Глубина заложения фундамента. Оптимальный размер фундамента

Ленточный фундамент наиболее распространенный тип основания для возведения дома. Поэтому с ним все понятно, а вот чем от него отличается мелкозаглубленный (МЗЛФ) — фундамент мелкого заложения, как рассчитать и как сделать?

Сбор исходных данных. Инженерно-геологические изыскания

Перед проектированием фундамента нужно иметь определенный набор исходных данных, позволяющие рассчитать конструкцию, которая гарантированно выдержит нагрузку от дома еще и с нужным 30% запасом прочности. Эти данные дают инженерно-геологические изыскания, сделанные прямо на месте будущего строительства специализированной организацией, имеющей специалистов, нужную технику и приборы.

При изысканиях на месте будущего дома бурится минимум 3 скважины глубиной от 8 метров и более. Образцы грунта берут для лабораторных исследований.

Сбор исходных данных. Инженерно-геологические изыскания

В итоге выдается документ, в котором есть все исходные данные для проектирования фундамента и рекомендации по его конструкции. Такими характеристиками являются вид, грунта, его плотность и несущая способность.Какой кирпич нужен для фундамента? Ответ вы узнаете, прочитав данную статью.

А в этой статье рассказывается про фундамент под деревянный дом.

Технология обследования грунта

Выбор глубины заложения фундамента  начинается с целой серии геологических изысканий. В основе этого процесса лежит технология бурения исследовательских скважин, расположенных в пределах строительной площадки или на небольшом (не более пары-тройки метров) удалении от нее.

Исследовательские шурфы копают вручную, заглубляясь на два метра или бурят с помощью специальной установки, смонтированной в кузове грузовика. Всего на участке обустраивают две-три скважины, одна из которых высверливается на месте предполагаемой установки септика.

В итоге, по срезу или выемке почвы можно определить и состав грунта (визуально), и уровень грунтовых вод (по влажности исследуемого материала), и склонность участка к подтоплению, и многое другое.

Искомая глубина фундамента под дом (сарай, баню или иную постройку) вычисляется на основе именно этих данных. Причем полной методикой расчета владеют только соответствующие специалисты. Так что, если вы решите что-либо понять или вычислить по выемке из исследовательского шурфа, то вам придется закончить хотя бы пару курсов геологического факультета. Именно поэтому обследование грунта, в большинстве случаев, заказывают только крупные застройщики.

В частном секторе такую операцию заказывают владельцы заболоченных и прибрежных участков или собственники участков со сложным рельефом. Кроме того, геологические изыскания следует заказать любому владельцу участка, соседи которого уже столкнулись с деформацией (растрескиванием) стен или фундамента.

Характеристики – конструктивный принцип действия

Мелкозаглубленный ленточный фундамент или просто МЗЛФ по способу укладки похож на своего собрата, однако имеет важные отличия:

Главная особенность мелкозаглубленного ленточного фундамента заключается в том, что он дает возможность нивелировать морозное пучение грунта. Это связано с тем, что несмотря на общую жесткость конструкции МЗЛФ, вместе с весом всего строения, движется вверх-вниз в зависимости от времени года. Поскольку фундамент углублен не сильно, а смещается равномерно, то, следовательно, он не разрушается от таких колебаний.

Схема устройства мелкозаглубленного ленточного фундамента

Характеристики – конструктивный принцип действия

Мелкозаглубленный ленточный фундамент — схема

  1. Песчано-гравийная подушка
  2. Лента фундамента
  3. Слой гидроизоляции
  4. Вертикальная (или обмазочная) гидроизоляция
  5. Арматура (диаметр 12)
  6. Арматура (диаметр 8)
  7. Цоколь
  8. Стена

Глубина заложения фундамента

Для правильного расчета фундамента следует сначала изучить структуру грунта на участке, глубину промерзания грунта и уровень грунтовых вод. Учитывая все факторы можно выбрать оптимальную глубину заложения фундамента.

Читайте также:  Виды фундаментов, их классификация, метод монтажа

Глубина заложения фундамента и тип грунта

Фундамент будет крепким, если основанием служит однородный грунт. Такой грунт равномерно осаживается и фундамент не перекосит и не треснет. Глубина заложения фундамента зависит также от типа грунта. Рассмотрим виды грунтов: скальный, хрящевый, песчаный и супесь, глинистый и суглинок.

