Допустимый перепад фундамента под каркасный дом

Обновлено: 25.04.2024

Начну с основного. Почему так сложно говорить про правильный каркасный дом? Потому что единственно верного правильного каркасного дома не существует. Какой сюрприз, не правда ли? 🙂

Конструктивная надежность решений.
Оптимальность по трудозатратам при возведении.
Оптимальность по затратам материалов.
Хорошие теплотехнические характеристики.

Зачем наступать на собственные грабли, если можно воспользоваться опытом людей, уже наступивших на эти грабли? Зачем изобретать велосипед, если он уже изобретен?

Или же эти преимущества притянуты за уши и вообще сомнительны. В крайних случаях (а такие есть), неправильные каркасы могут быть опасны и приведут к тому, что капитальный ремонт дома потребуется уже через несколько лет.

Теперь рассмотрим вопрос более детально.

Ключевые особенности американского каркаса

Поэтому американский каркас и можно назвать эталоном по соотношению: цена, надежность, результат.

Американский каркас прост и надежен

Рассмотрим чуть подробнее основные моменты, отличающие именно американскую каркасную схему:

Типовые узлы каркасного дома

Моменты, отличающие американский каркас:

Укосину я специально не отметил как отличительный момент. Так как в американском стиле, при наличии обшивки плитами OSB3 (ОСП) по каркасу, в укосинах нет необходимости. Плиту можно рассматривать как бесконечное множество укосин.

Поговорим более подробно про ключевые особенности правильного каркаса в американской версии.

Правильные углы каркасного дома

На самом деле в интернете, даже в американском сегменте, можно найти с десяток схем. Но большинство из них являются устаревшими и редко применяемыми, особенно в холодных регионах. Я выделю три основных схемы углов. Хотя реально, основными являются только первые две.

Узлы углов каркасного дома

Угол из бруса, самый проигрышный вариант

Правильные проемы в каркасном доме

Все элементарно. Помните, я говорил, что американский каркас прост и надежен как железная пила? Обратите внимание на рисунок 2. И вы поймете, что сплоченные стойки нужны исключительно для опоры лежащих на них элементов. Чтобы края этих элементов не висели на гвоздях. Просто, надежно и универсально.

В данном случае горизонтальные элементы висят на крепеже, поэтому никакого смысла в удвоении или утроении стоек по бокам нет

Двойная верхняя обвязка

Двойная верхняя обвязка из доски, также отличительная особенность американского каркаса

Двойная верхняя обвязка

Правильная укосина в каркасном доме

Итак, когда говорят про правильную укосину, то обычно речь идет про такой вариант:

Еще один пример, также распространенный. Это укосина, врезанная в стойки, но не врезанная в обвязки.

Укосина не врезана в обвязки

Формально, даже самая кривая укосина хоть какой-то вклад да вносит. Но еще раз: зачем делать по-своему, если хорошее решение уже есть?

На этом закончим с американским каркасом и перейдем к скандинавскому.

Правильный скандинавский каркас

В отличие от Америки, где каркасы практически стандартизированы и различий очень мало, в Скандинавии вариаций больше. Тут можно найти и классический американский каркас, и гибридные версии. Скандинавский каркас, по сути, есть развитие и модернизация американского. Тем не менее, в основном, когда говорят про скандинавский каркас, речь идет о такой конструкции.

Типичный скандинавский домокомплект

Одинарная обвязка по верху стены.
Силовой ригель, врезанный в стойки на протяжении всей стены.
Одинарные стойки на оконных и дверных проемах.

Конечно, зацикливаться на мостиках холода не стоит. От них все равно никуда не уйти и на самом деле часто их значимость преувеличивают. Но, тем не менее, они есть и, если возможно относительно безболезненно их минимизировать, почему бы это не сделать?

Скандинавы вообще, в отличие от американцев, очень сильно заморочены на энергосбережении. Сказывается и более холодный, северный климат, и дорогие энергоносители. А ведь по климату Скандинавия гораздо ближе к нам (говорю в первую очередь про Северо-Западный регион), чем большинство американских штатов.

В общем, скандинавский каркас имеет определенные преимущества, но требует приложения чуть больших сил и ума, чем американский. Если американский каркас можно собрать с полностью отключенными мозгами, то в скандинавском лучше их включить, хотя бы на минимальном режиме.

Приведу несколько примеров.

Первый пример из нашей же практики. Это дом был построен нами, но по проекту, предоставленному заказчиком. Мы даже хотели переделать проект полностью, но были ограничены сроками, так как надо было выходить на объект; кроме того, заказчик заплатил за проект ощутимую сумму и формально нарушений по конструкции нет, а с озвученными недостатками текущего решения он смирился.

Этот дом можно было сделать с меньшим, но достаточным запасом прочности, но при этом процентов на 30 сократить количество пиломатериала и значительно уменьшить количество мостиков холода, сделав дом теплее.

Что сразу можно отметить на данном фото?

Подведем итог

Поэтому. Хотите гарантировано правильных, оптимальных решений? Обратите внимание на классическую американскую или скандинавскую схему каркасного домостроения.

А главный итог заключается в следующем:

Фундамент для каркасного дома

О фундаментах в Интернете и книгах очень много информации. Тот, кто выберет конкретный фундамент, без труда найдет все необходимое (не забывайте про тот же форумхаус, там целая ветка про фундаменты). Но проблема, возникающая еще до сбора подробной информации о фундаменте, состоит в том, какой фундамент выбрать?
В принципе

Видео о выборе фундамента

Давайте сначала рассмотрим все самые популярные варианты фундаментов под каркасный дом.

Ленточный фундамент

Ленточный фундамент бывает двух типов:

Б. Глубокозаглубленный (ГЗФЛ)
В этом случае выкапывают траншею глубиной ниже глубины промерзания в вашем районе. В Москве и близлежащих областях эта глубина около 1,6 метра. Глубину промерзания в вашей области лучше поискать в интернете, не верьте на слово родственникам и соседям. В остальном процесс аналогичен пункту А.

Видео о ленточном фундаменте:

Плюсы ленточного фундамента:
Бюджетность (У МЗФЛ)
Надежность (У ГЗФЛ)
Отработанная технология для большинства строителей
Готовый непродуваемый цоколь (в отличие от свайного)

Свайный фундамент

Лично я остановился на деревянном ростверке, так как его легче было сделать с минимальной помощью со стороны, к тому же, на моем участке нет возможности для размещения миксера.

Свайные фундаменты строят из разных материалов:

Мой опыт построения свайного фундамента ТИСЭ здесь

Винтовые сваи.

Сваи в данном случае делаются из металла. Их закручивают в землю вручную или с помощью спец.машины, как саморезы в дерево. Ростверк обычно применяется также из металла (швеллер).

Плитный фундамент на примере УШП

Кому стало интересно, прочитать про нее можно здесь. Сюжет об УШП:

Столбчатый фундамент

Выглядит это обычно так:

Сверху часто ставится деревянный ростверк.

Плюсы:
Очень дешевый фундамент
Очень легкий в исполнении
Можно делать без помощников

Минусы:
Ненадежный, исполняется только на хороших грунтах (иначе домик может развалиться).

Ну вот, это примерная картина на рынке фундаментов для каркасного дома. Выбирайте на свой вкус и цвет (а лучше под свой грунт и дом).

Если у кого-то есть собственный опыт, было бы интересно узнать о нем, пишите в комментариях, какой фундамент выбрали для своего каркасного дома и почему. Или же собираетесь выбрать для будущего строительства.

Напоминаю, что вы можете обратиться ко мне за подбором бригады в вашем регионе. У меня накопилось большое количество контактов хороших строителей, которые строят правильные дома.

Выбираем правильный тип фундамента для каркасного дома

Правильный выбор фундамента для каркасного дома – залог долговечности. Каркасное строение легкое, поэтому можно использовать практически любой вид фундамента. Но важно учитывать внешние факторы – рельеф стройплощадки, тип грунта, уровень залегания грунтовых вод. Изучите все возможные варианты и сопоставьте их с условиями своего участка.

Параметры выбора фундамента

Существует большое количество видов фундамента. Они различаются по трудоемкости, срокам монтажа, стоимости. Любой застройщик хочет сократить время строительства и затраты, но есть минимальные требования по прочности и надежности, которых следует придерживаться.

От чего зависит выбор типа фундамента

Архитектор при выборе фундамента для каркасного дома в обязательном порядке учитывает следующие условия:

размеры дома и его конфигурацию;
материал стен – так, бетон, газобетон или кирпич при подвижках легко трескаются;
вес здания с мебелью и оборудованием, ветровые и снеговые нагрузки;
динамические нагрузки – количество посетителей и их возможную деятельность (танцы, занятия спортом), работу механизмов и т. д.;
рельеф участка;
состав грунтов под фундаментом – это главный параметр.

Если остальные параметры можно вычислить на бумаге или найти в справочнике, то рельеф участка и состав грунтов определяются исключительно путем специальных инженерных геодезических и геологических исследований.

Рельеф отображается на топографическом плане местности. Для получения плана бригада геодезистов осуществляет топографическую съемку участка специальными приборами. На основании съемки строится цифровая модель рельефа. Туда же заносят данные о строениях и сооружениях на участке, растительности, наземных и подземных коммуникациях.

Состав грунтов определяется геологическими исследованиями. Геологи бурят одну или несколько скважин, в зависимости от площади здания. Глубина скважин зависит от этажности и предполагаемого веса строения, а также от самого грунта – геологи стараются дойти до твердых пород.

Особенности почвы под фундаментом

По плотности грунты можно разделить на следующие категории:

скальный – самый надежный вариант, тут можно вообще обойтись без фундамента;
гравийный, песчано-гравийный, песчаный без примеси глины – не сжимается, не вспучивается, грунтовые воды чаще всего расположены глубоко;
глинистый – обычно насыщен влагой, поэтому при замерзании вспучивается;
торф – строить на торфе опасно, он проседает, вспучивается и так далее.

Торф либо выбирают на всю глубину залегания, либо проходят сваями до твердых пород.

Очень важная характеристика почвы – глубина промерзания. Промерзание водонасыщеных грунтов ведет к их вспучиванию, поэтому глинистую почву, как правило, выбирают на глубину промерзания и замещают песчано-гравийной смесью. Водопроводные трубы также прокладывают ниже глубины промерзания.

Наличие грунтовых вод, их уровень и сезонность учитывают при возведении фундаментов глубокого залегания. При высоком уровне грунтовых вод подвалы не делают, поскольку любая гидроизоляция со временем дает течь.

Если же подвал жизненно необходим – закладывают глубокую дренажную систему вокруг фундамента. Если рельеф не позволяет воде уходить самотеком, устанавливают насосы для принудительной откачки воды. Кроме того, от уровня грунтовых вод напрямую зависит выбор системы локальной канализации.

Виды фундамента под каркасный дом

Стандартный каркасный дом легкий, поэтому требования к фундаменту не очень жесткие. При всем многообразии фундаменты можно разделить по типу опирания на поверхность на следующие виды:

на столбах;
свайный;
ленточный;
монолитная плита.

Столбчатый фундамент

Под несущие стены каркасного дома в местах их пересечения и в местах повышенной нагрузки (камин, ванна) устанавливают вкопанные в землю столбики, обычно из бетона, реже из кирпича. Кирпич боится влаги, поэтому его нужно тщательно гидроизолировать.

В качестве бетонных столбиков можно использовать готовые железобетонные блоки либо залить их самостоятельно. Под заводские блоки нужно отсыпать подушку из гравия 10-15 см. При самостоятельной заливке столбы необходимо армировать.

Столбы, используемые для фундамента для каркасного дома, сверху необходимо обвязать. В качестве обвязки применяется стальной швеллер или деревянный брус. Швеллер гораздо дороже, поэтому он используется только в особо ответственных случаях.

Полезное: Строим каркасный дом на свайном фундаменте

Для защиты пространства под домом от мусора, осадков и животных промежутки между столбами по периметру фундамента чем-либо заполняют – делают так называемую забирку. В бюджетном варианте используют асбоцементный лист, ЦСП, влагостойкую фанеру. Более дорогие и более презентабельные варианты – сайдинг, цокольные панели.

Столбчатые фундаменты можно применять на плотных грунтах при строительстве дома небольшого размера и веса, чаще всего их выбирают именно в каркасном строительстве.

Преимущества столбчатого фундамента:

быстрый монтаж;
минимум земляных работ;
небольшая стоимость;
возможность возведения своими руками.

Недостатки столбчатого фундамента:

не используется на пучинистых грунтах;
нельзя сделать подвал.

Ленточный фундамент

Бетонная лента подходит для строений среднего и большого размера, как на песчаных грунтах, так и на суглинках.

Пучинистые грунты выбирают на глубину промерзания и замещают песчано-гравийной смесью.
Песок послойно трамбуют с проливкой водой.
Затем выполняют подушку из щебня толщиной 10-15 см. Нередко для теплоизоляции прокладывают слой 2-5 см. твердого пенополистирола (например, пеноплэкс).
После этого выставляют опалубку по ширине ленты, внутри опалубки размещают арматуру, связанную в каркас.
Затем заливают бетон. Желательно залить ленту за один день. Если это не получается, на месте стыка делают ступеньку.

Классическая высота верха ленты над уровнем грунта 40-60 см. Горизонтальная ширина ленты зависит от толщины стены, обычно лента шире на 10-15 см. Следует учитывать возможность опирания на ленту фасадной отделки (например, отделочный кирпич). В ленте оставляют отверстия для вентиляции – продухи.

Новичкам рекомендуется внимательно изучить пошаговую инструкцию устройства монолитного ленточного фундамента с фото и видео.

На твердых грунтах применяется сборный фундамент из блоков ФБС – расшифровывается как «фундаментный блок сплошной». Технология сборного фундамента экономит время и силы, но необходима грузоподъемная техника – как минимум манипулятор.

При высоких грунтовых водах основание необходимо защитить. Для защиты используется обмазочная и наплавляемая гидроизоляция. Либо применяется бетон с повышенной устойчивостью к воде – гидробетон. Разумеется, лучше всего сочетать гидробетон и нанесение гидроизоляции. Каркас здания отделяется от бетонной ленты изолирующим слоем. В классическом случае это рубероид, но сейчас в продаже много современных рулонных гидроизоляционных материалов.

Преимущества ленточного фундамента:

подходит для широкого спектра возводимых зданий и различных грунтов;
надежность и долговечность;
выдерживает большие нагрузки;
возможно устройство погреба или подвала;
для отделки подходят любые материалы;
относительно невысокая стоимость.

Недостатки ленточного фундамента:

большой срок строительства – нельзя нагружать до набора бетоном необходимой прочности;
высокая трудоемкость;
сезонность работ – зимой бетон нужно подогревать и применять специальные добавки, что повышает стоимость работ.

Как залить ленточный фундамент своими руками, смотрите в видео.

Свайный фундамент

Сваи – самый популярный фундамент для каркасного дома. Свая – это столб, погруженный в землю на достаточно большую глубину. Применяют свайные фундаменты для строительства на ненадежных пучинистых или торфяных грунтах. Основной принцип: свая должна опираться на твердый слой грунта ниже глубины промерзания. Кроме того, в каркасном строительстве сваи используют как быстровозводимый недорогой вариант.

Для каркасных домов подходят следующие виды свай:

набивные;
забивные;
винтовые.

Набивная свая выполняется путем бурения скважины либо забивкой в грунт полой трубы. Полученное отверстие заполняют (набивают) бетоном. Набивные сваи весьма дешевы, но процесс их производства довольно трудоемок.

Забивные сваи – это, как правило, железобетонные изделия заводского изготовления. Они довольно редко применяются в каркасном строительстве, поскольку для погружения в землю нужна дорогая копровая техника.

Фундаменты на винтовых сваях

В последние двадцать лет винтовые сваи получили очень широкое применение, поэтому их следует рассмотреть особо. Винтовая свая – это толстостенная труба из стали диаметром от 50 до 150 мм. На конце находится заостренный наконечник, сварной или литой, с винтовой лопастью.

Полезное: Рассчитываем фундамент для каркасного дома

Для защиты от коррозии свая покрывается специальным резинобитумным составом или красится водостойкой краской. Толщина стенки стальной трубы должна составлять не менее 4 мм. На верхнем конце сваи делается отверстие для завинчивания.

Возведение винтового фундамента выполняется следующим образом:

размечаются места под сваи, обычно сваи располагаются на расстоянии 1,5–2,5 метра друг от друга под несущими стенами;
выкапывается стартовая ямка глубиной до 50 см;
свая устанавливается в ямку вертикально и завинчивается в почву.

Для завинчивания свай существуют специальные машины, но в частном строительстве чаще всего это делают вручную. В отверстие наверху сваи вставляется длинный лом и не менее четырех человек завинчивают сваю на необходимую глубину, обычно полтора–два метра.

Затем сваи обрезаются по уровню и трубы заполняются цементным раствором. Это необходимо для увеличения прочности сваи и для защиты от коррозии изнутри. Сверху на сваю наваривается оголовок – стальная прямоугольная пластина – и свайный фундамент готов.

Очень важно после монтажных и сварочных работ обработать все швы и видимые повреждения защитного слоя гидроизоляционной мастикой, иначе ржавчина разрушит сваю за несколько лет.

Преимущества свайных фундаментов:

быстрый монтаж – фундамент под средний дом монтируется за один день;
возможность возведения на различных грунтах – заболоченных, пучинистых, а также в воде на малой глубине;
монтаж возможен круглогодично и в любую погоду;
если нужно сохранить ландшафт, тяжелая техника не применяется, сваи закручиваются вручную;
отпадает необходимость земляных работ – площадку не надо выравнивать;
можно строить дом сразу после монтажа;
относительно невысокая стоимость;
долгий срок службы – правильно установленная свая служит не менее 100 лет.

Недостатки свайных фундаментов:

при неправильном погружении – отклонение от вертикали более чем на 4 градуса или вывинчивание для подгонки под горизонт – свая теряет несущую способность;
в случае ошибки в расчетах добавить сваю под готовый каркасный дом не получится;
невозможно сделать погреб и подвал.

Монолитная плита

Монолитная железобетонная плита применяется в качестве фундамента для каркасного дома в тех случаях, когда на имеющихся грунтах другие технологии неприменимы. При строительстве большого дома с солидным бюджетом также довольно часто заливают утепленную монолитную плиту.

Для заливки плитного фундамента необходимо снять растительный слой и выровнять площадку. Под плиту, как правило, выбирают 50-100 см грунта и устраивают песчано-гравийное основание с послойной трамбовкой. Часто под несущими стенами сначала отливают железобетонную ленту глубиной 20-100 см, такая лента называется ростверк. При заливке ростверка делают выпуски арматуры наверх для последующей перевязки с плитой.

Перед засыпкой песчано-гравийной смеси котлован застилают специальной тканью – геотекстилем. Эта ткань пропускает воду, но не дает смешиваться песку с подстилающим грунтом. Затем выставляется опалубка по контуру фундамента и производится армирование по всей площади плиты. Применяется рифленая арматура 10-12 мм в диаметре. Вяжется одна или две решетки с размером ячейки от 10х10 до 20х20 см.

Если предполагается утепление плиты, под арматуру настилается слой твердого пенополистирола. Перед заливкой необходимо заложить трубы канализации и водопровода, чтобы потом не долбить плиту. Опалубка заливается бетоном, бетон выравнивается по маякам. Очень важно заливать плиту одним днем, иначе холодный шов может дать трещину.

Преимущества плитного фундамента для каркасного дома:

высокая прочность и долговечность;
применим практически к любым грунтам;
не нужно нижнее перекрытие.

высокая стоимость;
большой объем и длительный период работ;
сезонность.

Учет всех этих условий и требований позволит выбрать фундамент, оптимально подходящий к конкретному каркасному дому. Правильно подобранный вариант позволит сэкономить средства и время без потери качества и сроков службы.

Рассчитываем фундамент для каркасного дома

Каркасный дом имеет множество преимуществ, среди которых легкость, надежность, возможность строительства на любом грунте. Но при этом необходим правильный расчет всех деталей. Важнейшую роль играют несущие конструкции, на которых держится здание. Одной из них является фундамент, его расчет заключается в определении опорной площади и нагрузки на грунт, выборе подходящего типа и необходимых размеров. Изучите, как рассчитать все нужные показатели.

Виды фундаментов для каркасных домов

Перед тем как определить параметры фундамента, оптимальные для каркасного дома, нужно выбрать тип основания в соответствии с видом почвы участка. Рассмотрим плюсы и минусы каждого.

Ленточный фундамент – классика частного домостроения

Ленточный фундамент выдерживает значительные нагрузки, в том числе и на подвижном грунте. Под каркасный дом лучше всего подойдет монолитный или сборный мелкозагрубленный фундамент, имеющий глубину заложения около 0,5 м и возвышающийся над поверхностью земли около 20-30 см.

Дом на сваях

Свайно-винтовой фундамент можно применять для любого участка, при этом чаще всего он актуален на сложных почвах. Несмотря на то что сваи располагаются на большую глубину, необходимости в привлечении спецтехники нет, монтаж возможен в любое время года и не требует много времени и финансовых затрат.

Свайная конструкция имеет хорошие показатели несущей способности и при необходимости позволяет проводить ремонтные работы. Сваи устойчивы к воздействию грунтовых вод и промерзанию почвы. Идеальный вариант для небольшого каркасного дома.

Монолитная плита

Плитный фундамент имеет в основе плоскую железобетонную опору. Возводятся основания такого вида на слабых, пучинистых и неоднородных почвах, где содержатся грунтовые воды.

Фундамент надежный, простой в монтаже, устойчив на скользящей почве. Для каркасного дома его применяют очень редко, поскольку он характеризуется дороговизной и необходимостью установки чернового пола.

Простой столбчатый фундамент

Столбчатый фундамент состоит из отдельно стоящих столбов из бетона. Верхняя часть конструкции называется оголовком, а нижняя – основанием. Столбики располагаются в местах сосредоточения нагрузки, в частности по периметру каркасного дома и под пересечением стен. Высота их обычно равна высоте пола на первом этаже, то есть около 50-60 см над поверхностью земли.

Столбчатый фундамент очень просто и быстро монтировать, он наиболее приемлемый по цене. Однако есть серьезные недостатки: невысокая несущая способность и возможность монтажа только на непучинистых устойчивых грунтах в теплое время года.

Геологические изыскания

Не только расчет фундамента важен для возведения устойчивого каркасного дома, важны характеристики грунта и геологические особенности. Специалисты, проектирующие сооружения, проводят сложные геологические изыскания – бурение и изучение материала в лаборатории.

Если каркасное здание будет возводиться самостоятельно, то часто достаточно визуального исследования. С этой целью проводится бурение на глубину ниже подошвы фундамента примерно на 50-100 см. Это поможет определить тип почвы и исключить наличие водонасыщенных слоев. Рекомендуется такую проверку делать в нескольких местах, поскольку неустойчивый грунт может находиться рядом, в пределах постройки.

Полезное: Возводим столбчатый фундамент для каркасного дома

Сбор и анализ нагрузок

Нагрузка на фундамент может быть постоянная и временная. В первый тип входят все элементы каркасного дома. Временные нагрузки бывают кратковременными (вес людей) и длительными (вес оборудования, мебели). Для расчета во внимание берется также вес снегового покрова. Постоянная нагрузка рассчитывается с учетом веса стен, кровли, перекрытий, веса самого фундамента. Масса конструкций по типу представлена ниже.

Стены толщиной 150 мм в каркасном доме с утеплителем: 30-50 кг/кв. м.
Стены из бруса и бревен: 70-100 кг/кв. м.
Стены из кирпича толщиной 150 мм: 200-270 кг/кв. м.
Стены из железобетона толщиной 150 мм: 300-350 кг/кв. м.
Металлическая кровля: 40-60 кг/кв. м.
Керамическая кровля: 80-120 кг/кв. м.
Кровля из гибкой черепицы: 50-70 кг/кв. м.
Собственный вес железобетонного фундамента: 2500 кг/куб.м.

Указанные значения относятся к нормативным. Чтобы получить расчетные показатели их необходимо умножить на специальный коэффициент надежности по нагрузке. Ниже они указаны для каркасного дома.

Деревянные: 1,1.
Железобетонные с плотностью выше 1600 кг/куб м: 1,3.
Засыпки, изоляционные слои, стяжки, выполненные в заводских условиях 1,2.
Засыпки, изоляционные слои, стяжки, выполненные на строительной площадке 1,3.

Расчет несущей конструкции

Долговечность и качество любого здания напрямую зависит от прочности фундамента. Поэтому на этапе проектирования важной задачей является расчет оптимального значения размеров основы.

Что нужно рассчитать

Несущая способность грунтов и масса дома являются основополагающими показателями для расчетов. Благодаря им имеется возможность определить способность почвы выдержать нагрузку дома с конкретной площадью опоры и массой. Строительство будет возможным только тогда, когда показатели несущей способности почвы больше, чем давление на нее здания, иначе нужно проводить изменения в размерах и увеличивать ширину основания.

Для расчета несущей способности фундамента учитывают площадь основания и глубину его заложения. Эти параметры важны при определении возможной усадки конструкции в течение двух лет после строительства. Если усадка будет неравномерной, то по стенам или фундаменту могут пойти трещины, дом перекосится или вовсе разрушен.

Существует множество факторов, из-за которых фундамент может опускаться неравномерно. Прежде всего, это малая плотность грунта, чрезмерная пучинистость, большая нагрузка, неправильная форма построенного фундамента.

Глубина заложения несущих конструкций: тип грунта

Перед проведением расчетов требуется определить структуру грунта, глубину его промерзания и расположение уровня грунтовых вод. Это позволит установить оптимальную глубину заложения фундамента. Несущая конструкция будет максимально крепкой при заложении на однородный грунт, который усаживается равномерно. В учет также берется тип почвы.

Хрящевой грунт – это сочетание камней и гравия. Минимальная глубина заложения в этом случае составляет 0,5 м. На определение точного показателя здесь влияет только уровень грунтовых вод и вес сооружения. На скальном участке, где преобладают плотные горные породы, фундамент закладывают на небольшую глубину, при этом лишь сняв верхний тонкий слой почвы.

Песчаный грунт хорошо впитывает воду, которая на поверхности не застаивается. За счет этого и незначительного промерзания глубина основания может быть около 50-70 см. Она увеличивается до уровня промерзания в том случае, когда грунт пылевидный или мелкозернистый, а расположение грунтовых вод высокое.

Полезное: Возводим ленточный фундамент для каркасного дома

Особенностью песчаных почв также является риск сильного проседания из-за высоких показателей уплотнения при нагрузке. Поэтому цоколь должен быть высоким, а глубина может быть увеличена до 70-100 см.

Фундамент для глинистого грунта необходимо закладывать ниже точки промерзания. Особенно придерживаться этих рекомендаций нужно при высоком уровне грунтовых вод. Такая почва наиболее опасна, так как сжимается при сильной нагрузке и вспучивается при замерзании. Чтобы избежать трещин, требуется высокопрочный фундамент.

Уровень грунтовых вод

Заложение фундамента на определенную глубину зависит и от уровня грунтовых вод. Факторы влияния:

Заложение несущей конструкции на глубину от 50 см необходимо, если грунтовые воды залегают глубже замерзания грунта более чем на 100 см.
В случае нахождения грунтовых вод ниже уровня промерзания менее 100 см, устраивают гравийно-песчаную подушку от дна основания до уровня промерзания грунта, а несущую конструкцию погружают на глубину не менее 50 см.
При одинаковом уровне промерзания и грунтовых вод или если грунтовые воды протекают высоко, закладку фундамента делают ниже уровня промерзания. Бывает исключение, если здание отапливается круглый год или грунт песчаного типа.

Площадь несущей конструкции

Площадь фундамента рассчитывается на основе того факта, что почва не должна проседать под давлением каркасного дома. Проседание случается, если нагрузка на грунт избыточна из-за большого веса здания. Чтобы ее уменьшить, требуется увеличение площади основы под фундамент. При выборе ленточного типа несущей конструкции нужно увеличить ширину ленты.

Для уменьшения нагрузки на грунт при выборе столбчатого фундамента необходимо увеличить размеры и количество столбов. Расстояние между ними должно быть около 100-250 см. Определяют его индивидуально, в зависимости от несущей способности грунта и веса здания. Обычно расстояние составляет 100-200 см на песчаной почве и супесях, 200-250 см – на глинистом, хрящевом, скальном грунтах. Далее рассмотрим пример расчета размеров фундамента.

Расчет площади основания

При строительстве каркасного дома бывает достаточно столбчатого фундамента. Чтобы определить нагрузку на грунт требуется просуммировать вес фундамента и вес здания. Это позволит понять выдержит ли почва планируемое строение.

Итак, допустим, столбики будут иметь диаметр 20 см и глубину 1,9 м. Опорная площадь равняется 3,14 х 10 см х 10 см = 314 кв. см. Вес столбика будет 143 кг, а объем 0,6 куб. м. Понадобится 30 столбиков, поскольку длина стен составляет 30 м, а расстояние равняется 1 м. Исходя из этого, общий вес равен 30 х 143 кг = 4290 кг, опорная площадь – 30 х 314 кв. см = 9420 кв. см.

Общий вес каркасного дома составит 27000 кг. Для расчета нагрузки на грунт необходимо разделить это число на опорную площадь, получится 2,88 кг/кв. см. Несущую способность сухого грунта можно взять за 2 кг/кв. см. Это значит, что для строительства каркасного дома такой площади фундамента недостаточно и нужно увеличить количество или размер столбов.

Возводим ленточный фундамент для каркасного дома

Малозаглубленный ленточный фундамент для каркасного дома выбирают, если позволяет площадь строения и тип грунта на участке. Если предполагается возведение подвального этажа, то нужно увеличить глубину закладки подошвы. А при строительстве дома на ровном участке с нормальным показателем сопротивления почвы стоит прибегнуть к варианту устройства пола по грунту. Такой способ позволит снизить затраты на строительство.

Выбор подходящей конструкции и размеров

При строительстве каркасного дома возможны разные виды ленточного фундамента:

Малозаглубленный. Этот вариант предполагает наличие двойного армированного слоя. Глубина основания не превышает 1 м.
Монолитный пояс. Такой фундамент укладывается на грунт. Плодородный слой почвы при этом убирают, заменяя его песчаной насыпью.
Незаглубленный. Делается подушка из материалов нерудного типа. Такой вид фундамента несколько выше монолитного пояса.

Подробно о видах и их особенностях рассказано в видео.

Каждый из перечисленных выше вариантов нуждается в защите от пучения. Ее создают дренажной системой, утепленными отмостками, боковыми гранями. Также защита обеспечивается путем замены пучинистого грунта слоем из песка или щебня.

Не рекомендуется закладывать ленточный фундамент малого заглубления в горной местности. В таких регионах присутствует вероятность сдвига фундамента. При проведении работ на пылевых грунтах нижнюю часть фундамента расширяют при помощи плиты.

Глубина фундамента

Ленточный фундамент целесообразно закладывать на глубину не более 2,5 м. Если же необходима большая глубина, то лучше рассматривать свайное основание. Его можно существенно усилить при помощи сварных балок.

В большинстве ситуаций несущая способность фундамента обеспечивается нормальным показателем сопротивления слоев почвы. Речь идет о глубине от 40 до 70 см. В таких случаях проблемы решаются при помощи вспомогательных технологий.

Монолитный пояс и незаглубленное основание имеют одно очень важное достоинство. Устройство таких типов фундамента не предполагает больших временных затрат на земляные работы. Однако здесь бюджет значительно выше, чем при возведении фундамента малого заглубления.

И пояс, и незаглубленный фундамент требуют приобретения и установки утепляющих материалов. Также для такого основания понадобится монтаж дренажной системы и устройство песчаного слоя. Эти элементы имеют длительный эксплуатационный ресурс и не боятся воздействия пучения.

Высота и ширина бетонной ленты

Каркасные строения опираются на обвязку фундамента, выполненную из швеллера или бруса. Ширина бруса чаще всего не превышает 15 см. При этом, согласно строительным нормам, этот показатель должен составлять 30-40 см. Так удастся получить необходимый показатель запаса прочности.

Показатель высоты монолитной конструкции, должен превышать показатель ширины на 200-400%. В случае стандартного коттеджа высота основания составляет 60-120 см. Если прибавить к этому глубину залегания, то получится полноценный цокольный уровень. Таким образом, можно сделать в доме балочные перекрытия или грунтовые полы.

В случае с перекрытиями из балок строителям придется добавить отверстия вентиляционного типа. Площадь отверстий должна составлять 1/400 от всей площади цоколя. Грунтовые полы в каркасном доме на ленточном фундаменте не нуждаются в вентиляционных отверстиях.

Строительные технологии

Строительство ленточного фундамента начинается с нанесения разметки на строительной площадке. Далее изымается грунт, монтируется опалубка, заливается бетон в армированный каркас.

Полезное: Выбираем правильный тип фундамента для каркасного дома

На начальных этапах активно используются технологии, снижающие вредоносное воздействие сил пучения. Для этого строители устанавливают дрены (на уровень подошвы основания). Слой почвы под дренами заменяется щебнем или песком. Затем производится утепление отмосток. Это делается с целью сохранения под строением тепла, получаемого от почвы.

Гидроизоляция всех бетонных компонентов фундамента позволяет увеличить эксплуатационный ресурс всего строения.

Перенос осей

Установка опалубки начинается с выкапывания траншей. Их делают в точном соответствии с чертежом проекта. Линия траншеи наносится в виде разметки на стройплощадке. Вынос стеновых осей выполняется следующим способом:

Привязка по объектному принципу. Крайние углы здания должны быть удалены от улицы как минимум на 5 м. От проезда и крайней точки участка – на 3 м. Также необходимо учитывать расположение коммуникаций, колодца, водозабора и септика.
Вместо кольев используют обноски. Они выполнены из двух брусьев, имеющих нижнюю заостренную часть. Между ними монтируется доска длиной 0,6-0,8 м. Такие конструкции устанавливают по краям траншей.

На обноски натягивают 3 шнура (струны). Шнуры натягиваются на боковые грани и стеновые оси. Струны можно снять перед началом землеройных работ и установить обратно после их завершения. Каркасный дом должен иметь равнозначные диагонали.

По этой причине оси откладывают под прямым углом (по отношению друг к другу). В результате получается треугольник, имеющий гипотенузу 5 м, а катеты 3 и 4 м. Современные строительные стандарты допускают отклонения в проектировании равные 1 см.

Дренажная система

Ленточный фундамент под каркасный дом предполагает наличие дренажа. Его выполняют по той же технологии, что и подземную канализацию наружного типа.

На первом этапе выкапываются траншеи. Они должны проходить по всему периметру будущего строения. Глубина траншей должна равняться глубине подошвы основания. Сечение – 0,5*0,5 м. Очень важно, чтобы сечение имело уклон в 4-7 градусов. Это обеспечит самотек.
Далее устраивается слой подстилающего типа. На дно траншеи укладывается геотекстиль, а поверх него засыпается щебень. При этом края материала необходимо выпустить на боковые грани траншеи. Это делается с целью последующего укрытия материалом всей конструкции.
После подстилающего слоя монтируются колодцы. Они представляют собой вертикальные трубы с заглушенным дном. Такие импровизированные колодцы устанавливают по краям будущего дома.
На последнем этапе укладываются дрены. Они представляют собой перфорированную гофротрубу. Дрены монтируют внутрь колодцев.

Дренажная система нуждается в защите от вспучивания. Ее обеспечивают при помощи засыпки щебня в траншеи.

Подбетонка и подсыпка

Вспучивание может привести к образованию трещин в фундаменте. Чтобы избежать этого, необходимо выровнять дно траншеи при помощи засыпки нерудных материалов. Создается слой высотой 40 см. Его выравнивают послойно при помощи виброплит. Есть несколько способов создания инертной подушки. Каждый способ подходит под определенные геологические условия.

Щебень, полностью заполняющий траншею. Такой вариант используют при высоком показателе УГВ.
Слой песка в 40 см. Это бюджетный способ. Его применяют при низком УГВ.
Щебень и песок. Такая схема используется в регионах с низким сопротивлением почвы.

При помощи подбетонки можно решить следующие проблемы:

Снижение расхода цементного раствора при заливке ленты.
Обеспечение защиты гидроизоляционного слоя от прокола щебенкой.

Подбетонка является стяжкой в 5-7 см. Ее делают из так называемого «тощего бетона» марки B7.5 и заливают в опалубку. Ширина должна превышать размер ленты фундамента в среднем на 30 см. Так повышается надежность опирания.

Полезное: Рассчитываем фундамент для каркасного дома

Гидроизоляция подошвы

Стяжка покрывается мембраной, которая представляет собой специальный пленочный материал. При помощи этого материала можно защитить фундамент и весь каркасный дом от воздействия влаги и воды.

Опалубка

На выбор опалубки влияет глубина ленточного фундамента. Различают следующие виды опалубки:

Деревянные или фанерные конструкции. Их используют, если глубина залегания не превышает 70 см.
Полистирольные L-видные модули. Такую опалубку применяют для монолитного пояса или незаглубленного основания.

Для обеспечения стабильной пространственной геометрии строения необходимо устранить силы пучения. Это можно сделать при помощи утепления верхних частей малозаглубленного основания.

Теплоизоляционный материал закладывают прямо в опалубку (прижимают к наружной части конструкции). Также можно оклеить утеплителем борта ленты после снятия опалубки. Сохранить геометрию фундамента можно при помощи досок, толщиной 5 см.

Каркас из арматуры

Фундамент постоянно находится под нагрузкой дома. По этой причине ленточный фундамент под каркасный дом армируют в два продольных пояса. Они берут на себя нагрузку от растяжения в случае вспучивания почвы.

Основные требования к каркасу:

Минимально допустимый процент армирования – 0,1%.
Сечение арматуры выбирается исходя из расчетов и особенностей будущего строения.
Защитный слой должен составлять 2-8 см.
Перевязка сопряженных элементов осуществляется П-видными хомутами или изогнутыми под углом 90 градусов прутьями.

Бетонирование

Использование бетона марок В15-25 для ленточного фундамента повышает эксплуатационный ресурс каркасного дома. Бетон заливают в несколько слоев. Это позволяет провести последующее уплотнение при помощи глубинных вибраторов. Если на стадии приготовления смеси добавить в нее пенетрирующие вещества, то бетон приобретет водоотталкивающие качества. При качественном уплотнении бетон сразу же покрывает поверхность, делая ее ровной.

Гидроизоляция

Для защиты от воздействия влаги все грани фундамента гидроизолируют по следующей технологии:

Грунтовка поверхности. Ее делают при помощи праймеров. Так увеличивается сцепление наружной части с водозащитными материалами.
Обмазка. Элементы конструкции покрывают мастикой из битума или эпоксидки. Такая обмазка дает гарантию защиты основания от воздействия воды на 15-20 лет.
Оклеивание фундамента водоотталкивающими материалами.
Гидроизоляция объемного типа. Предполагает добавление пенетрирующих составов в цементную смесь. Эта методика позволяет изменить всю структуру бетона, делая его нечувствительным к воздействию влаги.

Первые три варианта гидроизоляции чаще всего применяют одновременно. Однако они по всем статьям уступают объемной гидроизоляции.

Теплоизоляция

Теплоизоляция ленточного фундамента позволяет защитить каркасный дом от воздействия пучения почвы. Чаще всего стенки фундамента оклеивают слоем пенополистирола (он должен быть не менее 5 см). Под отмостки помещают листы полистирола такой же ширины.

Читайте также: