается несущей способности основания глубокого залегания при постройке лёгких сооружений, она используется не более чем на двадцать процентов. В связи с этим можно отметить, что большая часть стройматериалов используются нерационально. Поэтому мелкозаглубленный ленточный фундамент на глине станет отличным решением с целью обустройства лёгких построек. Такое основание закладывают в промерзающие прослойки почвы. Если речь идёт о глубине, то она должна превышать глубину пролегания грунтовых вод примерно на полметра.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент на глине
Такой фундамент являет собой ж/б ленту, которую необходимо заложить под каждую из стен возводимой постройки. Подобное основание нашло своё применение для тех типов почвы, которые не относятся к числу чрезмерно вспучиваемых. В таких разновидностях земли грунтовые воды не должны располагаться высоко. На подобных фундаментах обычно возводят только лёгкие частные постройки, а также прочие типы конструкций.
Перед тем, как возвести мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками, рекомендуем ознакомиться с достоинствами такого сооружения:
Кроме всего прочего, подобная конструкция успешно выполняет следующие задачи, среди которых можно отметить следующие:
Перед началом постройки основания такого типа требуется помнить о некоторых важных особенностях. Ленточное монолитное основание мелкого заглубления нуждается в обеспечении защиты от различных осадков. В связи с этим возникает необходимость в обустройстве водостоков. Таким образом, становится возможным отведение воды от фундамента. Кроме всего прочего, необходимо помнить следующее:
Строительство мелкозаглублённого фундамента
Подвижные типы почвы включают себя такие, как глина и суглинки. Они обычно приносят большое число неудобств и сложностей в процессе обустройства основания данной разновидности. Для того чтобы эта проблема была решена, следует позаботиться об установке дренажной системы. После того, как будет выкопан котлован, следует пробурить две скважины с дистанцией примерно в два метра.
Что касается такого параметра, как глубина мелкозаглубленного ленточного фундамента на глине, то минимальный показатель должен равняться глубине уровня промерзания почвы. Максимальный показатель в принципе ничем особо и не ограничивают. Во внутреннюю часть следует установить трубу, причём её затем необходимо будет засыпать с помощью щебневого наполнителя. При помощи данного типа наполнителя должно быть заполнено дно всей траншеи. Отдельно стоит отметить и об области вокруг труб – их засыпают с помощью песка. Последний нуждается в тщательной трамбовке. С верхней части на него насыпают щебень. Следующим шагом станет установка опалубочных щитков, а также арматуры. По завершении данных работ заливают бетонный раствор.
Постройка ЛФ мелкого заложения
С внешней стороны ленточного основания обустраивают траншею. Что касается её глубины, то она должна в некотором смысле достигать щебёночную прослойку траншеи под фундамент. После этого траншею под фундамент вновь засыпают щебёнкой. Поверх данного слоя обустраивают отмостку, которая также служит как утепление ленточного мелкозаглубленного фундамента
Касаемо её ширины, она должна находиться в диапазоне от пятидесяти до ста сантиметров. Вместо трубы может использоваться нетканая и, в то же время, не гниющая материя. В её качестве может вполне использоваться агрил, стеклоткань и пенополипропилен.
Стоит также отметить и то, что устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента предполагает обустройство дренажной системе. Благодаря ней становится возможным отведение сточных вод в щебневой слой, после чего вся излишняя влага переходит в дренажные трубы. При этом фундаментное основание на протяжении всего времени будет располагаться изнутри щебёночной засыпки. Таким образом, сухой грунт не подвергнется пучению даже в морозное время.
Гидроизоляция ленточного фундамента
Обустройство надёжной гидроизоляционной системы является одним из важнейших условий, дающих возможность пользоваться конструкцией с наибольшим сроком его службы. Прежде тем, как сделать мелкозаглубленный ленточный фундамент, рекомендуется ознакомиться с разновидностями методов гидроизоляции. Итак, сюда относится обмазочная технология, возможно использование рубероида, либо напыляемого метода.
Способ обмазочной гидроизоляции отличается наименьшими затратами при его осуществлении и, в то же время, долговечностью он похвастаться особо уж и не может. Это напрямую связано с тем, что имеет место уязвимость к разного рода механическим повреждениям. Использование рубероида для создания гидроизоляции является наиболее популярным на сегодняшний день. Перед его установкой следует предварительное нанесение горячей мастики на основание. Этот способ доступен и весьма эффективен.
Что же касается напыляемого гидроизоляционного способа, то он используется для того чтобы обработать мелкозаглубленный ленточный монолитный фундамент. С этой же целью необходимо использовать специальный распылитель. Перед началом обработки в рамках такой технологии следует ЛФ-основание тщательно очистить от какой бы то ни было пыли.
Сегодня незаглублённые ленточные основания обладают всё большей популярностью в сфере загородного строительства. Достаточно часто они возводятся теми, кто занимается строительством самостоятельно, своими силами. И это неспроста, ленточный фундамент можно считать достаточно универсальным. Для улучшения прочностных характеристик получаемой конструкции можно прибегнуть к ряду мер. К одной из них относится армирование.
Фундаменты мелкого заглубления сегодня достаточно распространены. Они могут похвастаться достаточно широкой сферой применения. Так, к примеру, мелкозаглубленный ленточный фундамент на глине вполне можно возвести и своими руками. Область его применения – это далеко не единственное преимущество.
Как мы уже отметили выше, фундамент мелкого заглубления значительно выгоднее, им действительно стоит воспользоваться в тех случаях, когда этого допускает технология строительства. Если же грунт и возводимая постройка будут отвечать всем этим требованиям, то можно смело прибегнуть к строительству фундаментной конструкции ленточного типа мелкого заглубления. Всё это делает ленточный фундамент одним из лучших в своём роде.
nafundamente.ru
Применение мелкозаглубленных фундаментов – новое решение в строительстве малоэтажных домов, получившее развитие совсем недавно. Толчком к созданию теории мелкозаглубленных фундаментов и применению ее на практике, явилось:
Известно, что глубина промерзания на широте Москвы приближается к 1,5 метрам. Строительство заглубленного ленточного фундамента в таких условиях потребует очень серьезных затрат, как на рытье траншей, так и на армирование и бетонирование ленты фундамента.
Но по опыту эксплуатации оказалось, что такие фундаменты часто не надежны для легких зданий. Потому что на высокие боковые стенки действуют касательные силы морозного пучения грунтов.
Причем эти усилия при высоте стенки в 1,5 метра достигают очень внушительных значений – до 25 т на один метр длины фундамента. В тоже время нагрузка от веса дома на один метр ленточного фундамента редко когда превышает 15 тонн, а часто находится в пределах 2 – 10 т. В результате зимой высокие заглубленные фундаменты просто выпучивает из земли.
Также грунт на участках чаще не однородный, поэтому фундамент испытывает изгибающие усилия. Это постепенно приводит к его перекосу, и к разрушению несущих стен здания.
К отказу от примненения фундаментов глубокого заложения, в пользую коснтрукций с мелким способствовало следующее:
Уже полученный опыт эксплуатации мелких фундаментов (речь идет о тысячах домов частной постройки) говорит о высокой надежности этого метода. Причем стены домов были выполнены как из кирпича или железобетона, так и из легких материалов – пенобетона, дерева, деревянных щитов.
При этом на строительстве фундамента, по сравнению с обычным методом, достигалась денежная экономия как минимум в 2 раза, а чаще в 3 раза, с уменьшением количества бетона на 50 – 70%, и трудозатрат на 50%.
Основные положения теории мелкого заглубления фундаментов заключаются в следующем.
Подушка под подошвой фундамента из материалов, через которые вода быстро фильтруется, преследует несколько целей.
Обратная засыпка песком также преследует цели:
Конкретная конструкция мелкозаглубленного фундамента разрабатывается проектной организацией. При этом учитываются множество факторов. А в основе расчетов находятся характеристики грунтов, вычисленные в лаборатории на основании испытаний и исследований образцов, которые были взяты на строительном участке.
Расчетами определяются размер и схема армировки ленты. Кроме того, — глубина заложения, толщина песчаной подушки под фундаментом, ширина траншеи и вид обратной засыпки.
Если грунты на участке строительства пучинистые, то конструкция фундамента должна выдерживать воздействующие на нее нагрузки пучений весь период эксплуатации.
Известны типичные результаты таких расчетов.Чем меньше глубина заложения, тем шире должна быть подошва фундамента. Причем в зависимости от условий строительства (вид грунта, вес дома) это значение может находиться в широких пределах – от 0,4 до 1,2 метра.
Рекомендуемая толщина песчаной подушки, также в зависимости от условий, может сильно меняться – от 0,2 до 0,8 метра.
Если же грунт непучинистый или среднепучинистый, а грунтовые воды находятся ниже подошвы, то могут применяться и более дешевые виды ленточного фундаментов –из бутового камня или из кирпича с обязательным обустройством поясов армирования.
На весьма пучинистых грунтах такие сборные мелкозаглубленные ленты могут также использоваться, но с условием полной и надежной термоизоляции прилегающего грунта.
Песчаная подсыпка не всегда обязательна. А расчетная ширина подошвы, в зависимости от нагруженности фундамента и сопротивляемости грунта, может колебаться в пределах 0,2 – 0,6 метра.
Даже с монолитным армированным фундаментом, возможно разрушение стен при первых же проявлениях пучения. Это результат неправильного выбора конструкции (размеров, армировки…), или нарушения условий утепления, подсыпки…
В тоже время более дешевый и проще создаваемый фундамент из штучных материалов (чаще природный бутокамень или среднеформатный бетонный блок) с бетонированным армированием, может быть отличной основой для дома.
Не столь важен сам материал фундамента, сколько его конструкция, а также утепление и отсыпка.
Типичное решение для не глубоко располагаемых фундаментов – совмещение их с цокольной частью, в одной высоконесущей балке. Причем высота цокольной части (выше уровня земли) может быть разной, — от 0,3 до 0,8 метра.
Пример готового конструктивного решения по обустройству фундаментно-цольной части для дома из легких кладочных материалов.
Для легкого строения, деревянного дома, щитовых стен – подходит и фундамент без заглубления, -опираемый на подушку из песка, которая в свою очередь должна находится на грунте без плодородного слоя земли.
Фундамент, устроенный на небольшой глубине без расчетов и учета характеристик грунта, не может называться мелкозаглубленным, — это просто частная конструкция, созданная для…
stroy-block.com.ua