Скальный грунт позволяет закладывать фундамент строения на поверхности, сняв тонкий плодородный слой почвы.

Хрящевый грунт состоит из гравия, хряща, крупных камней. Фундамент на таком грунте закладывают на глубине не менее 500 мм. Глубина заложения фундамента определяется нагрузкой строения и уровнем грунтовых вод, от глубины промерзания грунта она не зависит.

Песчаный грунт хорошо пропускает воду, поэтому вода не застаивается вблизи поверхности даже при высоком залегании грунтовых вод. Незначительное промерзание песчаного грунта и упомянутый фактор позволяют закладывать фундамент на глубину 500-700 мм. Если песчаный грунт мелкозернистый или пылевидный и грунтовые воды располагаются высоко, то такой грунт может значительно промерзать и тогда глубина заложения фундамента увеличивается до глубины промерзания грунта. Стоит учитывать, что песчаный грунт сильно уплотняется под нагрузкой и тяжелое строение может сильно осесть, поэтому советуем делать высокий цоколь. Аналогичные рекомендации подходят и для глиняно-песчаного грунта – супеси, содержащего 3-10% глины, но рекомендуемая глубина заложения фундамента опускается до 700-1000 мм.

Фундамент на глинистом грунте закладывают чуть ниже глубины промерзания грунта. Это особенно важно при высоком уровне грунтовых вод. Глинистый грунт имеет способность сжиматься под нагрузкой и вспучиваться при замерзании, как бы выталкивая фундамент на поверхность. Чтобы при этом фундамент не треснул, советуем делать высокопрочный фундамент и отдавать предпочтение столбчатому фундаменту. Фундамент на суглинке также закладывают ниже глубины промерзания грунта. Суглинок содержит песок и не менее 10-30% глины.

Уровень грунтовых вод и глубина заложения фундамента

Положение уровня грунтовых вод влияет на глубину заложения фундамента следующим образом:

Если грунтовые воды залегают глубоко, более чем на 2000 мм ниже глубины промерзания грунта, то фундамент можно закладывать на глубину 500 мм и ниже.

Если грунтовые воды залегают не так глубоко, но ниже глубины промерзания грунта, то либо фундамент закладывают на глубину промерзания грунта, либо от глубины промерзания грунта до дна фундамента кладут гравийно-песчаную подушку (хорошо ее утрамбовывают), а фундамент закладывают на глубину 500 мм и ниже.

Если же грунтовые воды доходят до уровня промерзания грунта, то глубина заложения фундамента должна быть ниже глубины промерзания грунта не менее, чем на 100 мм.

При высоком расположении грунтовых вод фундамент закладывают ниже глубины промерзания грунта, за исключением наличия песчаного грунта и круглогодичного отапливания строения.

Оптимальная глубина заложения фундамента

Оптимальная глубина заложения фундамента выбирается следующим образом. Если грунт под домом пучинистый, то фундамент нужно закладывать ниже точки промерзания грунта, в Средней полосе России на глубине 1500 мм (глубина промерзания грунта около 1200-1400 мм). К югу и западу страны глубина промерзания грунта уменьшается, а к северу и востоку увеличивается. В каждом районе путем многолетних наблюдений специалисты установили глубину промерзания грунта, которую можно узнать в местной строительной или проектной организации. Если в доме живут всю зиму, то можно не учитывать этот фактор и закладывать фундамент выше.

Основанием фундамента должен быть плотный, хорошо слежавшийся грунт, поэтому фундамент закладывают ниже 500 мм. Слой рыхлого грунта снимается, дно выравнивается горизонтально, делается песчаная подушка высотой 150 мм, которая хорошо трамбуется.

Фундамент под внутренние капитальные стены закладывают на глубине 500 мм.

Исходные данные примера расчета ленточного фундамента

Площадка строительства характеризуется следующими атмосферно-климатическими воздействиями и нагрузками:

  • вес снегового покрова (расчетное значение) — 240 кг/м2;
  • давление ветра — 38 кг/м2;
Читайте также:  Как выполнить монтаж сайдинга своими руками: подробная инструкция

основанием является грунт II категории по сейсмическим свойствам.

площадка строительства — 7 баллов.

Геология

Значение характеристик грунтов засыпки, уплотненных согласно нормативным документам с коэффициентом уплотнения не менее 0,95 от их плотности в природном сложении, допускается устанавливать по характеристикам тех же грунтов в природном залегании.

Схема расположения фундаментов и их маркировка

Нагрузки на столбчатые и ленточные фундаменты получены из программы ПК ЛИРА 10.4.

Ниже выдержки из некоторых таблиц исходных данных.

Производим расчет, по результатам расчета начальное просадочное давление во всех слоях просадочного грунта не превышает давления на основание, вводим характеристики грунта при полном водонасыщении в таб.2.1 и 2.3, кроме того под фундаментами выполняем песчаную подушку из песка средней крупности.

План ленточных и столбчатых фундаментов полученный в результате расчета по ФОК-Комплекс.

Причины деформации строений

Деформация построек происходит по нескольким причинам:

  • неравномерные конечные осадки;
  • полная деформация складывается из отдельных маленьких деформаций;
  • удары, вибрация;
  • неправильно сделанный проект.

Виды деформаций:

  • деформация прогиба возникает в том случае, если под зданием имеется слабый грунт или пустота;
  • деформация выгиба, чаще всего происходит с тяжелыми зданиями;
  • осадка крайних частей;
  • перекос здания возникает по причине разности осадки нескольких фундаментов;
  • крен или по-другому, наклон возникает при неравномерной осадке;
  • скручивание возникает при развитии крена, более всего в этом случае страдают верхние этажи.

Как рассчитать глубину фундамента столбчатого типа?

Столбчатые основания, как правило, используются в условиях почв с хорошими несущими свойствами. Возводимые на них постройки не должны быть массивными.

Определить глубину заложения фундамента на столбах можно, исходя из следующих правил:

В случае, когда грунт стабилен, кирпичное здание в один этаж можно возводить на столбах, заглубленных на 0,8м.

Если брать в расчет показатель промерзания грунта, то углублять опоры необходимо на 20-30см глубже данной отметки.

Основания свайного типа заглубляют как минимум на 130см.

Сооружение фундамента

Имея столь исчерпывающий расчёт, можно смело закупать материалы и браться за сооружение ленточного монолитного фундамента.

Требуемые инструменты

  1. Строительный миксер для замешивания бетона.
  2. Лопаты штыковая и совковая.
  3. Ручная тачка.
  4. Трамбовка (ручная или вибро-).
  5. Сварочный аппарат.
  6. Молотки.
  7. Плоскогубцы.
  8. Болгарка для нарезания арматурного прутка.
  9. Гвоздодёр, лом.
  10. Гидроуровень.
  11. Рулетка.
  12. Циркулярная пила (или ручная ножовка, для резки пиломатериалов при строительстве опалубки).
  13. Электродрель (для монтажа опалубки).
  14. Шуруповёрт (для монтажа опалубки).
  15. Козлы (для монтажа опалубки).

Пошаговое сооружение ленточного бетонного фундамента

  1. Ровняем площадку, пилим деревья, корчуем пни, косим траву.

    Ровняем площадку, пилим деревья, корчуем пни, косим траву

  2. Делаем разметку для рытья траншей под «ленту». Колышки вбиваются не в места предполагаемых углов фундамента, а так, чтобы эти углы образовывались пересечением шнура.

    Делаем разметку для рытья траншей под «ленту»

  3. Роем траншеи согласно плану, намеченной ширины и глубины. Необходимо сразу вырыть траншеи и под водоснабжение и канализацию.

    Роем траншеи согласно плану

  4. На дно траншей засыпаем песок для дренирующей подушки на высоту примерно 0,3 метра.

    На дно траншей засыпаем песок для дренирующей подушки

  5. Песок слегка заливаем водой и притрамбовываем — вручную или механизмом, который называется «вибротрамбовка».

    Вибротрамбовка Samsan TR 168

  6. Для опалубки распиливаем циркулярной пилой доску на необходимые куски согласно предварительному расчёту.
  7. Сколачиваем опалубку. Она должна соответствовать по высоте будущему цоколю, и её горизонтальность проверяется с помощью гидроуровня.

    Сколачиваем опалубку

  8. Можно для сохранения опалубки чистой и пригодной для другого использования заизолировать её полиэтиленовой плёнкой.

    Изолируем опалубку полиэтиленовой плёнкой

  9. Закладываем арматуру в расчётное количество слоёв и с расчётной частотой установки вертикальных столбиков.

    Закладываем арматуру в расчётное количество слоёв и с расчётной частотой установки вертикальных столбиков

  10. Варим арматуру не на всех стыках, а лишь фиксируем её сваркой по углам. Остальные места соединяются гибкой проволокой, чтобы обеспечить пластичность фундамента.

    Соединяем арматуру сваркой и гибкой проволокой

  11. Укладываем канализационные трубы для создания продухов.

    Создаём продухи с помощью канализационных труб

  12. Вымешиваем в строительном миксере бетонный раствор из цемента, песка и щебня.

    Вымешиваем в строительном миксере бетонный раствор

  13. Заливаем раствор в опалубку. Чтобы в застывшем бетоне не оказалось пустот и пузырьков, нужно его помешивать в опалубке палкой. Заливку нужно осуществить за один день, иначе фундамент окажется поделённым на плохо сцепленные между собою слои из-за разности времени «схватывания».
  14. Выглаживаем мастерком заливку вровень с опалубкой.

    Выглаживаем мастерком заливку вровень с опалубкой

  15. Фундамент закрываем плёнкой. Нельзя забывать о необходимости постоянного увлажнения его поверхности под плёнкой.
  16. Опалубку разбираем дней через пять—семь. Но цемент наберёт расчётную твёрдость лишь через 28–30 дней.

    Цемент наберёт расчётную твёрдость лишь через 28–30 дней

  17. И лишь тогда можно укреплять рубероид для гидроизоляции. Можно обойтись одним рубероидом, а можно ещё и промазать поверхность фундамента горячим битумом, положив на него рубероид. Стыки кладутся внахлёст. Края подрезаем.

    Укрепляем рубероид для гидроизоляции

  18. Можно начинать укладку стеновых блоков.

    Начинаем укладку стеновых блоков с углов-маячков

Читайте также:  Как выбрать фасадную краску для наружных работ по бетону

Видео: изготовление ленточного фундамента своими руками

Вы получили исчерпывающие знания о ленточном фундаменте и смогли его самостоятельно построить. Теперь можно смело поднимать дом. Дерзайте!

Ленточный фундамент

Конструкция ленточного фундамента является монолитной, цельной, неразрывной бетонной заливкой, как правило, с внутренней армацией.

Фундамент заводится под все стены строения, включая перегородки, несущие вертикальную нагрузку. По периметру основание имеет одинаковые размеры сечения.

Ленточный фундамент

Лента фундамента образует непрерывный контур

В зависимости от типа грунта и массы здания выполняется заливка различной формы:

  • прямоугольная;
  • трапециевидная;
  • т-образная.
Ленточный фундамент

Мелкозаглубленная конструкция не подойдет для тяжелых строений

В зависимости от веса здания, уровня промерзания грунта, расположения грунтовых вод и типа почвы глубина и типы ленточного фундамента могут быть различными:

  • мелкозаглубленный с глубиной не более 0,6 м. К устройству предполагается подвижное основание, подверженное пучинистым явлениям грунта. Не подходит в качестве базиса для строительства тяжелых зданий;
  • заглубленный – железобетонный монолитный остов, закладываемый ниже уровня промерзания грунта. Используется для строений с подвальными помещениями, имеющими большую массу.
Ленточный фундамент

Можно обобщить, что рекомендуемый ленточный фундамент и глубина заложения зависят от веса постройки и типа пучинистости почв.

Расчет нагрузки от здания

Таблица с расчетом ширины ленточного основания в зависимости от материала конструкции (для дома из пеноблоков и кирпича, дома из бруса) в средней полосе Этот параметр рассчитывается методом суммирования всех нагрузок, которые создает здание на основание:

  1. Массы несущих стен и перекрытий (тут рассчитывается необходимое для возведения количество строительных материалов и их суммарный вес).
  2. Массы крыши с покрытием.
  3. Массы снегового шара, который может закрепиться на крыше и давить своей массой передавая нагрузку на несущие стены и основание.
  4. Вес всей мебели, техники и проложенных коммуникаций (этот показатель незначительный, им часто пренебрегают или задают коэффициент 1,1).
  5. Вес самого фундамента. Вот тут уже возникает трудность в расчетах, ведь площадь подошвы также влияет на массу основания. Поэтому принимается ширина полосы 40 см, зная по проекту длину здания, плотность бетона (2400), все это умножается и получается вес фундамента.