Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками. Что такое мелкозаглубленный ленточный фундамент

22.10.2023

Все документы, представленные в каталоге, не являются их официальным изданием и предназначены исключительно для ознакомительных целей. Электронные копии этих документов могут распространяться без всяких ограничений. Вы можете размещать информацию с этого сайта на любом другом сайте.

СИСТЕМА НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ

В АГРОПРОМЫШЛЕННОМ КОМПЛЕКСЕ МИНИСТЕРСТВА СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ОТРАСЛЕВЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ МЕЛКОЗАГЛУБЛЕННЫХ ФУНДАМЕНТОВ МАЛОЭТАЖНЫХ СЕЛЬСКИХ ЗДАНИЙ НА ПУЧИНИСТЫХ ГРУНТАХ

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

ПРЕДИСЛОВИЕ

1. РАЗРАБОТАНЫ: ФГУП «ЦНИИЭПсельстрой» Минсельхоза России, с участием ГУП «Мосгипронисельстрой»; НИИ Оснований и подземных сооружений Госстроя РФ.

ВНЕСЕНЫ: ФГУП «ЦНИИЭПсельстрой»

3. УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ: Заместителем Министра сельского хозяйства Российской Федерации. (10.11.2004 г.)

4. СОГЛАСОВАНЫ: Департаментом социального развития и охраны труда Минсельхоза России (05.11. 2004 г.)

5. РАССМОТРЕНЫ: Департаментом экономики и финансов Минсельхоза России (письмо от 19.02.2004 г. № 237-08/354).

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Настоящие нормы предназначены для проектирования и устройства мелкозаглубленных фундаментов зданий (жилых, культурно-бытовых, производственных складов, гаражей и других малоэтажных зданий) до 3-х этажей включительно.

1.2. Нормы не распространяются на фундаменты зданий с распорными конструкциями и фундаменты под оборудование с динамическими нагрузками.

1.3. Нормы не распространяются на основания, сложенные вечномерзлыми, просадочными, набухающими и засоленными грунтами, и на основания зданий, возводимых в сейсмических районах, на подрабатываемых и закарстованных территориях.

2. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

3.8. По прочности и трещиностойкости мелкозаглубленные фундаменты должны удовлетворять требованиям СНиП 2.03.01-84* .

3.9. Мероприятия по антикоррозийной защите фундаментов следует осуществлять в соответствии со СНиП 2.03.11-85 .

3.10. Работа по подготовке строительной площадки и устройству фундаментов должны выполняться в соответствии с требованиями СНиП 3.02.01-87 .

4. ОЦЕНКА МОРОЗНОЙ ПУЧИНИСТОСТИ ГРУНТОВ ОСНОВАНИЯ

4.1. К пучинистым относятся глинистые грунты (в соответствии с ГОСТ 28622-90 они подразделяются на глины, суглинки и супеси), пески пылеватые и мелкие, а также крупноблочные грунты с содержанием глинистого заполнителя более 15% общей массы, имеющие к началу промерзания влажность выше определенного уровня.

Крупнообломочные грунты с песчаным заполнением, пески гравелистые, крупные и средние, не содержащие глинистых фракций, считаются непучинистыми при любом уровне безнапорных подземных вод.

4.2. Количественным показателем пучинистости грунта является относительная деформация морозного пучения ε fh равная отношению подъема ненагруженной поверхности грунта к толщине промерзающего слоя.

При выявлении подземных вод на обследуемом участке глубину выработок следует увеличить в соответствии с данными табл. 2, характеризующими минимальное расстояние Z между нормативной глубиной промерзания d fh и глубиной залегания подземных вод d w .

Таблица 2

Выработки должны закладываться в наиболее характерных местах площадки (на повышенных и пониженных участках) в пределах контура проектируемого здания.

4.6. Для определения относительной деформации морозного пучения по физическим характеристикам грунта необходимо установить:

Гранулометрический состав грунта, классифицирующий его вид;

Плотность грунта в сухом состоянии ρ d ;

Плотность твердых частиц грунта ρ s ;

Пластичность грунта: влажность на границе раскатывания (W p ) и текучести (W L , число пластичности J p = W L - W P ;

Расчётную предзимнюю влажность W в слое сезонного промерзания грунта;

Глубину сезонного промерзания грунта d fh .

4.7. Относительная деформация морозного пучения грунта определяется по графикам () с использованием параметра R f , вычисляемого по формуле

Здесь W cr - критическая влажность, доли ед., ниже значения которой в промерзающем пучинистом грунте прекращается перераспределение влаги, вызывающей морозное пучение; определяется по графикам ();

ρ w - плотность воды, т/м 3 ;

М 0

W sat - полная влагоемкость грунта, доли ед., определяется по формуле

(2)

Остальные обозначения те же, что в п.4.6.

4.8. Расчетная предзимняя влажность грунтов определяется в соответствии с . При этом допускается, что поверхностный сток осадков, выпавших на площадке строительства перед изысканиями в летне-осенний период, одинаков со стоком в предзимний период.

5.1.3. На среднепучинистых (при h fl > 5 см), сильнопучинистых и чрезмерно пучинистых грунтах ленточные фундаменты всех стен здания должны быть жестко соединены между собой в единую конструкцию - систему перекрестных балок.

5.1.4. Мелкозаглубленные столбчатые фундаменты на среднепучинистых грунтах (при h fl > 5 см), сильнопучинистых и чрезмерно пучинистых грунтах должны быть жестко соединены между собой фундаментными балками, объединенными в единую систему.

5.1.5. При устройстве столбчатых фундаментов необходимо предусматривать зазор между нижними гранями фундаментных балок и планировочной поверхностью не меньше расчетной деформации (подъема) ненагруженного основания.

5.1.6. При недостаточной жесткости стен зданий, строящихся на сильнопучинистых и чрезмерно пучинистых грунтах, следует производить их усиление путем устройства армированных или железобетонных поясов в уровне перекрытий.

5.1.7. Секции зданий, имеющие разную высоту, следует устраивать на раздельных фундаментах.

5.1.8. Примыкающие к зданиям веранды на сильнопучинистых и чрезмерно пучинистых грунтах следует возводить на фундаментах, не связанных с фундаментами зданий.

5.1.9. Протяженные здания необходимо разрезать по всей высоте на отдельные отсеки, длина которых принимается: для среднепучинистых грунтов (при h fl > 5 см) до 30 м, сильнопучинистых - до 24 м, чрезмерно пучинистых - до 18 м.

5.2. Расчет мелкозаглубленных фундаментов.

5.2.1. Расчет мелкозаглубленных фундаментов производится в следующей последовательности:

а) на основе материалов изысканий определяется степень пучинистости грунта основания и в зависимости от нее выбирается конструкция фундамента в соответствии с ;

б) задаются предварительные размеры подошвы фундамента, глубина его заложения, толщина песчаной (песчано-гравийной) подушки;

в) в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83* производится расчет основания по деформациям; в случае, когда под подошвой подушки залегает грунт меньшей прочности, чем прочность материала подушки, необходимо выполнить проверку этого грунта согласно СНиП 2.02.01-83* ;

г) выполняется расчет основания по деформациям пучения грунта.

Y k - коэффициент надежности, принимаемый равным 1,25.

6.2.2. Основания фундаментов, устраиваемых на пучинистых грунтах, подлежат расчету по деформации морозного пучения грунтов. При этом наряду с требованиями . должно выполняться условие

где S OT - осадка фундамента после оттаивания грунта;

h fp - подъем фундамента силами пучения.

Расчет деформации пучения выполняется в соответствии с .

7. УКАЗАНИЯ ПО УСТРОЙСТВУ МЕЛКОЗАГЛУБЛЕННЫХ ФУНДАМЕНТОВ НА ЕСТЕСТВЕННОМ ОСНОВАНИИ

7. 1. К разработке траншей и котлованов при устройстве мелкозаглубленных фундаментов следует приступать только после того, как на строительную площадку будут завезены фундаментные блоки и все необходимые материалы и оборудование, чтобы процесс возведения фундаментов выполнялся непрерывно, начиная от устройства котлованов и траншей и кончая обратной засыпкой пазух, уплотнением грунта и устройством отмостки. Цель такого требования - комплексно выполнять все работы, не допуская увлажнения грунтов основания.

7.2. Все работы по подготовке площадок, а также по устройству фундаментов на пучинистых грунтах, как правило, следует выполнять в летнее время.

В зимнее время устройство фундаментов (особенно на пучинистых грунтах) требует повышенной культуры производства, технологичности и непрерывности всего процесса работ и приводит к удорожанию их стоимости.

7.3. При необходимости ведения работ в зимнее время грунт в местах устройства траншей и котлованов следует заранее утеплять для защиты от промерзания или произвести искусственное оттаивание.

7.4. Подготовка основания под мелкозаглубленный фундамент состоит из отрывки траншей (котлованов), устройства противопучинистой подушки (на пучинистых грунтах) или выравнивающей подсыпки (на непучинистых грунтах).

При устройстве подушки непучинистый материал отсыпается слоями толщиной не более 20 см и уплотняется катками, площадочными вибраторами или другими механизмами до плотности ρ d > 1,6 т/м 3 . При малых объемах работ допускается уплотнение материала подушки выполнять ручными трамбовками.

7.5. Траншеи для ленточных фундаментов следует отрывать узкими (0,8 - 1,5 м) с тем, чтобы пазухи с наружной стороны здания можно было перекрыть отмосткой и гидроизоляционным материалом.

7.6. После укладки фундаментных конструкций (или бетонирования) пазухи траншей (котлованов) должны быть засыпаны предусмотренным в проекте материалом с обязательным уплотнением.

7.7. При высоком уровне подземных вод и наличии на стройплощадке верховодки необходимо предусматривать меры по предохранению материала подушки от заиливания. Для этой цели обычно производят по контуру подушки обработку ее гравелистого или щебенистого материала вяжущими веществами или изолируют подушки от воздействия воды полимерными пленками.

7.8. Песчаную подушку, как правило, следует устраивать в теплое время года. В зимних условиях необходимо исключать смешивание материала подушки со снегом и мерзлыми включениями грунта.

7.9. Для отмостки следует применять керамзитобетон с плотностью в сухом состоянии от 800 до 1000 кг/м 3 . Укладку отмостки можно производить только после тщательной планировки и уплотнения грунта возле фундамента у наружных стен. Ширина отмостки должна обеспечивать перекрытие траншеи с целью исключения попадания в нее ливневых и паводковых вод. Керамзитобетонную отмостку целесообразно укладывать на поверхность грунта с целью меньшего водонасыщения материала. Следует избегать укладки керамзитобетона в отрытое в грунте корыто. Если же по конструктивным соображениям этого избежать нельзя, то необходимо предусмотреть устройство дренажа под отмосткой.

7.10. С целью уменьшения глубины промерзания грунта следует предусматривать задернение участка и посадку кустарниковых насаждений, которые аккумулируют отложение снега. Уменьшение глубины промерзания может быть достигнуто применением утеплителей, укладываемых под отмостку. Для исключения замачивания утеплители могут использоваться, например, в целлофановых мешках в виде матов.

7.11. Запрещается устраивать мелкозаглубленные фундаменты на промороженном основании. В зимнее время допускается устраивать мелкозаглубленные фундаменты только при условии глубокого залегания подземных вод с предварительным оттаиванием мерзлого грунта и обязательной засыпкой пазух непучинистым материалом.

7.12. При использовании мелкозаглубленных фундаментов в зданиях с подвалами стены последних должны быть рассчитаны на воздействие нагрузок от фундаментов.

8. УКАЗАНИЯ ПО УСТРОЙСТВУ МЕЛКОЗАГЛУБЛЕННЫХ ФУНДАМЕНТОВ НА ЛОКАЛЬНО УПЛОТНЕННОМ ОСНОВАНИИ

8.1. Вытрамбовывание полости в основании производится с помощью навесного оборудования, состоящего из трамбовки, направляющей штанги или рамы, обеспечивающих падение трамбовки строго в одно и то же место; каретки, с помощью которой трамбовка передвигается по направляющей штанге или раме.

8.2. Грузоподъемность механизмов, используемых для вытрамбовывания котлованов, должна быть не менее чем в 2,5 раза больше веса трамбовки.

8.3. При устройстве фундаментов в вытрамбованных котлованах необходимо соблюдать следующие требования:

Бетонирование фундаментов (установка сборных элементов) должно быть закончено не позднее 1 суток после окончания вытрамбовывания;

При расстоянии в свету между котлованами до 0,8 ширины фундамента вытрамбовывание производится через один фундамент, а пропущенных фундаментов - не менее чем через 3 суток после бетонирования предыдущих.

8.4. После вытрамбовывания котлованов (траншей) в них укладывается враспор монолитный бетон класса не ниже В15 или устанавливаются с добивкой сборные элементы, имеющие размеры, несколько превышающие размеры котлованов.

8.5. Укладка бетонной смеси и ее уплотнение выполняются в соответствии с проектом производства работ, типовыми технологическими картами и требованиями главы СНиП 3.03.01-87 . Бетонная смесь в котлован подается равномерными слоями толщиной, равной 1,25 рабочей части глубинного вибратора. Осадка конуса бетонной смеси должна быть 3 - 5 см.

Монтаж и устройство верхнего строения начинается после достижения бетоном 70% проектной прочности.

8.6. Выштамповывание котлованов или траншей осуществляется с помощью сваебойных агрегатов, путем погружения в грунт и последующего извлечения из него металлических штампов, имеющих те же размеры, что и возводимые фундаменты.

При устройстве фундаментов необходимо соблюдать требования п.п. 8.3.- 8.5.

8.7. При вытрамбовывании (выштамповывании) котлованов или траншей в зимнее время допускается промерзание грунта с поверхности на глубину не более 30 см.

8.8. При промерзании грунта на глубину более 30 см перед началом работ по вытрамбовыванию (выштамповыванию) котлованов или траншей следует производить оттаивание грунта на всю толщину промерзания на площади диаметром, равным 3 размерам трамбовки (штампа) в среднем сечении. Для ленточных фундаментов ширина пятна оттаянного грунта должна быть равной 3 размерам поперечного сечения фундамента в среднем сечении, длина - сумме длины фундамента и удвоенной ширины пятна оттаивания.

8.9. После вытрамбовывания (выштамповывания) котлованов или траншей до проектной отметки они должны закрываться утепленными крышками. Талое состояние грунта на стенках и дне полостей должно сохраняться до бетонирования фундаментов.

8.10. При глубине промерзания грунта более 30 см погружение забивных блоков осуществляется в следующей последовательности:

Бурение лидерных скважин на глубину, равную толщине мерзлого слоя грунта;

Диаметры скважин принимаются на 10 - 20 см больше ширины верхнего обреза блока.

Дальнейшая последовательность погружения блоков устанавливается с учетом свойств грунта основания:

а) для слабых глинистых грунтов с показателем текучести 0,6 и более и рыхлых водонасыщенных пылеватых песков:

забивка блока до проектной отметки;

б) для песков средней плотности и глинистых грунтов твердой, полутвердой и тугопластичной консистенции:

установка блока на точку погружения;

забивка блока на 0,5 - 0,7 проектной глубины;

засыпка песка средней крупности или крупного в пространство между стенками скважины и погружаемым блоком;

добивка блока до проектной отметки.

Примечание В случае (б) первоначальная забивка блоков производится на большую глубину в более прочных грунтах, на меньшую - в более слабых.

Приложение 1
Рекомендуемое
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОЙ ПРЕДЗИМНЕЙ ВЛАЖНОСТИ ГРУНТА

Значение расчетной предзимней влажности определяется по формуле

где W n – средневзвешенное значение влажности грунта в слое d fn , полученное при изысканиях в летне-осенний период;

Ω с – расчетное количество осадков, мм, выпавших за летний период t e (месяцы), предшествующий моменту проведения изысканий;

Ω ос - расчетное количество осадков, мм, выпавших за предзимний (до установления среднемесячной отрицательной температуры воздуха) период t oc (месяцы), равный по продолжительности периоду t e ; значения Ω с и Ω oc определяются по среднемноголетним данным «Справочника по климату» (Л., Гидрометеоиздат, 1968).

Продолжительность периода t e , сут., определяется отношением

при t e < 90°(2)

где К - коэффициент фильтрации, м/сут.

Ориентировочные значения t e для отдельных видов пылевато-глинистых грунтов составляют: для супеси - 0,5 - 1 мес., для суглинков - 2 мес., для глин - 3 мес.

Приложение 2
Рекомендуемое
КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ СОЕДИНЕНИЙ ЭЛЕМЕНТОВ ФУНДАМЕНТОВ

Для обеспечения совместной работы элементов мелкозаглубленных ленточных фундаментов следует применять конструктивные решения, приведенные на рис. 1.

Рис.1 Конструктивные решения соединений элементов мелкозаглубленных ленточных фундаментов:

а) сборно-монолитный фундамент из железобетонных блоков с выпусками арматуры;

б) фундамент из бетонных блоков с армопоясами;

в) фундамент из бетонных блоков с железобетонным поясом;

г) монолитный железобетонный фундамент. 1 - монолитный бетон; 2 - сборные железобетонные блоки с выпусками арматуры; 3 - армированные пояса; 4 - железобетонный пояс; 5 - монолитный железобетон.

Примечание . При необходимости (определяется расчетом по СНиП 2.03.01-84*) армирование монолитных фундаментов производится каркасами.

Приложение 3
Рекомендуемое
РАСЧЕТ ДЕФОРМАЦИЙ ПУЧЕНИЯ ОСНОВАНИИЯ И ВНУТРЕННИХ УСИЛИЙ В ФУНДАМЕНТАХ

1. Расчет деформаций пучения основания и усилий в фундаментах выполняется в следующей последовательности:

а) производится расчет фундамента по устойчивости на воздействие касательных сил морозного пучения;

б) при предварительно принятых значениях глубины заложения фундамента и толщины подушки из непучинистого материала определяется - расчетная величина подъема ненагруженного основания h fi ;

в) рассчитывается средняя скорость пучения грунта, промерзающего под подошвой фундамента V fi :

г) определяется удельная нормальная сила пучения Р г ,

д) вычисляются подъем и относительная деформация основания под фундаментом h fp и l fp с учетом давления под его подошвой;

е) рассчитываются внутренние усилия в фундаменте, вызванные деформацией пучения грунта основания.

2. Устойчивость фундамента на действие касательных сил морозного пучения грунтов производится в соответствии со СНиП 2.02.04-88.

При этом коэффициент условий работы основания по боковой поверхности фундамента γ τ определяется по эмпирической зависимости:

где t - ширина, м, пазух траншей (котлованов), заполненных засыпкой из непучинистого материала.

где ε fh - относительная деформация морозного пучения грунта, доли ед., определяется по результатам испытаний грунтов или по графикам (см. рис.1);

d f - расчетная глубина промерзания грунта, см, определяемая по СНиП 2.02.01-83* .

5. Средняя скорость пучения грунта, промерзающего ниже подошвы фундамента определяется по формуле

где h fi - то же значение, что в п. 4;

t d - продолжительность периода, мес., промерзания грунта под фундаментом, равная

(5)

где t o - продолжительность зимнего периода, мес., определяется по СНиП 23-01-99 .

Значения d f и h n те же, что в п. 4 ().

Таблица 3

Отношение толщины подушки к ширине подошвы фундамента h п / b

Фундамент

Ленточный

Столбчатый при l / b

1,00

1,00

1,00

1,00

1,00

1,00

1,00

0,25

0,90

0,89

0,90

0,92

0,93

0,94

0,95

0,50

0,80

0,67

0,70

0,73

0,76

0,78

0,79

0,75

0.70

0,48

0,51

0,55

0,58

0,61

0,63

1,00

0,60

0,34

0,37

0,40

0,44

0,46

0,49

1,25

0,50

0,25

0,27

0,30

0,74

0,36

0,39

1,50

0,40

0,18

0,21

0,23

0,26

0,28

Примечание . Для промежуточных значений h П / b и l / b коэффициент β определяется по интерполяции.

η и η 1 - коэффициенты, значения которых определяются по графикам (рис. 4. и рис. 5).

Рис.3 . Зависимость ω от К при разных значениях .

По найденным внутренним усилиям в соответствии с требованиями СНиП 2.03.01-84* и СНиП II-22-81 производится расчет прочности мелкозаглубленного ленточного фундамента или фундаментной балки столбчатых фундаментов, а также конструктивных элементов стены здания.

Рис. 5 . Зависимость η 1 , от К при разных значениях .

Примечание . Допускается не производить расчет прочности элементов стены, если выполняется условия

13. Учитывая знакопеременный характер деформаций оснований из пучинистых грунтов (подъем в период промерзания и осадка при оттаивании), железобетонные элементы следует армировать одинаково в верхней и нижних частях сечений.

Приложение 4.
Рекомендуемое
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЯ ГИБКОСТИ КОНСТРУКЦИЙ

1. Показатель гибкости конструкций здания определяется по формуле

(1)

где [EJ ] - приведенная жесткость на изгиб, кН.м поперечного сечения конструкций здания в системе фундамент - цоколь - пояс усиления - стена;

пояс усиления - стена;

L - длина стены здания (отсека), м;

С - коэффициент жесткости основания при пучении грунта, кН/м

Для оснований ленточных фундаментов

для оснований столбчатых фундаментов

где А i - площадь подошвы i -го фундамента, м 2 ;

п - число столбчатых фундаментов в пределах длины стены здания (отсека).

Значения P r , h fi , b - те же, что в .

где Е j , А j - соответственно модуль упругости, кПа, и площадь поперечного сечения, м, j -ой связи;

m - число связей между панелями;

d j - расстояние от j -ой связи до главной центральной оси поперечного сечения фундамента, м;

у о - расстояние от главной центральной оси поперечного сечения фундамента до условной нейтральной оси системы фундамент - стена здания, определяемое по формуле

(14)

в которой п - число конструктивных элементов в системе фундамент - стена.

Приложение 5
Рекомендуемое
РАСЧЕТ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ И ДЕФОРМАЦИЙ ПУЧЕНИЯ ФУНДАМЕНТОВ НА ЛОКАЛЬНО УПЛОТНЕННОМ ОСНОВАНИИ

1. Несущая способность основания забивного блока, фундамента в выштампованном и вытрамбованном котловане определяется по формуле

()

где γ у - коэффициент условий работы, принимаемый равным: 1 - для забивного блока; 0,95 - для фундамента в выштампованном котловане; 0,9 - для фундамента в вытрамбованном котловане;

F dσ - расчетная несущая способность основания на боковой поверхности фундамента, кН, при осадке s о = 8 см (определяется в соответствии с п. 2).

К о - коэффициент, равный отношению нагрузки, воспринимаемой подошвой фундамента, к общей нагрузке при осадке S o = 8 см, условно принимаемой за предельную (определяется по табл.1);

ξ - коэффициент, учитывающий нарастание осадки во времени, принимаемый равным: 0,4 - при J L ≤ 0,25; 0,3 - при 0,25 ≤ J L ≤ 0,6; 0,2 - при J L > 0,6;

S u - предельная средняя осадка основания, см, принимаемая согласно СНиП 2.02.01-83* .

Таблица 1

Расчетный показатель текучести грунта природной структуры J l , доли. ед.

Значения К о для фундаментов с отношением площади боковой поверхности А б к площади подошвы А п

≤0,48

0,43

0,39

≥0,34

≤0,45

0,41

0,36

≥0,32

≤0,42

0,38

0,34

≥0,30

≤0,36

0,32

0,30

≥0,26

Примечания: 1. Расчётный показатель текучести грунта принимается равным средневзвешенному значению его в пределах глубины, равной 1,7 d (где d - глубина заложения фундамента).

При промежуточных значениях J L и коэффициент К о определяется по интерполяции.

2. Несущая способность основания на боковой поверхности фундамента, кН, определяется по формуле

где V - равнодействующая сил отпора грунта по грани фундамента, кН (определяется в соответствии с п. 3);

α - угол наклона боковых граней фундамента к вертикали, град.;

А - площадь боковой поверхности грани фундамента, м 2 ;

φ у и С у - соответственно угол внутреннего трения, град., и удельное сцепление, кПа, уплотненного грунта (определяется по табл. 2).

Таблица 2

Расчётный показатель текучести грунта природной структуры J L , доли, ед.

φ у , град

С у , кПа

J L ≤ 0,1

φ II +1 о

0,8 С II

0,1 < J L ≤0,2

φ II +1 о

1.1 С II

0,2 < J L ≤0,5

φ II +2 о

1.6 С II

0,5 < J L ≤0,8

φ II +1 о

1.4 С II

3. Равнодействующая сил отпора грунта, кПа, определяется по формуле

,(3)

где λ - эмпирический коэффициент, кН/м (определяется в соответствии с п. 4);

d

b - ширина фундамента, м, на уровне поверхности планировки.

4. Значение коэффициента λ , тс/м 3 , определяется по формуле

()

где γ a - коэффициент условий работы, принимаемый равным 1 - при α = 10° и 0,6 - при α = 5°;

λ о - постоянная величина, равная 4.10 4 кН/м 4 ;

d 1 - глубина заложения фундамента, равная 1 м;

J L и d - те же значения, что в п. 1 и п. 3.

Примечание. При промежуточных значениях α коэффициент у α определяется по интерполяции.

5. Несущую способность оснований забивных блоков, фундаментов в выштампованных, в вытрамбованных котлованах, устраиваемых в песках мелких и пылеватых, допускается определять в соответствии с п.п. 1 - 4, принимая J L равным соответственно 0,3 и 0,4.

6. При прочих равных условиях расчетную нагрузку на фундамент в вытрамбованных траншеях допускается принимать равной . Значение F d определяется в соответствии с п. 1 по .

7. Подъем силами пучения фундамента в вытрамбованном (выштампованном) котловане, забивного блока определяется по формуле

()

где V - относительное выпучивание ненагруженного фундамента, определяемое по эмпирической зависимости

в которой

α - угол наклона боковых граней фундамента к вертикали, град;

d f и d - соответственно глубина промерзания грунта и глубина заложения фундамента;

h f - коэффициент, характеризующий влияние уплотнения грунта на нормальные силы пучения, определяется из выражений:

(7)

(8)

в которых d у - глубина зоны уплотнения, определяемая из выражения

(9)

ε fh - отношение средней относительной деформации пучения уплотненного грунта к средней относительной деформации пучения грунта природной структуры, равное

где W и W p - соответственно природная влажность грунта и влажность на границе раскатывания.

9. Подъем фундамента в вытрамбованной траншее определяется по при действующей на него силе пучения, равной

где d - глубина заложения фундамента, м;

п - число боковых граней фундамента, контактирующих с промерзающим грунтом, равное 1 и 2 соответственно для отапливаемых и не отапливаемых зданий;

b п - ширина подошвы фундамента; К уτ , α , τ fh , , P r - те же значения, что в п. 8.

10. При расчете по деформациям пучения фундамента на локально уплотненном основании кроме требований , необходимо выполнить условие

S OT h fh (12)

где S OT - осадка фундамента при оттаивании грунта;

h fp - то же значение, что в

W p -влажность на границе раскатывания;

W L - влажность на границе текучести;

J p - число пластичности;

W - расчетная предзимняя влажность;

R f - параметр вычисления относительной деформации морозного пучения грунта;

W cr - критическая влажность;

ρ w - плотность воды;

м 0 - абсолютное значение средней многолетней температуры воздуха за зимний период; W sat - полная влагоемкость грунта;

S r - степень влажности песков;

h fi - расчетный подъем нагруженного основания на уровне подошвы фундамента при пучении грунта под фундаментом;

h fp - расчетное значение подъема основания от пучения грунта под фундаментом;

e fp - расчетная относительная деформация пучения грунта под фундаментом;

S u - предельное значение подъема основания.

Предельное значение относительной деформации основания,

F d - расчетная несущая способность грунта основания;

У к - коэффициент надежности;

S OT - осадка фундамента после оттаивания;

ρ d - плотность грунта в сухом состоянии;

W п - средневзвешенное значение влажности грунта в слое d f п ;

Ω e - расчетное количество осадков, выпавших за летний период предшествующий моменту проведения изыскания;

Ω K - расчетное количество осадков, выпавших за предзимний период;

t ос - предзимний период;

t c - продолжительность периода;

К - коэффициент фильтрации;

V fi - расчетная средняя скорость пучения грунта;

P z - удельная нормальная сила пучения;

L fp - относительная деформация основания под фундаментом;

γ τ - коэффициент условий работы основания по боковой поверхности фундамента;

t - ширина пазух траншей (котлованов);

h f - величина подъема ненагруженной поверхности грунта;

d f - расчетная глубина промерзания грунта;

t d - продолжительность периода промерзания грунта под фундаментом;

t 0 - продолжительность зимнего периода;

α - эмпирический коэффициент;

1 - ширина подошвы фундамента;

т - коэффициент условий работы оснований под подошвой фундамента;

А - площадь подошвы фундамента;

Д л , Д ci , Ψ - эмпирические коэффициенты;

Р - давление под подошвой фундамента;

ρ - коэффициент учитывающий влияние толщины подушки на погруженное состояние подстилающего её пучинистого грунта;

К - показатель гибкости;

L - длина фундамента;

E j J j - изгибная жесткость;

G i A i - сдвиговая жесткость;

Е i - модуль упругости;

G i - модуль сдвига материала;

A i - площадь поперечного сечения конструктивного элемента;

M i - изгибающий момент;

F i - поперечная сила;

d i - расстояние oтj -ой связи до главной центральной оси поперечного сечения фундамента;

у о - расстояние от главной центральной оси поперечного сечения фундамента;

С - коэффициент жесткости основания при пучении грунта;

п - число столбчатых фундаментов;

γ - коэффициент условий работы фундамента;

m - число связей между панелями;

γ у - коэффициент условий работы;

F d б - расчетная несущая способность основания по боковой поверхности фундамента;

α - угол наклона боковой грани фундамента;

φ - угол внутреннего трения;

С - удельное сцепление;

d - глубина заложения фундамента;

V - относительное выпучивание ненагруженного фундамента;

N n - действующая на фундамент сила пучения;

d y - глубина зоны уплотнения.

Мелкозаглубленный фундамент – это один из видов строительных фундаментов, который используется в основном там, где почва имеет хорошую допустимую нагрузку. Основные размеры ленточного фундамента для бетонной конструкции схожи с фундаментом для деревянного каркаса.

Основные характеристики

  • Размер и положение мелкозаглубленного фундамента связаны с габаритной шириной стены.
  • Принципиальные конструктивные особенности этого вида фундамента заключаются в том, что тяжесть передаётся на 45 градусов к основе – почве.
  • Глубина фундамента должна быть равной или больше, чем габаритная ширина стены.
  • Очень важно, что ленточный фундамент укрепляется за счёт включения стальной арматуры.
  • Уплотненная жесткая основа минимальных 150 мм установлена, чтобы сформировать платформу для подпола и последующих нагрузок и тяжестей помещений.
  • 150-миллиметровый бетонный подпол льют на жёсткую основу, чтобы обеспечить прочную и гладкую платформу для изоляции.
  • Установлен барьер радона, чтобы сформировать непрерывную печать на всем фундаменте дома.
  • Влагонепроницаемый курс установлен для того, чтобы отразить любой капиллярный подсос влаги. Очень важно, что уровень DPC идёт на кладки с образованием водонепроницаемого уплотнения по всей площади пола.
  • DPC должен проходить через кладки стен как минимум 150 мм над уровнем готового грунта.
  • 100 мм твёрдой изоляции установлены ниже готового фундамента, чтобы гарантировать, что тепло не проводится.
  • Затем 75мм бетонная стяжка обеспечивает готовый пол.

Стоит ли выбирать мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома

В строительном бизнесе слово «фундамент» обозначает строительство определённой части, которая берёт на себя всю тяжесть дома или бани, например, и передаёт её к основе. В нашем случае основа – это земля. С недавнего времени, мелкозаглубленный ленточный фундамент стал широко использоваться в строительстве. Этот вид строительного фундамента обычно размещается вокруг всего периметра помещения, включая каждую стену и постройки. Важно отметить, что в первую очередь он применяется на невысоких зданиях.

Специальные блоки и опорные элементы под фундаментом сделаны с целью, предотвратить повреждение. Эти составляющие бывают как заполненными, так и полностью пустыми. Например, один блок может быть сделан из бутобетона, а другой из силиката. Но чаще всего, конечно, встречаются блоки из обычного бетона. Железобетон также является распространённым материалом для производства блоков.

Когда можно использовать мелкозаглубленный ленточный фундамент

Строительные нормы и правила для строительства фундаментов привели чёткий список, по которому можно понять, стоит ли применять мелкозаглубленный фундамент.

  1. Убедитесь, что ваша почва не насыпная(привозная и т.д) , у вас нет сильного изменения прочности почвы в нагруженной области (общая площадь строительства) или что ваша почва не рыхлая. Такими образом, вы сможете предотвратить неудачное строительство фундамента.
  2. Ширина фундамента совпадает со значениями в таблице. Вы можете найти её на сайте.
  3. Убедитесь, что в почве нет химикатов и что бетон отвечает британским стандартам, чтобы быть полезным в определённых условиях. Мы вернёмся к этому вопросу позже.
  4. Конкретная толщина фундамента равна или больше, чем проектирование от стенной поверхности, и не меньше чем 150 мм.
  5. Высота ступеньки не больше, чем толщина фундамента.

Что следует учесть при применении мелкозаглубленного фундамента

Деревья

Существующие деревья привлекают значительное количество влаги из грунта, это особенно важно на глинистых почвах. Земля будет фактически подниматься, и опускаться (даже без деревьев) в различных условиях и в сухое лето деревья будут продолжать черпать воду из-под земли, сужая глину дальше. Почва может подниматься или опускаться до 40 мм вокруг дерева между зимой и летом.

На месте, где дерево было срублено, в условиях почвы с содержанием глины, она может подниматься до 150 мм, а корни больше не будут брать воду из земли. Это, конечно, может повлиять на фундамент и любые водостоки в корневой зоне дерева. Общепризнанным является правило, что везде, где только можно, и при использовании ленточного фундамента, структура держится дальше от дерева, по крайней мере, столько же, сколько составляет высота самого дерева.

Британский Стандарт говорит о том, что существуют специальные меры предосторожности (решите для себя, нужны они или нет) с построением фундамента, они заключаются в том, что фундамент должен быть построен в пределах зоны, где ожидается рост дерева. Где деревья расположены в ряд, значения могут быть увеличены в 1,5 раз, они превышают высоту дерева. Эти меры предосторожности могут использоваться и для свайных фундаментов, но также есть и другие условия, в этом вам поможет специалист по строению фундаментов. Следует также помнить, что мёртвые деревья со временем будут гнить под землёй и это может привести к формированию впадин и ослабленных подшипников.

Полезные ископаемые

  • Если вы когда-нибудь добывали что-либо в этой области, где будет расположен фундамент, специалистом по построению фундаментов должна быть осуществлена специальная проверка вплоть до работы.
  • Размеры фундамента определены конкретным грузом, который помещён в него.
  • Размеры фундамента определяются нагрузкой на них. Эта нагрузка распространяется по всей территории помещения и на стенах, которые на самом деле опираются на фундамент. Например, вес кровли, особенно тяжёлая часть конструкции, распространяется, посредством стропил к стенам строения. Это то же самое с подвесным полом, содержащимся в помещении.
  • Глубина, на которой будет строиться фундамент, должна быть определена специалистами, которые примут решение на основе состояния грунта.
  • Эта нагрузка рассчитывается на собственность, и фундаменты предназначены для правильного завершения строения.

Плюсы и минусы

Преимущества мелкозаглубленного фундамента

Недостатки

  1. Такой фундамент не может быть повышен путём установки дополнительных арматурных каркасов, производство блоков стандартизировано.
  2. Жёсткость сборки меньше, чем у монолитного аналога.

Калькулятор мелкозаглубленного фундамента

Примеры того, как рассчитать этот вид важного проекта строительства, предназначенные для тех, кто строят или собираются строить своё собственное жилище. Использование специальных формул и данных поможет для точного и хорошего качества расчётов ленточного фундамента и долговечности всей конструкция помещения.

Что необходимо знать:

  • Наименование общей длина ленты. Она включает в себя сведения по всему периметру фундамента. Вы должны знать реальные цифры, которые берутся после зондирования объекта.
  • Площадь зоны подошвы. Определение эталонного участка для будущей основы. Он должен соответствовать размерам выбранной системы гидроизоляции или материала.
  • Площадь боковой наружной поверхности. Принимается равным зоне изоляции для внешней.
  • Название необходимого бетонного раствора и его количество. Это количество бетона, необходимого для возведения фундамента для конкретных целей. Оно определяется только самостоятельным производством бетонного раствора.
  • Количество бетонной массы раствора. Рассчитано на среднюю плотность цементно-бетонногог раствора.
  • Нагрузка на землю, на которой будет произведён расчет фундамента. Это показывает размер распределения нагрузки на общую площадь.

Реальный пример расчёта ленточного фундамента

Используемые данные: моноблочный бетон, установленный на граните. Для лучшего понимание своих собственных действий, мы с составим план схемы.

1. Данные для расчета:

  • Мелкозаглубленный ленточный фундамент, основа, размер: 6х3 м;
  • Высота: 0,2 м;
  • Нижняя часть: 0,25 м

2. Реальные характеристики помещения для построения ленточного фундамента:

  • Стены толщиной 400 мм.
  • Почва с содержанием дробленого гранита
  • Двухэтажный дом.

Расчёт тяжести при построении мелкозаглубленного ленточного фундамента

  • Тяжесть измеряется в ньютонах, единицах силы, которые вычислены, беря вес структуры в килограммах и умножая его 9.81, число, которое, в действительности, является максимальной силой тяжести давления.
  • Чтобы построить ленточный фундамент, необходимо знать тяжесть помещения, и это измеряется тремя способами:
  • Мертвый груз: Это — сила, приписанная общей структурной массе здания, как упомянуто выше, крыши и т.д. Это будет весом всех материалов, умноженных на 9.81, чтобы вычислить в ньютонах.
  • Созданная нагрузка: Это — сила, которая будет наложена на помещение, считая людей, мебель и другое. Погрузка снега (груз снега) также войдёт в эту категорию.
  • Во всех случаях, окончательное решение о ширине и глубине ленточных фундаментов, это общее правило, что глубина заложения фундамента должна быть равна, или больше расстояния от передней грани стены до края фундамента. Но толщина бетона будет не менее 150мм. В некоторых случаях, арматурная сталь может быть введена в ленточный фундамент, чтобы уменьшить глубину бетона. Следует также помнить, что при построении фундамента при работах на блоках и/или кирпичной кладки, пространство должно быть найдено в траншее. Это считается нормальной практикой, в основании требуемой прочности или лучшей, чтобы построить бетонный ленточный фундамент шириной 600мм и глубиной 250мм. Это позволит охватить практически все возможные случаи. Установка вне здания производится гораздо легче, если фундамент расширяется, а не сужается и не допускает погрешностей в работе. Стоит также отметить, что 600 мм-это стандартный размер ведра землеройной машины!
  • Выбор заполнения траншеи фундамента с бетоном теперь используется в большинстве случаев. И в большинстве случаев намного более дёшево сделать так. Стоимость труда, вовлечённого в наложение кирпичей и блоков к уровню земли, вместе с включёнными материалами, обычно больше, чем стоимость заливки бетона к необходимой высоте, которая, в большинстве случаев, является в двух рядах кирпичной кладки законченного фундамента.
  • Стены, построенные ниже, подвергаются давлению земли в обоих направлениях и рассматриваются как сдерживающие стены.
  • Трубы, проходящие через бетон, должны пройти через специальную трубочку, чтобы убрать возможность давления любой другой поверхности, опирающейся на трубопровод.

Нюансы по построению фундамента

Во время укладки бетонных блоков в неудобных местах, совместных внутренних и наружных стен, вы должны настроить размеры этих деталей для всей базальной работы. Таким образом, этот процесс является постепенным включение нескольких единиц в подготовленную траншею.

При размещении блока необходимо использовать подъёмный кран, который также может вызвать некоторые затруднения. Если структурированная область вокруг объекта достаточно велика, крана может быть недостаточно для укладки деталей внутренней отделки стен. Поэтому необходимо учитывать такие детали заранее.

Процесс установки блоков фундамента

  • Строительный кран закладывает блоки фундамента. Они устанавливаются только на подготовленное песчаное основание. Но сначала нужно установить угловые элементы для ориентирования осей здания, затем затяните шпагатом на расстоянии 2 дюйма, что должно быть взято из боковых граней. Позже, разместите набор промежуточных блоков, направляя тугой бечёвкой.
  • Подкрепление . Заложите армирующую сетку на поверхности блоков, при этом соблюдайте дистанцию, которая измеряется, начиная от внешних арматурных стержней и заканчивая краями блока. Она должна быть не менее 30 мм. После завершения укладки армирующей сетки, она наполнена слоем цементного раствора.
  • Установка блоков . Когда эти детали будут находиться в подвешенном состоянии, под ними ни в коем случае не должны быть люди. Процесс подъёма производится стропами специального оборудования.
  • Технологические отверстия. Во время сборки необходимо сделать технологические отверстия для канализации и водоснабжения. Для этой цели, расставьте юниты, расширьте. После того, как процесс установки этих образовавшиеся отверстий завершён, их заливают цементным раствором.
  • Гидроизоляция . Ленточные фундаменты требуют обязательной наружной гидроизоляции и засыпки грунтом, который затем уплотняют.

Для дачного или индивидуального строительства нерационально применение мощного ленточного фундамента глубокого заложения. Нагрузка от здания позволяет применение мелкозаглубленного типа ленточных фундаментов. Но какую конструкцию считать опорой мелкого заложения, и какие требования предъявляются к ней? Необходимо рассмотреть этот вопрос подробно.

Для всех типов ленточных фундаментов, включая мелкозаглубленный, высота зависит от:

  • глубины промерзания грунта (климатических условий местности);
  • наличия в доме подвала (необходимая отметка его пола, высота цоколя);
  • уровня грунтовых вод (УГВ).

В первом случае важно обеспечить расположение подошвы ниже слоя промерзающей почвы. В случае фундамента мелкого заложения предпринимаются специальные меры против морозного пучения грунта. Эта мера необходима для предотвращения подвижек основания здания из-за сил морозного пучения. Если в доме предусмотрено подвальное помещение и принято решение использовать мелкозаглубленный фундамент, потребуется достаточно высокий цоколь, который обеспечит необходимую высоту.

Грунтовые воды часто располагаются на достаточно большой глубине, поэтому основные проблемы с ними возникают при проектировании ленты глубокого заложения. Для фундамента небольшого заложения важно, чтобы они располагались на 50 см ниже подошвы.

Ограничения в использовании

Применение мелкозаглубленного ленточного фундамента ограничено. Он не подходит для следующих случаев:

  • на участке застройки происходит стык слоев с разными характеристиками (в горизонтальной плоскости, то есть в разных точках участка у поверхности расположены отличающиеся грунты);
  • уровень грунтовых вод находится ближе, чем на 1 м от поверхности земли;
  • наличие в пределах 1 метра от поверхности земли слоев грунта органического происхождения (торф, ил, сапропель);
  • сильно пучинистые грунты (пылеватый песок, насыпной грунт);
  • здания выше двух этажей.

Важно отметить, что массивные кирпичные и бетонные дома разрешается ставить только на фундаменты мелкого заложения т-образного типа. Ленту прямоугольного сечения применяют для строений из пенобетона, бруса, бревен и каркасных домов. Проблему с сильнопучинистыми грунтами решают способом замены слоя с плохими характеристиками на песок средней или крупной фракции. Грунтовые воды при их высоком расположении можно отвести с помощью грамотно устроенной дренажной системы.

Определение глубины заложения

Факторы, которые влияют на величину, уже приводились ранее. Далее рассматривается каждый в отдельности.

Глубина промерзания почвы

Самой главной проблемой при опирании мелкозаглубленной ленты становятся силы морозного пучения. Они возникают в грунте выше отметки промерзания, а для большей части территории страны эта отметка находится в пределах 1,2-2,0 м. Расположить мелкозаглубленный фундамент и полностью соблюсти требования по глубине опирания не представляется возможным, поэтому требуется принятие дополнительных мер.

В общем случае минимальную глубину заложения ленты можно принять по таблице.

Для большей части территории страны величина составляет 0,5 м. Чтобы предотвратить повреждение фундаментных конструкций при попеременном замораживании и оттаивании почвы необходимо совместное проведение следующих мероприятий:

  1. Утепление. Проводится в два этапа. Первый — это защита наружной вертикальной поверхности ленты. Утеплитель крепится по всей высоте конструкции (подземная и надземная часть). Второй этап утепления — устройство теплой отмостки.
  2. Устройство песчаной подушки. Для предотвращения морозного пучения под опору устраивают подготовку толщиной 30-50 см. В качестве материала выбирают песок средней или крупной фракции, мелкий даст усадку в процессе эксплуатации.

Эффективнее всего располагать горизонтальную теплоизоляцию на уровне подошвы фундамента. Вертикальная теплоизоляция должна закрывать весь фундамент.

В качестве утеплителя можно использовать пенопласт или экструдированный пенополистирол (пеноплекс). Они обладают очень высокими теплоизоляционными характеристиками и устойчивы к биологическому воздействию, что особенно важно в имеющихся условиях эксплуатации. При заливке монолитного ленточного фундамента также довольно часто применяют несъемную опалубку из пенополистирола. Ее использование существенно упрощает опалубочные и теплоизоляционные работы, снижает финансовые и трудовые затраты на возведение мелкозаглубленного фундамента.

Важно! Точное значение отметки промерзания грунта можно узнать, определив тип грунта и воспользовавшись , в котором представлена таблица значений для крупных городов России.

Глубина расположения грунтовых вод

Чтобы определить нахождение воды в грунте потребуется исследование участка. При самостоятельном строительстве его проводят двумя способами:

  • отрывка шурфов вручную;
  • разработка скважин с помощью ручного бура.

Проанализировав вертикальные стенки шурфа или грунт на лопастях бура, примерно определяют тип грунта, его физические свойства, а также водонасыщенность. Опирание ленточного фундамента возможно на 50 и более сантиметров выше горизонта грунтовых вод. Если грунт сильно насыщен водой лучше задуматься об опирании дома на винтовые сваи.

Также отвести влагу от ленточного основания можно с помощью устройства дренажа. Для этого в уровне подошвы опирания укладывают дренажные трубы с обеспечением необходимого уклона.

Влияние глубины заложения и УГВ можно объединить в одной таблице, основанной на табл. 5.3 .

Грунты, на которые происходит опирание ленточного фундамента Глубина заложения подошвы
если грунтовые воды расположены на расстоянии менее, чем 2 м от глубины промерзания если грунтовые воды расположены на 2 и более метра ниже глубины промерзания
Крупнообломочные и скальные породы, пески гравелистые, крупной и средней фракции Не зависит от промерзания,

Принимается по минимальным значениям в первой таблице

Не зависит от промерзания, принимается по минимальным значениям в первой таблице
Мелкие и пылеватые пески* Зависит, принимается не менее глубины промерзания
Супеси
Глины, суглинки, крупнообломочные породы с пылеватым заполнителем Зависит, принимается не менее половины глубины промерзания

Расположение уровня пола подвала или первого этажа

Если принято решение об устройстве подвала или технического подполья, уровень его пола должен быть на 20-30 см выше отметки опирания ленточного фундамента. Но при этом важно помнить, что заглубленная часть ленты не может быть меньше надземной. Это правило стоит учесть при выборе высоты цоколя. То же самое требование относится к полу первого этажа, если он расположен близко к поверхности земли или ниже ее.

В качестве обобщения можно привести следующие минимальные значения для различных грунтов (без учета водонасыщенности):

  • глины — половина расстояния до отметки промерзания;
  • супеси, крупнообломочные породы, пески (кроме мелких и пылеватых) — 0,5м для большей части территории страны, 0,75 для регионов с очень суровым климатом.

Правильный выбор отметки подошвы ленточного фундамента а так же принятие мер против морозного пучения (утепление, подушка, дренаж) гарантирует его устойчивость и расчетную несущую способность.

Совет! Если вам нужны подрядчики, есть очень удобный сервис по их подбору. Просто отправьте в форме ниже подробное описание работ которые нужно выполнить и к вам на почту придут предложения с ценами от строительных бригад и фирм. Вы сможете посмотреть отзывы о каждой из них и фотографии с примерами работ. Это БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает.

Основание дома – прочный фундамент. Он воспринимает нагрузки от конструкции здания, перераспределяет их на грунт. Исполняет роль такой себе «подошвы» любого возводимого объекта. Величина нагрузки основной критерий выбора размеров основания и его вида. Ленточный фундамент в частном домостроении наиболее популярный. Кажущееся простым основание, на самом деле, требует серьезных расчетов, пользуясь нормативами, заложенными в СНиП и государственных стандартах.
Оглавление:

Ленточный тип исполнения: преимущества

Основание в виде ленты – это сооруженная конструкция из сплошного бетонного пояса, усиленного армирующими элементами. Она пролегает под всеми несущими стенами, обязательно фиксируется в углах, представляет замкнутый контур по всему периметру основания. Находится в грунте, повторяет точный план здания, габариты стен, которые будут монтироваться на фундаменте.

Внимание! Мелкозаглубленный ленточный фундамент возводится для того, чтобы не допустить вначале деформацию, а затем и разрушение возведенного здания в результате изменения стояния грунта, а также его неоднородной структуры.

Среди основных моментов в пользу мелкозаглубленного типа основания можно назвать:

  • экономичность, минимальные трудозатраты: лента прокладывается только в тех местах, где на грунт оказывается максимальная нагрузка;
  • срок эксплуатации 25 лет (средний): много это или мало – понятие относительное;
  • идеальный вариант для легкого одноэтажного строительства (дачные, финские домики, каркасные постройки, пр.), самые конструктивные материалы стен – дерево, пенобетон;
  • минимальные сроки возведения.

Имеются и ограничения:

  • Нужно выполнять предельно точный расчет по СНиП 2.02.01-83, соблюдать требования к непучинистым грунтам. Учитывать коэффициент устойчивости к предполагаемой нагрузке. Используются нормы проектирования и для возведения самого здания с учетом ветровой, снеговой нагрузки, веса самого фундамента. Так, при весе на ленту более 12 тс/м.п. строить полосу нецелесообразно, т.к. ее ширина получается большой, лучше основание сделать свайным или в виде плиты.
  • Фундаменты ленточного типа рассчитываются с использованием специальных справочников, где учитываются допуски и коэффициенты, что под силу только специалисту. Задачу может облегчить расчет по специальной программе, которую можно найти в интернете.
  • Нельзя возводить здания с нагрузкой на 1 погонный метр более 5 тонн.
  • Существуют ограничения по виду грунта: запрещается строить мелкозаглубленный фундамент на глинистых и суглинистых почвах. При сильном увлажнении глина размокает, у нее ослабевает сопротивление к нагрузкам. По этой же причине проблематично строительство на глубоких черноземах. Не возводится фундамент и на пучинистых грунтах из мелкофракционного песка.
  • В регионах, где наблюдается значительный перепад температур (в пределах 100 градусов) увеличивается риск разрушения подошвы. Так, в северных районах, где летом температура наружного воздуха может достигать +30 и больше градусов. Происходит частичное размораживание почвы. Наступающие за этим холода сковывают оттаявший грунт и увеличивают слой промерзания. В почве образуются полости, в которые может провалиться фундамент.

Глубина заложения: важный критерий выбора типа фундамента

Глубина траншеи определяется расчетным путем — ошибиться в этом деле нельзя

Глубина заложения основания в индивидуальном строительстве зависит от ряда факторов: вида грунта, климата местности застройки, типа и конструктивных особенностей самого здания (в т.ч. веса, объема), а также его назначения. Минимальный уровень заглубления – 0,5 м (это при промерзании почвы до 2 м). Но самые точные показатели следует брать из СНиП. 2.02.01-83. Вид заглубления должен оговариваться еще на этапе проектирования дома. Следует учитывать, что верхний слой (плодородный) грунта толщиной обычно около 1 метра, не подходит для обустройства основания под дом. Гораздо привлекательнее почвы, находящиеся под ним. Важно знать и пучинистость (глубину промерзания) грунта в том или ином регионе.

Справка. Для Московской области и самой столицы, средний показатель находится в пределах 1,40 – 1,70 м. Его нужно учитывать при формировании глубины заложения. Обустройство основания выше этой величины чревато выталкиванию его из почвы при ее обледенении. В случае непучинистых грунтов при промерзании почвы на 3м фундамент нужно заглублять не менее чем на 0,75 м.

Алгоритм возведения ленты основания под постройку

После проведения расчета, соответствующего требованиям СНиП, можно начинать строить мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками.

  • На участке строительства удаляется плодородный слой почвы на глубину траншеи и на 1,5 м по обе стороны ее границ.
  • Выкорчевываются деревья, кустарники, пни. Удаляется другая растительность.
  • Убирается строительный и другой мусор, остатки древесины.
  • Образовавшиеся рытвины засыпаются. Верхний слой почвы ровняется.
  • Четко соблюдая план застройки, наносится разметка габаритов траншей.
  • Используя нивелир, выставляются колышки в крайних значимых точках, обязательно охватываются углы. Натягивается шпагат.
  • Вручную или механизированным способом выкапывается траншея. Обязательно проверяется расстояние между ее параллельными стенками. При необходимости выравнивается.
  • Дно получившегося котлована под ленту засыпается крупнозернистым песком. Формируется «подушка», которая должна противостоять промерзанию наполнения траншеи.
  • Выполняется гидроизоляция. Для этого можно использовать жидкий раствор бетонной смеси. Он при застывании образует твердое покрытие, препятствующее проникновению в грунт цементного «молочка» из основного бетонного состава.
  • Выбранным способом устанавливается опалубка (съемная, несъемная).
  • При съемной конструкции сбитые в щиты доски укрепляются изнутри распорками, хомутами, снаружи – подпорками. При этом гвозди вбиваются изнутри, не загибаясь снаружи. Это необходимо сделать для того, чтобы закладываемая смесь не деформировала под своим весом стенки и не разрушила опалубку.
  • Из арматуры формируется каркас либо в самой траншее, либо возле нее, а потом в готовом виде вставляется в опалубку.
  • Бетонный раствор постепенно закладывается в армированную конструкцию слоями. После каждой закладки протыкается арматурным прутом (для удаления попавшего воздуха и устранения полостей).
  • Трамбовкой или вибратором смесь уплотняется.
  • Сформированный фундамент накрывается полиэтиленовой пленкой (рубероидом, толью) для предотвращения пересыхания верхнего слоя бетона и равномерного его затвердения. При высокой температуре воздуха фундамент под укрытием периодически смачивается.
  • Через 2-3 недели, когда основание затвердеет, опалубка разбирается. За это время фундамент набирает прочности только на 70%.
  • В образовавшиеся «карманы» между стенкой траншеи и основанием вначале засыпается слой песка, увлажняется, трамбуется.
  • Затем обратно засыпается грунт на всю оставшуюся глубину. Карманы полностью убираются.
  • Возводятся стены, другие элементы фасада. При этом под тяжестью строения железобетонная лента будет крепнуть еще полмесяца или даже месяц.

Точные расчеты, подготовка качественных расходных материалов и помощь друзей позволят построить ленточный малозаглубленный фундамент собственными силами.

Несмотря на то, что глубина устройства ленточного фундамента не является единственным показателем надежности и долговечности, она играет огромную роль в целостности всего дома в процессе его эксплуатации. Железобетонная лента любых размеров и марки бетона может со временем лопнуть, если она будет неправильно размещена в грунте, не учитывая его особенности.

Для того, чтобы не запутаться во всех типах фундаментов и грунтах, попробуем разобраться во всем по порядку. Сначала разберем типы монолитных лент, а затем конкретно для каждого типа ленточного фундамента определимся с глубиной заложения.

Факторы, влияющие на глубину заложения ленточных фундаментов

Наверное, стоит начать с того, что сами ленточные фундаменты делятся на три основных типа:

  1. Незаглубленные
  2. Мелкозаглубленные
  3. Заглубленные

Каждый из этих типов закладывается на определенную глубину, которая зависит от нескольких основных факторов:

  • Глубина промерзания грунта
  • Тип грунта
  • Уровень грунтовых вод

Стоит отметить, что глубина заложения ленточного фундамента - это расстояние от поверхности грунта до подошвы фундамента, а не та глубина, на которую копается траншея. В траншее, помимо фундамента может присутствовать подушка.

Теперь давайте разберемся, как эти факторы влияют на каждый тип ленточного фундамента в отдельности.

Незаглубленный ленточный фундамент

Незаглубленный ленточный фундамент применяется в строительстве частных домов крайне редко, потому что он является очень слабой опорой для будущего строения. Как правило, он весь располагается поверх грунта, а внутри находится только лишь песчаная, либо песчано-гравийная подушка.

Много писать о незаглубленном ленточном фундаменте я не буду, тем более ему уже была посвящена целая статья ранее. Да и вообще, само понятие глубины заложения у такого фундамента отсутствует.

Расчет глубины заложения ленточных мелкозаглубленных фундаментов

Это самый капризный, в плане глубины заложения фундамент. Во-первых, он не так надежен, как заглубленный, ну а во-вторых – для того, чтобы такой ленточный фундамент выдержал нагрузку строения, а также сдерживал все силы пучения, передаваемые от грунта, к его расчету необходимо подойти с особой ответственностью.

Как залить я уже подробно описывал в одной из предыдущих статей. Поэтому в подробности вникать не будем.

Такой ленточный фундамент закладывается на глубину, которая значительно выше глубины промерзания почвы, поэтому и называется мелкозаглубленный. На него, в отличие от заглубленного, могут в значительной степени действовать силы пучения грунта.

Так же, немаловажным отличием мелкозаглубленных фундаментов является то, что его необходимо делать монолитным не только ниже уровня грунта, но и сразу, выставив опалубку, залить надземную часть фундамента – цоколь. Это в значительной степени усилит весь ленточный фундамент.

Глубина заложения мелкозаглубленного фундамента напрямую зависит от всех трех факторов, описанных выше. Для того, чтобы не запутаться, давайте рассмотрим таблицу.

Таблица №1: Глубина заложения ленточного мелкозаглубленного фундамента (минимальная), в зависимости от типа и глубины промерзания грунта

Глубина промерзания грунта, м Глубина заложения
фундамента, м
Грунт слабопучинистый Грунт непучинистый,
твердые породы
более 2,5 - 1,5
1,5 - 2,5 3,0 и более 1,0
1,0 - 1,5 2,0 - 3,0 0,8
менее 1,0 менее 2,0 0,5

Примечание: Для того, чтобы узнать, какая глубина промерзания грунта в Вашем регионе, посмотрите ниже на таблицу №2, где даны значения для некоторых городов, с учетом типа грунта. Кликните по таблице, чтобы увеличить.

Таблица №2: Глубина промерзания грунта в некоторых регионах

Примечание: Помимо того, что на глубину заложения ленточного фундамента влияет глубина промерзания и тип грунта, так же не стоит отбрасывать еще один очень важный фактор – уровень грунтовых вод, о котором и поговорим далее.

Зависимость глубины заложения ленточного фундамента от уровня грунтовых вод (УГВ)

Существует два варианта расположения грунтовых вод – когда они расположены ниже глубины промерзания грунта, и когда – выше.

Уровень грунтовых вод ниже глубины промерзания грунта

Это можно считать хорошим показателем, и в этом случае, грунтовые воды в большинстве типов грунтов не оказывают особого влияния на глубину устройства монолитной железобетонной ленты.

Единственным ограничением, в данном случае, является то, что в таких грунтах, как суглинки, глины и им подобных, ленту необходимо закладывать минимум на половину глубины промерзания такого грунта. В других, «хороших» грунтах, этот фактор на заложение фундамента - не влияет.

Другими словами, если глубина промерзания в Вашем регионе, допустим – 1,5 метра, то ленточный мелкозаглубленный фундамент необходимо устраивать минимум на 0,75 метров.

Уровень грунтовых вод выше глубины промерзания грунта

Если грунтовые воды расположены высоко, то глубина копки траншеи для ленточного фундамента не зависит от их уровня только на скалистых грунтах, песчаных крупнозернистых, гравийных и им подобных.

На любых других типах грунтах, с высоким УГВ, монолитную ленту придется заглублять ниже глубины промерзания на 10-20см (таблица №2). В этом случае она станет заглубленным фундаментом.

Заглубленный ленточный фундамент

Заглубленный ленточный фундамент считается наиболее надежным из всех лент. Он закладывается ниже глубины промерзания грунта на 10-20 см. Еще одним условием его устройства является то, что грунт под его подошвой должен быть более или менее твердым.

В случае болотистых грунтов, торфяников и подобных им, ленточный фундамент закладывается на глубину, которая ниже этих слоев. В некоторых случаях, достаточно прокопать траншею до твердых пород грунта, а затем устроить песчаную или песчано-гравийную подушку до уровня, который чуть ниже глубины промерзания грунта в Вашем регионе.

Когда на строительном участке грунт совсем плох для заложения ленточного фундамента, или его устройство требует огромных затрат, можно попробовать рассчитать другой тип фундамента, например, плитный . Возможно, это будет как дешевле, так и надежнее.

Как уменьшить глубину заложения ленточного фундамента

После проведения всех расчетов по глубине заложения ленточного фундамента, частенько бывает так, что с учетом грунта и региона, его необходимо заложить очень глубоко. От сюда возникает вопрос о том, как сократить расходы и уменьшить глубину.

Существует несколько способов уменьшения глубины заложения ленточных фундаментов, все они основаны на том, чтобы уменьшить значение основных факторов, влияющих на фундамент.

Уменьшение глубины промерзания грунта

Изменить климат в регионе мы, конечно же, не сможем, но сможем изменить глубину промерзания, конкретно под подошвой фундамента, утеплив сам фундамент и грунт, прилегающий к нему с наружной стороны.

Таким образом мы сможем уменьшить глубину заложения фундамента, а также сократить расходы на него.

Отвод грунтовых вод от ленточного фундамента

Еще один действующий способ уменьшения глубины заложения ленточного фундамента – отвод воды от него.

Делается это с помощью устройства хорошей дренажной системы, которая отведет значительную часть воды от фундамента и не даст ей пагубно воздействовать на него.

Песчаная или песчано-гравийная подушка под фундаментом

В случае, когда на участке пучинистые слои грунта залегают достаточно глубоко, ленточный фундамент также придется закладывать на большую глубину. Уменьшить ее можно, заместив пучинистый грунт песчаной или песчано-гравийной подушкой.

Другими словами, необходимо выкопать глубокую траншею до твердых грунтовых пород, а после этого устроить там массивную песчано-гравийную подушку, которая распределит нагрузку от фундамента и дома на грунт равномерно и не даст силам пучения пагубно воздействовать на фундамент.

Подушку желательно делать не только под подошвой фундамента, но и рядом с ним, как показано на схеме.

Стоит отметить, что самым надежным методом уменьшения глубины заложения ленточного фундамента, является комбинированный способ, т.е. и устройство подушки, и утепление, а также устройство дренажа, если это понадобится.

© autonomichouse.ru, 2024
Автономный дом