Строительство Севастополь

Строительство в Севастополе — сообщество мастеров строителей и отделочников

 

Как определить, какой глубины строить фундамент? Глубина заложения фундамента от чего зависит


Глубина заложения фундамента, от чего зависит, видео инструкция

Фундамент является подземной частью постройки и служит для восприятия нагрузок от всех конструкций и их распределения по основанию. Его задача — обеспечивать длительную эксплуатацию сооружения без недопустимых осадок и разрушений. В отличие от деформаций материалов, из которых возводится здание, у грунта они значительно выше, и от них зависит состояние вышележащих конструкций. Поэтому главной характеристикой является глубина заложения — расстояние от несущего пласта до уровня строительной площадки.

Строительство фундамента и выбор его глубины

Оглавление:

  1. Что влияет на глубину основания?
  2. Пример расчета
  3. Разновидности и описание

От чего зависит?

Причины заглубления фундамента связаны со слабостью верхних слоёв грунта, которые состоят из почвы и органических веществ, систематически подвергающихся осадке, выветриванию, пучению, разрушению с потерей прочности. Как правило, их несущие способности имеют величину менее 1 кгс/см2, пористость свыше 70 % и модуль деформации ниже 80 кгс/см2. Заложение на таких грунтах недопустимо.

Ответ на вопрос, какой глубины строить фундамент под дом, зависит от следующих факторов:

  • Инженерно-геологических условий.
  • Климатических особенностей региона.
  • Конструкции возводимого сооружения и наличия построенных рядом с ним зданий.

1. Инженерно-геологические условия.

Включают:

  • Физические, механические и водяные свойства грунта.
  • Уровень грунтовых вод (УГВ).
  • Рельеф площадки (гора, равнина).
  • Сейсмичность региона (глубину заложения ленты увеличивают на 10%).

Наиболее часто встречаемые варианты:

  • Однородный надёжный грунт.
  • Напластование почвы слоями разной прочности.

На основании геологических изысканий и действующих нагрузок выбирается уровень несущего слоя, обеспечивающий надёжное существование здания.

При выборе глубины заложения ленточных фундаментов необходимо выполнять требования строительных норм:

  • Основание должно быть выше уровня грунтовых вод, лучший вариант — заложение на одной отметке (особенно важно в условиях сейсмоопасности). Если это невозможно, то устраивается водоотлив.
  • Подошва утапливается в несущий слой на 100-200 мм.

Наименьшая глубина заложения составляет 50 см.

2. Климатические особенности.

При промерзании грунта содержащаяся в нём вода увеличивается в объёме и выпучивает его кверху. Такое явление характерно для мягкопластичной и текучей глины, пылеватых песков.

Различают:

  • Нормальные силы пучения, действующие на основание опоры (напряжение более 0,8 МПа).
  • Касательные — вызваны трением или примерзанием почвы и грунта к боковым поверхностям свайного или ленточного фундамента (до 0,3 МПа).

Если уровень подошвы выше глубины промерзания, то возникающие силы морозного пучения могут быть больше веса здания и выталкивают его вверх. С другой стороны, при заложении ниже глубины промерзания возникающие касательные напряжения могут создавать растягивающие усилия в верхней части опоры, стремясь её разорвать.

В качестве защитных мероприятий обычно применяют покрытие боковых подземных поверхностей плёнками, смазками, битумными мастиками, утеплителями.

Оптимальная глубина заложения

При низком значении УГВ (dw) и если глиняные грунты находятся в твёрдом состоянии (при малой влажности) они не проявляют пучения. Это условие описывается неравенством: dw ≥ df+2м. Однако специалисты рекомендуют пользоваться этим правилом с известной осторожностью, так как в процессе строительства и эксплуатации здания может подняться УГВ или увеличиться влажность.

Для пучинистых грунтов уровень заложения фундамента (d) должен быть ниже расчётной глубины промерзания (df), то есть d > df.

Формула для вычисления df имеет вид: df = kh∙ dfn, где:

  • kh — коэффициент, учитывающий влияние здания.
  • dfn — нормативная сезонная глубина промерзания местности, где возводится фундамент, которую можно взять на карте или рассчитать по формуле: dfn = d0∙√ ∑│Mt│, где Mt — сумма среднемесячных отрицательных температур.

Чертеж фундамента дома

Значения коэффициентов свойств грунта (d0):

Наименование Крупнообломочный грунт Мелкий песок Глина, суглинок
d0, м 0,34 0,28 0,23

3. Конструктивные особенности.

Помимо перечисленных следует учитывать:

  • Глубину заложения фундаментов построенных соседних сооружений.
  • Есть или нет подвал.
  • Расположение тоннелей, опор под оборудование, коммуникаций.

Например, основание возводимого и имеющегося здания целесообразно располагать на одном уровне. Если подошва существующего фундамента будет выше, то возможна деформация грунта под ним в процессе земляных работ. При более низкой глубине его заложения по отношению к новому возникает дополнительное боковое давление от последнего, зависящее от расстояния между ними.

Во время строительства необходимо исключить возможность выпирания грунта со стороны подвала. С этой целью уровень его пола выполняют выше расчётного уровня промерзания опоры здания (df) на 20-40 см, а высоту потолка — не менее половины величины df.

Температура в грунте основания

При разной глубине подошв у внутренних и наружных стен переход от одного уровня заложения к другому должен быть постепенным (например, ступенчатым). Обычно применяют шаг по высоте 0,5 м, по длине — 1 м. В процессе работ необходимо обеспечить сохранность структуры грунта.

Пример расчета фундамента в Московской области

Исходные данные:

  1. Грунт: суглинки и глины (d0=0,23).
  2. Неотапливаемое в зимний период здание (kh=1,1).
  3. УГВ на участке по результатам изысканий: dw=1,4 м.

Среднемесячные температуры в Московской области (таблица 5.1 правил «Строительная климатология»):

Месяцы 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Темпе-ратура,°C -10,9 -9,8 -4,6 4,6 12,2 16,3 17,8 16,5 11,0 4,1 -2,3 -7,0

Вычисляем модуль суммы отрицательных среднемесячных температур: ∑│Mt│=│ -10,9-9,8-4,6-2,3-7,0 │ = 34,6.

Нормативная глубина промерзания для района строительства: dfn = d0∙√ ∑│Mt│ = 0,23∙√ 34,6 = 1,35 м.

Расчётная глубина: df = kh∙dfn = 1,1∙1,35 = 1,485 м.

Классификация оснований

Определяем уровень заложения фундамента по условию недопущения морозного пучения с учетом УГВ на основании рекомендации строительных правил по нижеприведённой таблице.

Наименование грунта под подошвой Глубина подошвы с учётом УГВ (dw), м
dw< df+2 dw> df+2
Скальные с песчаным заполнителем, песок гравелистый Не зависит от df При любом df
Пески мелкие и пылеватые Не менее df То же
Суглинки, глина, крупнообломочные с глинистым заполнителем То же Не менее df

Так как dw = 1,4<1,485+2, то принимаем глубину заложения подошвы для глины и суглинков не менее df, то есть 1,49 метра.

Правила закладки фундаментов

Разновидности оснований

Для возведения лёгких построек: деревянных домов, бань, сооружений каркасного строения часто применяют фундаменты мелкого заложения. Преимуществом таких конструкций является уменьшение сроков выполнения работ и затрат на материалы по сравнению с заглубленными опорами. Глубина подошвы таких несущих опор составляет 50-70 см, что значительно меньше по сравнению с заглубленными, для которых она в среднем 200 см (исключением могут быть скалистые грунты, для них уровень заложения ленточного фундамента совпадает с уровнем строительной площадки).

Фактически убирается слабый слой почвы с органикой. Если грунт не соответствует требуемой несущей способности, его заменяют или упрочняют. При высоком УГВ устраивают дренаж вокруг несущего основания из гофрированных труб с перфорацией. В результате поры глины меньше насыщаются водой и пучение снижается.

Вес верхних конструкций каркасного строения или бани намного ниже сил пучения. Одним из приёмов снижения деформации почвы является заложение утеплителей грунта на уровне подошвы, а также боковых поверхностей по всей высоте.

1. Мелкозаглубленная лента.

Современные технологии и материалы позволяют изготовить качественный ленточный фундамент малой глубины заложения не только для бани, но и для малоэтажных домов, возводимых методом каркасного строения, даже на пучинистых почвах.

Мелкозаглубленный фундамент

  • Работы начинаются после полного оттаивания почвы и заканчиваются возведением коробки до наступления заморозков (консервация на зиму не рекомендуется).
  • Траншея выполняется под несущие стены и перегородки. На её дно засыпают песок, который тщательно трамбуют. Сверху него кладут геотекстиль и гидроизоляцию. Толщина такого дренажного слоя может быть до 30 см.
  • Используется качественный бетон марки М300 с армированием стальной арматурой диаметром не менее 12 мм по специальной схеме (в углах гнут Г-образно).
  • Для неотапливаемых зданий перед заливкой в траншею под подошву на дренажный слой укладывают листы экструдированного пенополистирола.
  • Готовую конструкцию покрывают гидроизоляцией, теплоизолируют боковые поверхности и грунт около подошвы по периметру.
  • Защита утеплителя от механических повреждений геотекстилем или дорнитом.
  • Засыпают песком, гравием, щебнем полости вокруг фундамента.
  • Устройство водонепроницаемой отмостки, имеющей большую ширину, чем у теплоизолятора, на 10 см.

Данный способ позволяет исключить воздействие касательных и появление нормальных сил пучения на ленту. Другим плюсом является смещение точки росы в наружную сторону, что ликвидирует выпадение конденсата внутри подвала.

2. Плитный.

Достоинством этого типа фундамента является простота изготовления и высокая устойчивость. Конструктивно это монолитная железобетонная плита толщиной 20-35 см. Уровень её заложения — 50-60 см. Выровненный котлован засыпают песчано-гравийной смесью на глубину 20-30 см. Отливают бетонное основание, которое закрывают пароизоляцией, плитами экструдированного пенополистирола, полиэтиленовой плёнкой. Армирование выполняется стальной арматурной сеткой в два слоя с ячейками 150х150 мм. Заливку производят бетоном М300 за один приём. Предварительно размещают трубы коммуникаций. При укладке бетона его тщательно утрамбовывают электрическим вибратором по всей глубине и выравнивают по горизонту.

 

cemgid.ru

Как рассчитать глубину заложения фундамента. Как определить глубину заложения фундамента. От чего зависит глубина заложения фундамента. Определение глубины заложения фундамента.

Как рассчитать глубину заложения фундамента

Как определить тип фундамента

Определение наиболее подходящего типа фундамента для будущего дома, а также глубины его заложения начинается с исследования почвы. Именно от характера грунта зависит из чего и каким образом будет строиться фундамент, а следовательно – во сколько он обойдется хозяину.

Глубина заложения фундамента зависит от следующих факторов:

  • особенности грунта;
  • уровня залегания грунтовых вод;
  • глубины промерзания почвы;
  • характеристик конструкции будущего дома (этажности, из чего будет построен, с подвалом или без и т.д.).

Грунт

Чтобы определить гидрогеологические особенности грунта, необходимо взять пробу. Для этого сперва следует выявить глубину промерзания, а затем пробурить землю на 50-70 см ниже этого уровня. Только таким образом можно узнать несущую способность грунта и, как следствие, глубину заложения фундамента. СНиП работ по исследованию почвы определяет глубину в соответствии с ее характером.

Виды грунтов:

  • скалистый – самый устойчивый вид грунта, характеризующийся тем, что не промерзает и не впитывает влагу. Фундамент на такой почве можно не заглублять вовсе и закладывать по поверхности;
  • крупнообломочный – надежный устойчивый грунт, наполовину состоящий из обломков скал, булыжников, крупных фракций щебня или гравия. Но если в составе такого грунта присутствует изрядная доля глины или мелкого песка, то несущая способность его значительно ослабевает. Это будет уже пучинистый грунт, и расчет глубины заложения фундамента в него должен равняться не меньше 50 см;
  • песчаный – состоит из частиц кварца, смеси минералов и глины (не больше 3%). Чем крупнее частички песка, тем более устойчивым будет грунт. Когда коробка дома давит своей тяжестью на фундамент, а он, в свою очередь – на грунт, то средние и крупные фракции становятся плотнее друг к другу. Минимальная глубина заложения фундамента в такую землю составляет 40-70 см. Более мелкие частицы песка просто «обтекают» фундамент и не являются надежным основанием для строительства дома. Такая почва сильно впитывает и задерживает воду. Если построить дом на мелкопесчаной земле, она будет просаживаться под ним каждый год все больше и больше;
  • глинистый – состоит из очень маленьких частиц и прекрасно впитывает влагу. Такой грунт легко размывается, деформируется и вспучивается. Чем влажнее глинистая земля, тем сильнее она будет вспучиваться (увеличиваться в объемах при замерзании). Логично, что в сильные морозы такой грунт будет оказывать колоссальное давление на фундамент, в результате чего может просто сломать или вытолкнуть его. Глинистые почвы бывают нескольких видов: непосредственно глина, суглинок и супесь. Чтобы определить глубину заложения фундамента, необходимо выяснить, к какому типу глинистого грунта принадлежит почва на вашем участке. Пылевато-глинистая основа самая ненадежная, и фундамент необходимо углублять на 20-30 см ниже уровня промерзания;
  • илистый (лёссовый) – непригодный для строительства грунт, поскольку очень непредсказуемый и непрочный;
  • торфянистый – для строительства фундамента такой грунт необходимо укрепить, чтобы во время таяния снегов или обильных дождей он не превратился в плывун. Для этого надо изъять пористые слои земли и установить дренажи (подушки из крупного песка и гравия высотой от 50 см до метра). На подушки следует опереть фундамент.

Грунтовые воды

Выбор глубины заложения фундамента также зависит от того, насколько близко к поверхности проходят грунтовые воды. Если они лежат на уровне 1,5-2 метров, то фундамент закладывается не глубже 50 см. К слову, полметра – это минимальная глубина, на которую положено закладывать фундамент. Максимальная глубина составляет 30 см ниже точки промерзания земли.

Не стоит забывать, что глубина заложения фундамента зависит и от особенностей самого дома. Их надо соотносить с характером грунта и делать соответствующие выводы. Так, почва может даже диктовать условия для выбора стройматериалов, из которых будет построена коробка. Например, будет нерационально делать глубоко заглубленный фундамент под легким домом из газоблоков, и наоборот – фундамент мелкого заложения, глубина которого не превышает 50 см, может не выдержать тяжелый кирпичный дом в несколько этажей.

Промерзание грунта

Мы уже выяснили, что от уровня подземных вод зависит многое, но этот фактор нельзя рассматривать отдельно. Уровень залегания вод всегда сопряжен со степенью промерзания, а, следовательно, — с пучинистостью грунта. Так, идеальным условием для строительства фундамента является ситуация, когда глубина промерзания меньше, чем уровень залегания грунтовых вод. Когда же почва промерзает очень глубоко, и холод затрагивает грунтовые воды, они превращаются в лед. Происходит следующее: вода затвердевает, увеличивается в размерах, давит на частицы грунта и заставляет его деформироваться. По весне вода тает, а вспучившийся за зиму грунт превращается в «кашу» и проседает. В таком случае ни о какой прочности и надежности фундамента не может быть и речи.

Если промерзание захватывает грунтовые воды, можно сделать следующее:

  1. Понизить уровень грунтовых вод посредством осушения, прокладки дренажных канав и т.д.
  2. Выбрать самый надежный тип фундамента, наиболее подходящий для пучинистых почв и не жалеть денег на строительство.

Фундаменты для домов из различных материалов

Фундамент под сруб

Фундамент под сруб может быть трех типов, в зависимости от особенностей почвы и характера постройки:

  1. Ленточный – самый «универсальный» тип фундамента, который подходит практически для всех сооружений. Для сруба целесообразно делать глубоко заглубленный фундамент, если в доме будут тяжелые стены, подпольные помещения, в общем, он будет оказывать довольно сильную нагрузку. Это самый дорогостоящий вариант, если степень промерзания земли велика, поскольку придется копать почву на 20-30 см ниже уровня промерзания. Глубина фундамента мелкого заложения для небольшого сруба или баньки составляет всего 50-70 см. Это идеальный вариант, если почва позволяет, и вам не нужен большой дом. Но в этом случае не следует забывать о хорошей тепло- и гидроизоляции. Многие выбирают ленточный фундамент из-за его низкой теплопроводности, что позволяет сэкономить деньги на утеплении пола.
  • Столбчатый – самый экономичный тип фундамента для сруба. Он подойдет для легких каркасных или деревянных домиков, веранд или в качестве опоры для крыльца. Столбы устанавливаются в местах пересечения стен, по углам здания и во всех местах с высокой нагрузкой. Глубина закладки – на уровень промерзания земли.
  • Винтовые сваи – современный аналог старым-добрым столбам из дерева или кирпича. Чем хороши винтовые сваи, так это тем, что их можно без особого труда и временных затрат вкрутить в землю на любую глубину. Следовательно, они подойдут практически для любых, даже самых проблемных почв.

    Фундамент для дома из газобетона

    Особенностью газобетона является его пористая структура и небольшой вес. Это одновременно и его достоинство, и недостаток, поскольку малый вес позволяет быстро и легко осуществлять монтаж материала, но пористая структура требует особого обращения и в случае несоблюдения правил эксплуатации может быстро прийти в негодность. Также из-за легкости газобетона из него не рекомендуется строить многоэтажные дома в виду их непрочности. Учитывая все эти факторы, к выбору фундамента для такого стройматериала следует подходить с особой щепетильностью.

    Производители газобетона хором твердят, что его уникальная структура позволяет значительно сэкономить на фундаменте. Дескать, материал весит мало, значит и фундамент не обязательно делать супер-прочным. С другой стороны, любая постройка из газобетона может воздвигаться только на цокольном этаже из обычного прочного бетона, что «ударит по кошельку» застройщика.

    Но чтобы не запутаться в соблазнительных предложениях, необходимо помнить, что долговечность дома зависит от фундамента, каким бы он ни был. Да, дома из газобетона можно строить на легко заглубленном фундаменте, но при этом он должен быть сделан из качественных материалов.

    Итак, какой же фундамент подойдет для дома из газобетонных блоков?

    Рассмотрим самые оптимальные варианты:

    1. Железобетонная плита – монолитный фундамент, который закладывается под всю площадь будущего дома и составляет с опалубкой единое целое. Довольно дорогостоящий вариант, но затраты оправдываются надежностью и долговечностью. Подходит для проблемных грунтов, потому что большая площадь опоры дает меньшее давление на поверхность земли. Толщина плиты для малоэтажного дома должна быть минимум 40 см, 10 из которых утапливаются в землю. В обязательном порядке следует установить под плиту дренажную систему и хорошую гидроизоляцию.
  • Ленточный фундамент – для мелкозаглубленного варианта достаточно выкопать траншею по периметру будущего здания глубиной около 50 см, засыпать ее песком и уплотнить. Затем установить опалубку, положить арматуру и залить ее бетоном. Заливать такой фундамент надо непременно в теплое время года. Если же выбирать не приходится, и вам надо делать эту работу зимой в минусовую температуру, постарайтесь выполнить весь объем за один день, заливая бетон непрерывно. Мелкозаглубленный фундамент прекрасно подойдет для дома из газоблоков, если вы не планируете построить погреб или подвал.
  • Столбчатый фундамент – конструкция из столбов, расположенных по углам будущего сооружения и в местах пересечения стен. Не стоит делать столбчатый фундамент на слабых грунтах даже при использовании легких газоблоков.
  • Фундамент для дома из кирпича

    Кирпичный дом – это надежная «крепость», которая при умелой постройке простоит не одно десятилетие. Кирпич – долговечный, прочный и тяжелый стройматериал, поэтому и фундамент под него должен быть соответствующим. Определение глубины заложения фундамента в этом случае «диктуется» самим материалом. Для кирпичных домов надо делать основания, которые уходят в почву на уровень ниже точки промерзания.

    Из всего вышесказанного становится понятно, что стоить такой фундамент будет недешево. На самом деле, если его стоимость составляет около 20% от затрат на строительство самого дома, это считается совершенно нормальным. Так что если вы задумали возвести кирпичную крепость, приготовьтесь раскошелиться.

    Самые распространенные типы фундаментов для кирпичных домов – это ленточные и плитные. Только они обладают достаточной мощностью, чтобы выдержать вес тяжелого стройматериала.

    Фундамент из железобетонной плиты подходит для сложных пучинистых и насыпных грунтов. Принцип заложения такой же, как для дома из газобетона, только толщина плиты будет больше.

    Ленточный фундамент для кирпичных домов делается по всему периметру здания и под всеми несущими конструкциями внутри. Чаще всего такие фундаменты делают профильными, заглубленными примерно на 20 см ниже уровня промерзания почвы.

    По материалам сайта: http://dachnaya-zhizn.ru

    fix-builder.ru

    От чего зависит глубина закладки фундамента?

    глубина фундаментаОпределение глубины, на которую будет заложен фундамент – важный этап строительства, поскольку от этого будет зависеть его надежность и величина расходов на устройство фундамента.Имеется целый ряд факторов, которые влияют на глубину закладки фундамента, а именно:• глубина, на которую промерзает грунт в зависимости от природно-климатических условий; • наличие грунтовых вод и их уровень;• структура самого грунта;Глубиной промерзания называют такую глубину, на которой зимой фиксируется температура 00С, а на глинистых и суглинистых грунтах соответственно – 10С.Глубина промерзания определяется в процессе многолетних наблюдений в ходе, которых выводится ее среднее значение и она зависит от природно-климатической зоны. В России характерные глубины промерзания: 0,8 м на юге и до 2,4 м на севере. Для целей определения глубины промерзания грунта в конкретной местности разработаны специальные карты.Если дом постоянно отапливается в зимний период, то рассчитанная глубина промерзания может быть уменьшена в зависимости от того, как установлен пол в доме, а именно:• пол установлен на грунте – на 30% от расчетной глубины;• пол установлен на лагах – на 20% от расчетной глубины;• пол установлен на балках – 10 % от расчетной глубины.Фундамент в основном рекомендуется закладывать на глубину ниже глубины промерзания грунта, но здесь необходимо также учитывать тип грунта, на котором будет возводиться дом.Необходимость этого возникает, так как грунт во влажном состоянии меняется в объеме при его промерзании. Это явление получило название – морозное пучение грунта. По степени пучения все грунты разделяют на:• не пучинистые – это скальные и полускальные породы;• слабопучинистые – это крупнообломочные грунта, пески гравелистые, крупные и средние;• пучинистые – это суглинки, пылевые супеси и мелкие пески.Также обязательно необходимо учитывать уровень грунтовых вод, который зависит от гидрогеологических условий местности. Сведения об уровне грунтовых вод можно получить в городском управлении по делам строительства, у риэлторов, у местных инженеров-строителей, организациях, занимающихся изучением и испытанием грунтов и владельцев соседних участков.Самый не выгодный вариант – это сочетание пучинистых грунтов с высоким уровнем грунтовых вод, поскольку в этом случае потребуются слишком большие затраты на строительство фундамента и его гидроизоляцию.При закладке фундамента на не пучинистых грунтах глубина его заложения может быть минимальной.На слабопучинистых грунтах глубина фундамента может составлять полметра, и не будет зависеть от глубины промерзания и уровня грунтовых вод.Когда грунт в месте строительства пучинистый и уровень грунтовых вод находится более чем на два метра ниже глубины промерзания, то возможна закладка фундамента на пол метра. Если уровень грунтовых вод пучинистого грунта находится на расстоянии менее двух метров от глубины его промерзания, то глубина возведения фундамента должна составлять не менее 75% от глубины промерзания и не менее 70 см. Самая глубокая величина закладки фундамента будет на пучинистых грунтах с уровнем грунтовых вод ниже уровня промерзания. В этом случае фундамент нужно строить на глубину не ниже глубины промерзания.Как Вы могли убедиться, чтобы заложить надежный и экономически обоснованный фундамент необходимо в первую очередь глубоко изучить все свойства и характеристики грунта, где предполагается возводить дом.

    stroy-rem.net