Нагрузка на фундамент блочный

Обновлено: 08.05.2024

Расчет нагрузки на фундамент

Расчет нагрузки на фундамент необходим для правильного выбора его геометрических размеров и площади подошвы фундамента. В конечном итоге, от правильного расчета фундамента зависит прочность и долговечность всего здания. Расчет сводится к определению нагрузки на квадратный метр грунта и сравнению его с допустимыми значениями.

Для расчета необходимо знать:

Регион, в котором строится здание;
Тип почвы и глубину залегания грунтовых вод;
Материал, из которого будут выполнены конструктивные элементы здания;
Планировку здания, этажность, тип кровли.

Исходя из требуемых данных, расчет фундамента или его окончательная проверка производится после проектирования строения.

Попробуем рассчитать нагрузку на фундамент для одноэтажного дома, выполненного из полнотелого кирпича сплошной кладки, с толщиной стен 40 см. Габариты дома – 10х8 метров. Перекрытие подвального помещения – железобетонные плиты, перекрытие 1 этажа – деревянное по стальным балкам. Крыша двускатная, покрытая металлочерепицей, с уклоном 25 градусов. Регион – Подмосковье, тип грунта – влажные суглинки с коэффициентом пористости 0,5. Фундамент выполняется из мелкозернистого бетона, толщина стенки фундамента для расчета равна толщине стены.

Определение глубины заложения фундамента

Глубина заложения зависит от глубины промерзания и типа грунта. В таблице приведены справочные величины глубины промерзания грунта в различных регионах.

Таблица 1 – Справочные данные о глубине промерзания грунта

Справочная таблица для определения глубины заложения фундамента по регионам

Глубина заложения фундамента в общем случае должна быть больше глубины промерзания, но есть исключения, обусловленные типом грунта, они указаны в таблице 2.

Таблица 2 – Зависимость глубины заложения фундамента от типа грунта

Зависимость глубины заложения фундамента от типа грунта

Глубина заложения фундамента необходима для последующего расчета нагрузки на почву и определения его размеров.

Определяем глубину промерзания грунта по таблице 1. Для Москвы она составляет 140 см. По таблице 2 находим тип почвы – суглинки. Глубина заложения должна быть не менее расчетной глубины промерзания. Исходя из этого глубина заложения фундамента для дома выбирается 1,4 метра.

Расчет нагрузки кровли

Нагрузка кровли распределяется между теми сторонами фундамента, на которые через стены опирается стропильная система. Для обычной двускатной крыши это обычно две противоположные стороны фундамента, для четырехскатной – все четыре стороны. Распределенная нагрузка кровли определяется по площади проекции крыши, отнесенной к площади нагруженных сторон фундамента, и умноженной на удельный вес материала.

Таблица 3 – Удельный вес разных видов кровли

Определяем площадь проекции кровли. Габариты дома – 10х8 метров, площадь проекции двускатной крыши равна площади дома: 10·8=80 м 2 .
Длина фундамента равна сумме двух длинных его сторон, так как двускатная крыша опирается на две длинные противоположные стороны. Поэтому длину нагруженного фундамента определяем как 10·2=20 м.
Площадь нагруженного кровлей фундамента толщиной 0,4 м: 20·0,4=8 м 2 .
Тип покрытия – металлочерепица, угол уклона – 25 градусов, значит расчетная нагрузка по таблице 3 равна 30 кг/м 2 .
Нагрузка кровли на фундамент равна 80/8·30 = 300 кг/м 2 .

Расчет снеговой нагрузки

Снеговая нагрузка передается на фундамент через кровлю и стены, поэтому нагружены оказываются те же стороны фундамента, что и при расчете крыши. Вычисляется площадь снежного покрова, равная площади крыши. Полученное значение делят на площадь нагруженных сторон фундамента и умножают на удельную снеговую нагрузку, определенную по карте.

Длина ската для крыши с уклоном в 25 градусов равна (8/2)/cos25° = 4,4 м.
Площадь крыши равна длине конька умноженной на длину ската (4,4·10)·2=88 м 2 .
Снеговая нагрузка для Подмосковья по карте равна 126 кг/м 2 . Умножаем ее на площадь крыши и делим на площадь нагруженной части фундамента 88·126/8=1386 кг/м 2 .

Расчет нагрузки перекрытий

Перекрытия, как и крыша, опираются обычно на две противоположные стороны фундамента, поэтому расчет ведется с учетом площади этих сторон. Площадь перекрытий равна площади здания. Для расчета нагрузки перекрытий нужно учитывать количество этажей и перекрытие подвала, то есть пол первого этажа.

Площадь каждого перекрытия умножают на удельный вес материала из таблицы 4 и делят на площадь нагруженной части фундамента.

Таблица 4 – Удельный вес перекрытий

Таблица расчет веса перекрытий и их нагрузка на фундамент

Площадь перекрытий равна площади дома – 80 м 2 . В доме два перекрытия: одно из железобетона и одно – деревянное по стальным балкам.
Умножаем площадь железобетонного перекрытия на удельный вес из таблицы 4: 80·500=40000 кг.
Умножаем площадь деревянного перекрытия на удельный вес из таблицы 4: 80·200=16000 кг.
Суммируем их и находим нагрузку на 1 м 2 нагружаемой части фундамента: (40000+16000)/8=7000 кг/м 2 .

Расчет нагрузки стен

Нагрузка стен определяется как объем стен, умноженный на удельный вес из таблицы 5, полученный результат делят на длину всех сторон фундамента, умноженную на его толщину.

Таблица 5 – Удельный вес материалов стен

Площадь стен равна высоте здания, умноженной на периметр дома: 3·(10·2+8·2)=108 м 2 .
Объем стен – это площадь, умноженная на толщину, он равен 108·0,4=43,2 м 3 .
Находим вес стен, умножив объем на удельный вес материала из таблицы 5: 43,2·1800=77760 кг.
Площадь всех сторон фундамента равна периметру, умноженному на толщину: (10·2+8·2)·0,4=14,4 м 2 .
Удельная нагрузка стен на фундамент равна 77760/14,4=5400 кг.

Предварительный расчет нагрузки фундамента на грунт

Нагрузку фундамента на грунт расчитывают как произведение объема фундамента на удельную плотность материала, из которого он выполнен, разделенное на 1 м 2 площади его основания. Объем можно найти как произведение глубины заложения на толщину фундамента. Толщину фундамента принимают при предварительном расчете равной толщине стен.

Таблица 6 – Удельная плотность материалов фундамента

Площадь фундамента – 14,4 м 2 , глубина заложения – 1,4 м. Объем фундамента равен 14,4·1,4=20,2 м 3 .
Масса фундамента из мелкозернистого бетона равна: 20,2·1800=36360 кг.
Нагрузка на грунт: 36360/14,4=2525 кг/м 2 .

Расчет общей нагрузки на 1 м 2 грунта

Результаты предыдущих расчетов суммируются, при этом вычисляется максимальная нагрузка на фундамент, которая будет больше для тех его сторон, на которые опирается крыша.

Условное расчетное сопротивление грунта R₀ определяют по таблицам СНиП 2.02.01—83 «Основания зданий и сооружений».

Перед строительством дома важно грамотно запроектировать его несущие конструкции. Расчет нагрузки на фундамент позволит обеспечить надежность опор под здание. Его проводят перед подбором фундамента после определения характеристик грунта.

Какие воздействия испытывает фундамент и их определение

постоянные;
временные.

Постоянные нагрузки

Чтобы рассчитать постоянные нагрузки, потребуется знать:

размеры элементов дома;
материал, из которого они изготовлены;
коэффициенты надежности по нагрузке.

Совет! Для начала рекомендуется нарисовать схему дома, на которой будут нанесены габариты здания, размеры его конструкций. Далее можно воспользоваться таблицей, в которой приведены массы для основных материалов и конструкций.

Тип конструкции	Масса
Стены
Из керамического и силикатного полнотелого кирпича толщиной 380 мм (1,5 кирпича)	684 кг/м 2
То же толщиной 510 мм (2 кирпича)	918 кг/м 2
То же толщиной 640 мм (2,5 кирпича)	1152 кг/м 2
То же толщиной 770 мм (3 кирпича)	1386 кг/м 2
Из керамического пустотелого кирпича толщиной 380 мм	532 кг/м 2
То же 510 мм	714 кг/м 2
То же 640 мм	896 кг/м 2
То же 770 мм	1078 кг/м 2
Из силикатного пустотелого кирпича толщиной 380 мм	608 кг/м 2
То же 510 мм	816 кг/м 2
То же 640 мм	1024 кг/м 2
То же 770 мм	1232 кг/м 2
Из бруса (сосна) толщиной 200 мм	104 кг/м 2
То же толщиной 300 мм	156 кг/м 2
Каркасные с утеплением толщиной 150 мм	50 кг/м 2
Перегородки и внутренние стены
Из керамического и силикатного кирпича (полнотелого) толщиной 120 мм	216 кг/м 2
То же толщиной 250 мм	450 кг/м 2
Из керамического кирпича пустотелого толщиной 120 мм (250 мм)	168 (350) кг/м 2
Из силикатного кирпича пустотелого толщиной 120 мм (250 мм)	192 (400) кг/м 2
Из гипсокартона 80 мм без утеплителя	28 кг/м 2
Из гипсокартона 80 мм с утеплителем	34 кг/м 2
Перекрытия
Железобетонные сплошные толщиной 220 мм с цементно-песчаной стяжкой 30 мм	625 кг/м 2
Железобетонные из пустотных плит 220 мм со стяжкой 30 мм	430 кг/м 2
Деревянное по балкам высотой 200 мм с условием укладки утеплителя плотностью не более 100 кг/м 3 (при меньших значениях обеспечивается запас по прочности, поскольку самостоятельные расчеты не имеют высокой точности) с укладкой в качестве напольного покрытия паркета, ламината, линолеума или ковролина	160 кг/м 2
Кровля
С покрытием из керамической черепицы	120 кг/м 2
Из битумной черепицы	70 кг/м 2
Из металлической черепицы	60 кг/м 2

Также потребуется рассчитать собственную массу фундамента дома. Перед этим нужно определиться с глубиной его заложения. Она зависит от следующих факторов:

глубина промерзания почвы;
уровень расположения грунтовых вод;
наличие подвала.

При залегании на участке крупнообломочных и песчаных грунтов (средний, крупный) можно не углублять подошву дома на величину промерзания. Для глин, суглинков, супесей и других неустойчивых оснований, необходима закладка на глубину промерзания грунта в зимний период. Определить ее можно по формуле в СП «Основания и фундаменты» или по картам в СНиП «Строительная климатология» (этот документ сейчас отменен, но в частном строительстве может быть использован в ознакомительных целях).

При определении залегания подошвы фундамента дома важно контролировать, чтобы она располагалась на расстоянии не менее 50 см от уровня грунтовых вод. Если в здании предусмотрен подвал, то отметка основания принимается на 30-50 см ниже отметки пола помещения.

Определившись с глубиной промерзания, потребуется подобрать ширину фундамента. Для ленточного и столбчатого ее принимают в зависимости от толщины стены здания и нагрузки. Для плитного назначают так, чтобы опорная часть выходила за пределы наружных стен на 10 см. Для свай сечение назначается расчетом, а ростверк подбирается в зависимости от нагрузки и толщины стен. Можно воспользоваться рекомендациями по определению из таблицы ниже.

Временные нагрузки

Проще всего здесь разобраться с полезной. Для жилых зданий она равняется 150 кг/м2 (определяется исходя из площади перекрытия). Коэффициент надежности в этом случае будет равен 1,2.

Снеговая зависит от района строительства. Чтобы определить снеговой район потребуется СП «Строительная климатология». Далее по номеру района находят величину нагрузки в СП «Нагрузки и воздействия». Коэффициент надежности равен 1,4. Если уклон кровли более 60 градусов, то снеговую нагрузку не учитывают.

Определение значения для расчета

При расчете фундамента дома потребуется не общая его масса, а та нагрузка, которая приходится на определенный участок. Действия здесь зависят от типа опорной конструкции здания.

Тип фундамента	Действия при расчете
Ленточный	Для расчета ленточного фундамента по несущей способности нужна нагрузка на погонный метр, исходя из нее рассчитывается площадь подошвы для нормальной передачи массы дома на основание, исходя из несущей способности грунта (точное значение несущей способности грунта можно узнать только с помощью геологических изысканий). Полученную в сборе нагрузок массу нужно разделить на длину ленты. При этом учитываются и фундаменты под внутренние несущие стены. Это самый простой способ. Для более подробного вычисления потребуется воспользоваться методом грузовых площадей. Для этого определяют площадь, с которой передается нагрузка на определенный участок. Это трудоемкий вариант, поэтому при строительстве частного дома можно воспользоваться первым, более простым, способом.
Плитный	Потребуется найти массу, приходящуюся на каждый квадратный метр плиты. Найденную нагрузку делят на площадь фундамента.
Столбчатый и свайный	Обычно в частном домостроении заранее задают сечение свай и потом подбирают их количество. Чтобы рассчитать расстояние между опорами с учетом выбранного сечения и несущей способности грунта, нужно найти нагрузку, как в случае с ленточным фундаментом. Делят массу дома на длину несущих стен, под которые будут установлены сваи. Если шаг фундаментов получится слишком большим или маленьким, то сечение опор меняют и выполняют расчет заново.

Пример выполнения вычислений

Удобнее всего сбор нагрузок на фундамент дома делать в табличной форме. Пример рассмотрен для следующих исходных данных:

дом двухэтажный, высота этажа 3 м с размерами в плане 6 на 6 метров;
фундамент ленточный железобетонный монолитный шириной 600 мм и высотой 2000 мм;
стены из кирпича полнотелого толщиной 510 мм;
перекрытия монолитные железобетонные толщиной 220 мм с цементно-песчаной стяжкой толщиной 30 мм;
кровля вальмовая (4 ската, значит, наружные стены по всем сторонам дома будут одинаковой высоты) с покрытием из металлической черепицы с уклоном 45 градусов;
одна внутренняя стена посередине дома из кирпича толщиной 250 мм;
общая длина гипсокартонных перегородок без утепления толщиной 80 мм 10 метров.
снеговой район строительства ll, нагрузка 120 кг/м2 кровли.

Далее рассмотрен пример расчета в табличной форме.

24 м * 3 м = 72 м 2 -площадь в пределах одного этажа

6 м * 2 шт * 3 м = 36 м 2 площадь стен на протяжении двух этажей

Чтобы понять пример, эту таблицу нужно смотреть совместно с той, в которой приведены массы конструкций.

Далее необходимо сложить все полученные значения. Итого нагрузка для данного примера на фундамент с учетом собственного веса составляет 409,7 тонн. Чтобы найти нагрузку на один погонный метр ленты, необходимо разделить полученное значение на протяженность фундамента (посчитано в первой строке таблицы в скобках): 409,7 тонн /30 м = 13,66 т/м.п. Это значение берут для расчета.

При нахождении массы дома важно выполнять действия внимательно. Лучше всего уделить этому этапу проектирования достаточное количество времени. Если совершить ошибку в этой части расчетов, потом возможно придется переделывать весь расчет по несущей способности, а это дополнительные затраты времени и сил. По завершении сбора нагрузок рекомендуется перепроверить его, для исключения опечаток и неточностей.

Столбчатый фундамент из блоков: особенности технологии, плюсы и минусы, расчеты и возведение

В частном секторе, кроме жилого дома, у хозяев возникает желание построить небольшое хозяйственное строение или баньку. Оптимальным вариантом для таких строений является столбчатый фундамент из блоков. Подразумевается использование блоков, имеющих габариты 20×20×40, масса которых не превышает 30 кг. Этот материал отличается от блоков ФБС и другого рода железобетонных конструкций, в первую очередь, своим весом.

Особенности технологии

Вариант возведения фундамента с применением бетонных блоков имеет определённые преимущества:

Один из дешёвых вариантов, так как стоимость одного блока в среднем составляет 50 руб. за единицу. При самых простых подсчётах закладка десяти опор потянет затраты на материал не больше 3000 руб.
Сроки осуществления работ довольно малы. При благоприятных обстоятельствах работы могут быть выполнены за 1 – 2 дня.
Существенные преимущества в технологии укладки. Она схожа со способом кладки кирпича. Ответственным моментом является лишь правильно соблюдённая геометрия и уровень опор в горизонтальном направлении.

Найти более простой вариант фундамента под лёгкие постройки довольно сложно.

Описание строительных блоков 20×20×40

Строительным материалом для возведения столбчатого фундамента являются бетонные блоки габаритами 20×20×40, представляющие собой монолитные изделия. Технология их производства заключается в использовании бетона марки М100 или М150 и применении вибростанка или пресса для отлива блоков.

Использование таких элементов для закладки фундамента обосновано следующими объективными причинами:

Габариты блока выгодно соизмеряются с его весом. Масса в пределах 30 – 32 кг достигается за счёт наполнителя. Благодаря этому фактору укладка блоков значительно упрощается.
В заводских условиях достигаются точные габариты каждого элемента. Погрешность существует, но совсем незначительная. За счет этого достигается правильная геометрическая форма столба.

Специалисты советуют при закупке материала проверять размеры блоков посредством специально заготовленного шаблона. Габариты элементов разных партий могут отличаться, что повлечёт некоторые неудобства при работе, а соответственно скажется на готовом результате.

Фундамент из блоков 20×20×40 укладывается путём сооружения столбов с сечением 40×40. Это оптимальный вариант для оснований сборного типа. Специалисты советуют при укладке блоков выполнять перевязку после каждого ряда.

Плюсы и минусы столбчатого основания

Существует довольно немалый список материалов, с помощью которых можно соорудить фундамент столбчатого типа. Большинство из них имеют положительные характеристики в плане надёжности наряду с невысокой стоимостью. К ним относят железобетонные элементы, кирпич, блоки и трубы из асбестоцемента. Особенно отмечают достоинства столбчатого фундамента из блоков 20×20×40. Это идеальный вариант для сооружения домов каркасного типа:

стоимость материала оптимальная по сравнению с другими вариантами;
есть возможность сокращения привлечения рабочей силы, так как процесс закладки прост и не требует больших трудозатрат.

Несмотря на преимущества, отмечают и недостатки:

процесс дополнительного утепления имеет большие сложности;
почти невозможно сократить потери тепла.

Смотрите также:
Каталог компаний, что специализируются на ремонте и проектировании фундамента.

Технология устройства основания из блоков

Залог долговечности и надёжности любой конструкции – это правильное проектирование. Для выполнения расчётов для столбчатого основания необходимо учесть несколько факторов:

Так как основание из блоков относится к сборному типу, то его характеристики существенно уступают показателям монолитного.
Необходимо учитывать воздействие сил пучения, особенно, если заглубление осуществляется выше уровня глубины промерзания.
Низкие показатели площади опирания по сравнению с ленточным или плитным основанием.

Большинство проблем можно минимизировать. К примеру, все столбы связывают в единую конструкцию посредством сооружения ростверка. Для этого оголовки обвязывают уголками с сечением 40×40 мм. Затем конструкцию прикрепляют к брусу или швеллеру. Можно вмуровывать в монолитный ростверк.

Снизить воздействие сил пучения можно посредством выполнения следующих шагов:

заглубление опоры ниже уровня промерзания грунта, за счёт чего понижается степень воздействия сил выдавливания;
желательно использовать обратную засыпку углублений песком, что позволит исключить выдёргивающие усилия;
часто устраивают дополнительную дренажную систему по всему периметру будущего здания.

Видео описание

Подробнее о столбчатом фундаменте как технологии - в этом видео:

Расчёт столбчатого фундамента

Расчёт столбчатого фундамента на блоках 20×20×40 на грунте осуществляется в нескольких направлениях. Для начала необходимо определиться с параметрами сечения столбов и их количеством. Зависит это от предполагаемой общей нагрузки, которая состоит из следующих факторов:

Общий вес всех конструкций будущего строения, учитывая и нагрузку, оказываемую будущей мебелью и количеством проживаемых людей.
Сезонные нагрузки, оказываемые ветром, количеством выпадающего снега и прочие.

После того как определено количество столбов, необходимо продумать, как правильно их разместить. Продумываются все важные места:

Обязательная установка в углах строения.
Монтаж в местах соединения стен.
Если длина здания большая, то шаг расположения столбов не должен превышать 2 м.
В случае обустройства монолитного ростверка столбы можно расположить на расстоянии 3 м.

На следующем этапе уделяют внимание выбору типа ростверка. Часто используют конструкции наземного или мелкозаглублённого вида. Устройство висячего ростверка влечёт за собой ряд дополнительных хлопот: возведение опалубки и использование большого количества арматуры.

Онлайн калькулятор фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость столбчатого фундамента, воспользуйтесь следующим калькулятором:

Подготовка участка

Оптимальный вариант заглубления столбов – ниже уровня промерзания грунта. Исходя из этого, углубления под них необходимо подготавливать до 1,5 – 2 м. Габариты по периметру обычно составляют 1,2×1,2 м. Первоначальной задачей является правильное нанесение разметки. Выполняется она посредством колышков и бечёвки. Размещение колышков осуществляется по линиям стен, но за пределами будущего столба. Таким образом не придётся их перемещать во время выполнения работ.

Ещё на этапе разметки и выполнения земляных работ необходимо определиться с вопросом защиты от влаги блоков, из которых формируются столбы. Это выполняется несколькими способами:

устройство гидроизоляционного слоя непосредственно под подошвой и по всему периметру столба;
устройство дренажной системы ниже уровня подошвы и по периметру будущего строения;
монтаж ливневки, которая встраивается непосредственно в отмостку.

Следующий вопрос, решаемый на данном этапе – устройство коммуникаций, если они предусмотрены. Заложить все необходимые трубы и прочие элементы необходимо при выполнении земляных работ.

Устройство подушки

Фундамент столбчатый из бетонных блоков, как и любой другой, рекомендуется закладывать на подушке. Исключением являются только песчаные грунты. Для создания подушки выполняют такие действия:

Дно траншеи застилают геотекстилем и насыпают слой песок толщиной шара не менее 20 см. При этом необходимо производить уплотнение посредством увлажнения и трамбовки послойно.
Поверх песка насыпается слой щебня, толщина которого также должна быть около 20 см.

Многие специалисты считают, что при проблемных грунтах, особенно когда грунтовые воды находятся слишком близко к поверхности, лучше всего подушку полностью сделать из гравия.

Обеспечение подошвы

Для достижения большей надёжности под столбы обеспечивают подошву. Это некоторое расширенное пространство, изготовленное из железобетона. Для начала сооружается опалубка, устанавливается арматурный каркас, а затем конструкция заливается бетоном. При устройстве подошвы обязательно учитывают следующие моменты:

Габариты подошвы превышают сечение будущего столба почти в 2 раза.
Не стоит пренебрегать гидроизоляцией железобетонна.
Чтобы щебень не нарушил целостность гидроизоляции своими острыми краями, нужно вначале заложить подбетонку.

Подбетонка представляет собой стяжку, толщина которой достигает 5 – 7 см. Выполняется из слабого песчано-цементного раствора. Она позволяет не только защитить гидроизоляционный слой, но и выровнять поверхность подушки.

Если есть необходимость, дополнительно укладывают в щебень дренажные отводы.

Возведение столбов

После того как основа под столбы готова, приступают непосредственно к их возведению. Для связки подошвы со столбом из неё выпускают несколько прутьев арматуры. Для соединения блоков используют песчано-цементный раствор. При выполнении кладки перевязывают каждый ряд и проверяют горизонтальный и вертикальный уровни.

Если планируется впоследствии связывать столбы ростверком, то в верхних рядах обязательно обеспечиваются закладные из арматуры. Они помогут надёжно соединить горизонтальные балки с основой.

Гидроизоляция боковых граней столбов после устройства последнего ряда заворачивается на поверхность конструкции и закрепляется 2 – 3 слоями битумной мастики.

Сооружение ростверка

Процесс устройства ростверка зависит от его вида. К примеру, сборный прикрепляется к стобам механическим способом. Монолитный необходимо заливать по оголовкам столбов. В любом случае ростверк необходимо изолировать по максимуму от воздействия грунта. Для этого обеспечивается небольшой зазор двумя способами:

прокладывается пенопласт под основание ростверка;
на дно опалубки засыпается песок слоем в 7 см, который после демонтажа убирается.

Зазор между ростверком и грунтом поможет компенсировать силы вспучивания и снизит их воздействие на основу строения.

Сооружение ростверка Источник tarifi.info

Заключение

Учитывая все рекомендации по возведению столбчатого фундамента из блоков, можно обеспечить его большой эксплуатационный запас. Не стоит рисковать и пропускать некоторые этапы закладки, так как это может привести к непоправимым последствиям.

Нагрузка на фундамент блочный

Перед закладкой фундамента производят работы по планированию участка. После скашивания травы, вырубке кустарников, после составления генплана, необходимо зафиксировать на земле основные элементы планировки участка. Нулевой цикл включает в себя вертикальную планировку участка, основной целью которого является защита фундамента от воды.

Обследовав участок, определяем наличие или отсутствие близких грунтовых вод. Если грунтовые воды близко, необходима установка дренажа, для чего прокладывают дренажные трубы, производят монтаж дренажной системы.

Далее производят земляные работы по рытью котлована, устройство фундамента и цоколя до нулевой отметки. Площадка под строительство должна быть на 1,5-2 метра шире габаритов дома во все стороны. Очень внимательно нужно подойти к вопросу разметки разбивочных осей.

Содержание

Расчет нагрузки на фундамент

Расчет нагрузки на фундамент для дома производится на этапе проектирования сооружения. Целью данных расчетов, состоит в определении нагрузок воздействия на фундамент. Необходимо помнить, что суммарная нагрузка состоит из постоянных и временных нагрузок.

К постоянным нагрузкам относятся:

- вес всего сооружения со всеми стенами и крышей, вес самого фундамента, оборудование и мебель находящаяся в доме, люди проживающие на этой площади.

К переменным нагрузкам относятся:

- атмосферные явления, такие как ветер, снег.

Для расчета нагрузки необходимо знать удельный вес сооружения (например, удельный вес одного квадратного метра каркасно-панельного деревянного дома толщиной 150 мм. с утеплением, составляет от 30 до 50 килограмм на метр квадратный; а бревенчатый или брусчатый дом имеет удельный вес от 70 до 100 килограмм на метр квадратный). Удельный вес одного кубометра железобетонного или бетонного фундамента составляет 2550 килограмм на метр кубический.

Удельный вес одного квадратного метра чердачного деревянного перекрытия с утеплением составляет до 100 килограмм на метр квадратный. Удельный вес кровли металлочерепицы доходит до 35 килограмм на метр квадратный (в зависимости от толщины кровли). При расчете берется максимальная цифра удельного веса для создания запаса прочности. Удельный вес строительного материала умножаем на объем конструкции, таким образом получаем вес всей конструкции и умножаем его на коэффициент надежности по нагрузки (1,2).

Величина переменной нагрузки зависит от района строительства. Например снеговая нагрузка доходит от 80 килограмм на метр квадратный до 560 килограмм на метр квадратный ( например Сахалинская область). При расчете общей нагрузки на грунт, к весу дома необходимо добавить вес фундамента, предварительно определив его размеры. Глубина фундамента зависит от вида грунта ( не пучинистые- глубина не менее 0,5 метра, независимо от глубины промерзания), пучинистые (супесчанные) - не менее ¾ части расчетной глубины промерзания, но не менее 0,7 метра.

Каждый вид грунта имеет свою величину несущей способности без осадки - это расчетное сопротивление грунта измеряемое в килограмм на метр квадратный. Например супесчаный грунт - 3 килограмма на сантиметр квадратный, глинистый грунт от 2 до 4 килограмм на сантиметр квадратный в зависимости от коэффициента пористости (чем он больше от 0,5 до 0,8, тем меньше расчетное сопротивление). Сопротивление песчаных грунтов, если крупный песок составляет от 6 до 5 килограмм на сантиметр квадратный, если песок мелкий при маленькой влажности, его сопротивление от 4 до 3 килограмм на сантиметр квадратный.

Важно! Главным условием закладки фундамента состоит в том, что величина удельной нагрузки на подошвенный фундамент должна быть меньше расчетного сопротивления.

Что бы иметь хороший запас прочности сопротивление должно быть на 15-20% больше давления. Для соблюдения этого условия увеличивают опорную площадь, при столбчатом фундаменте увеличивают диаметр столбов и их количество, для ленточных фундаментов, увеличивают ширину ленты.

Конструкции фундаментов

Фундамент подбирается в зависимости от веса сооружения, глубины промерзания почвы, несущие способности грунта. Самые распространенные - ленточные и столбчатые фундаменты. Оба вида могут быть выполнены из монолитного или сборного бетона или железобетона, кирпича, бутобетона.

ленточный фундамент

Если возводимое здание имеет тяжелые стены, несколько этажей необходимо строить ленточный фундамент. Его закладывают по всему периметру дома, естественно предполагается большой объем земляных работ и большой расход строительных материалов. При строительстве монолитного фундамента используется опалубка, которая устанавливается в вырытый котлован.

железобетонный фундамент

сборный блочный фундамент

Сборные блочные фундаменты представляют собой соединение бетонных или железобетонных блоков, которые стянуты толстой стальной проволокой и уложены на раствор. Этот фундамент быстро возводится и очень надежен, но дорого стоит.

кирпичный фундамент

Кирпичные фундаменты возводятся дольше чем монолитные и уступают им по долговечности, делается такой фундамент из рядового полнотелого красного влагостойкого кирпича. Раствор, применяемый при кладке кирпича зависит от грунтовых условий и расчетной нагрузки на фундамент.

бутовый фундамент

Бутовые фундаменты строятся из бутовых камней плотно состыкованных друг с другом. Этот фундамент надежен, прочен, долговечен, но самый дорогой так как камни придется точно подбирать и подгонять. Такой фундамент очень хорошо использовать на влажных грунтах так как он не пропускает влагу. Бутобетонный фундамент делается из смеси раствора и бутовых камней мелкого и среднего размера. При строительстве этого фундамента обязательно используется опалубка, затем чередуется укладка бутового камня, уплотнение этого слоя и проливания между ними связующего бетона.

столбчатый фундамент

Столбчатые фундаменты возводят под здания с легкими стенами - деревянными, каркасными.

При возведении таких фундаментов необходимо соблюдать следующие правила:

столбы ставятся под все углы наружных стен строения, под пересечениями внутренних стен с наружными и под пересечением всех внутренних стен между сбой
столбы устанавливаются по всему периметру строения с определенным шагом, в зависимости от нагрузки шаг составляет от 1,2 до 2,5 метра
между столбами выкладывается цоколь опирающейся на перемычки между столбами. Перемычка выполняет две функции - служит стяжкой для столбов между собой и служит основанием для цоколя. Цокольная кладка изолирует подпол от прямого воздействия окружающей среды, это влияет на температуру и влажность непосредственно в помещениях дома.

Цена надежных фундаментов в зависимости от степени их сложности колеблется в пределах 70% от стоимости самого дома. Но не смотря на затраты, самым надежным и долговечным является ленточный монолитный бетонный фундамент.

Для небольших компактных зданий допустима укладка по всему периметру здания прямо на грунт бетонных блоков и плит. Пучение, оттаивание, просадка грунта такому фундаменту практически не грозят.

Если грунтовые воды зимой не поднимаются ближе чем на 2 метра к границе промерзания грунта, для песчаных, а так же глинистых грунтов твердой консистенции, глубину фундамента можно выбирать в независимости от глубины промерзания. В таких случаях минимальное заглубление фундамента: для песчаного грунта - 0,5 метра, для глинистых - 0,7 метра. Минимальная толщина стен фундамента из бутобетона - 35 см., из бутового камня на растворе - 50.

Закладка фундамента

- при строительстве большинства фундаментных конструкций, применяется бетон, а бетон, как известно, обладает свойством “созревания”, а срок созревания не малый, до 30 дней. По окончанию всех бетонных работ, свежеприготовленный фундамент необходимо выдержать в течении месяца без нагрузок. Для предотвращения пересыхания верхнего слоя, бетонную конструкцию желательно закрыть каким либо материалом, возможно рубероидом. Чтобы не допустить неравномерного высыхания бетона, в период схватывания фундамент необходимо периодически поливать водой. Из всего выше сказанного можете сделать вывод, что постройка дома на не выдержанном фундаменте таит в себе опасность трещин и перекосов, все дефекты проявятся очень скоро.

- очень важное значение имеет гидроизоляция фундамента, что означает перекрытия доступа воды ко всей поверхности, соприкасающейся с грунтом. Гидроизоляция фундамента заключается в обмазке горячим битумом всей поверхности, которая соприкасается с грунтом, прокладывается так же гидроизоляция между фундаментом и стенами. Для предотвращения проникновения влаги прокладывают два слоя рубероида, первый слой между цоколем и нулевым уровнем, второй между цоколем и основной стеной дома.

- наружные стены цоколя необходимо защитить от атмосферных влияний, для этого наружные стены цоколя штукатурят или облицовывают плиткой, пригодной для наружных работ. Для затирки фундамента хорошо добавлять в цементную смесь резиносодержащие компоненты, например золу от сгоревших автомобильных покрышек. В результате этой затирки, получается красивая и надежная шуба для цоколя.

- при возведении цоколя, не забудьте предусмотреть вентиляционное отверстие. Они великолепно служат летом для проветривания подпола, что дополнительно защищает здание от сырости, а зимой их для той же цели, закрывают.

- для защиты фундамента от воздействия поверхностных вод, необходимо сооружение отмостки. Отмостки строят шириной от 0,75 до 1 метра, с наклоном от стен цоколя. Хорошим материалом служит железобетон, асфальт, бетон или хорошо утрамбованная глина.

- для того чтобы предотвратить проседание грунта, сохранить несущую способность фундамента и усилить его прочность необходимо смонтировать устройство слива дождевой воды с крыши, так как дождевая вода с крыши попадает на отмостку, разбивает её и цоколь, тем самым постепенно неравномерно увлажняет грунт вблизи фундамента.

Дефекты фундамента и способы их устранения.

Фундамент может потерять прочность по нескольким причинам:

- низкое качество строительных работ

Неравномерное проседание является основным дефектом фундаментов. Это выражается в появлении трещин различной формы и самых разных направлений, как на самом фундаменте, так и на стенах дома, различные перекосы самого дома. Все это является результатом ошибок и недочетов при строительстве фундамента.

Причинами могут быть:

2. Если происходит подъем грунтовых вод и это известно при закладке фундамента, в этом случае, необходимо соорудить дренажную систему одновременно с монтажом фундамента. Если это явление обнаружено позже, можно устроить дренажную систему после возведения здания, хорошо посадить деревья, которые эффективно отбирают влагу из почвы (тополь,ива, ракитник и т.д).

3. Неравномерная нагрузка на фундамент со стороны строения, так же может вызвать неравномерное проседание фундамента. Например, основной дом гораздо тяжелее чем веранда. Чтобы избежать дальнейшей деформации, если здание уже построено, необходимо разделить фундамент веранды и дома. Для этого проложить между фундаментами доски, пропитанные битумом. Для предотвращения появления данной ошибки, зная, что веранда гораздо легче дома, лучше строить раздельные фундаменты.

4. Если неправильно оценили возможности уже существующего фундамента и дополнительно увеличили этажность дома, тем самым увеличив нагрузку на фундамент, что вызвало неравномерное проседание фундамента, устранить этот дефект возможно. Это устранение обойдется владельцу дома в приличную сумму, необходимо произвести усиление фундамента путем увеличения несущей площади фундамента. Для этого по периметру фундамента роется траншея равная или чуть глубже высоте фундамента, сверлятся отверстия в основном фундаменте, куда вставляются куски арматуры толщиной 10-12 мм. с выступом наружу на ширину равной ширине дополнительного фундамента, чем больше штырей, тем лучше сцепка основного и дополнительного фундаментов, далее идет заливка траншеи бетоном, работа тяжелая но эффективная.

5. В кирпичных фундаментах, сложенных на известковом растворе со временем уменьшается сцепления раствора с кирпичом, необходим капитальный ремонт фундамента, замена на новый. Приведем пример по замене фундамента у старого бревенчатого дома. Дом сильно перекосился, с одной стороны нижние венцы полностью вросли в землю. Прежде чем начать ремонт разобрали русскую печь, полностью освободили дом от тяжелых вещей, очистили подходы к четырем наружным углам даже разобрали небольшую веранду, которая мешала подъему дома и строительству нового фундамента.

Сначала строители сделали подкоп под самой просевшей стеной, вытащили развалившийся старый фундамент, затем используя 30 тонные домкраты, приподняли два самых просевших угла дома. Для установки каждого домкрата сделали подкоп, чтобы домкраты не уходили в землю под тяжестью дома, ставили их на бетонные плиты размером 450х450 мм. толщиной 10 см. С помощью лазерного уровня точно отмечают высоту на сколько нужно поднять каждый угол дома. После подъема до нужной высоты, домкраты заменили кусками бруса и досок. Далее вырыли траншею под фундамент глубиной 50 -60 см., шириной 35 см., сделали опалубку. В подготовленную яму насыпали песок слоем 15 см., в установленную опалубку заливали бетон, для армирования бетона использовали металлические отходы, добавляли в бетон булыжники и все это утрамбовывалось, в течении трех недель был сделан ленточный фундамент с тумбами по углам, затем, через месяц, когда бетон выстоялся, убрали временные опоры.

Читайте также: