Выбор типа фундамента в соответствии с грунтом
Если он непучинистый, то можно планировать обычный ленточный или столбчатый фундамент, если же земля пучинистая или слабопучинистая, то придется делать монолитную плиту или свайное основание.
Рассмотрим основные типы фундаментов для одноэтажного дома с учетом глубины заложения:
- Ленточный фундамент, который может быть как мелкозаглубленным (для деревянных одноэтажных построек легкого веса), так и заглубленным.Данный тип самый легкий для самостоятельного устройства и наиболее дешевый. Если не требуется большая глубина и масса самой конструкции небольшая, то можно выбрать именно его.
- Столбы и сваи могут стать укреплением ленточного или обычного фундамента, при этом для дома, более легкого по весу, лучше использовать столбы.Если же материалами для строительства служат кирпич или камень, то лучше вбивать сваи, которые выдерживают большие нагрузки, распределяя весь несущий вес по периметру и глубоко укрепляясь в грунте.
- Монолитная плита может быть использована в случае пучинистых грунтов и при выявлении грунтовых вод.
Такая конструкция наиболее надежна и выдержит любые воздействия и вес, но и обойдется она дорого, а также будет тяжелой для самостоятельного монтажа.
Пример такой плиты показан ниже.
Монолитная плита — основа
Расчет глубины заложения фундамента
Когда вы окончательно смогли определиться с видом почвы и фундамента, можно делать окончательный расчет, по которому будет выявлена глубина фундамента для одноэтажного дома.
Некоторые стараются сделать фундамент «с запасом», то есть углубить его больше требуемого уровня для надежности.
Но это будет только лишней финансовой затратой и трудоемкой работой, и если все расчеты произведены правильно, то никакого запаса не требуется.
Любой фундамент укладывается из расчета уровня промерзания земли и закладывается на 10% ниже, то есть если глубина промерзания 1 метр, то закладывать следует на глубину 1.1 метра, этого будет достаточно.
Если климатические условия в регионе постройки умеренные и грунты сыпучие, то уместнее всего заложить мелкозаглубленный ленточный фундамент, который легко сделать своими руками, и он будет долговечным.
Он может быть как монолитным с залитым самостоятельно раствором, так и сборным с готовыми блоками.
По средним меркам такой фундамент закладывается на глубину от 45 см до 1 метра. Такой фундамент выглядит, как показано ниже.
Готовый ленточный фундамент
В более суровых зимних условиях или при неоднородности грунтовой массы лучше сделать более углубленный и надежный фундамент, глубина которого может быть от 1 метра до 2 метров.
Для одноэтажного дома из обычного кирпича вполне приемлемым будет заглубленный ленточный фундамент со столбами, которые укрепят всю несущую конструкцию.
Если местность болотистая или сильно глинистая, то придется закладывать монолитную плиту со сваями, даже если сама конструкция дома легкая.
Это повлечет за собой немалые финансовые затраты, но за надежность конструкции можно не переживать. Этот фундамент может достигать глубины до 2,5 метра.
Выбор материалов для дома с учетом глубины
Наиболее экономичным вариантом в наши дни являются деревянные одноэтажные дома загородного типа, в которых можно сделать и мансарду.
При выборе таких материалов дом будет достаточно легким и шанс разрушения фундамента минимальным, поэтому можно выбрать мелкую глубину и самостоятельно заложить фундамент при любых сложностях.
Такая постройка выглядит так, как на фото ниже.
Деревянный одноэтажный дом
Одноэтажные дома из пеноблоков также легкие в строительстве и не требуют большой глубины заложения, но должны быть более расширены, так как стена в таких домах для теплостойкости должна быть около 60 см.
Кирпич или каменная кладка требуют того, чтобы заложенный фундамент выдержал большую нагрузку, поэтому целесообразно выбрать как большую глубину закладки, так и укрепление с помощью свай.
Такой фундамент выглядит, как на изображении ниже.
Свайный фундамент
Учитывая все эти факторы, можно сказать, что глубина фундамента для одноэтажного дома может быть очень разной, но все вышесказанные факторы следует учесть для надежности конструкции.
Основной же точкой отсчета остается глубина промерзания грунта, которая лежит в основе всех расчетов углубления.
Видео расчеты глубины заложения фундамента одноэтажного дома
В следующем видео специалисты расскажут, какие правила должны быть соблюдены при расчетах глубины фундамента, что поможет вам правильно определить все параметры, и вы сумеете самостоятельно построить ваш дом, который простоит очень долго.
Подготовка котлована и несущей подушки под двухэтажный дом
Подготовка котлована для двухэтажного строения
Разработав котлован под фундамент, дно промеряют с помощью нивелира и делают зачистку края и площадки от осыпающегося грунта. Затем производят разметку под несущую бетонную подушку. Ширина такой бетонной подготовки 100−1200 мм, при толщине 150−250 мм. На неё можно монтировать как монолитный фундамент, так и блочный. Готовят опалубки согласно схеме, устанавливают их по периметру, применив арматуру как упоры, попросту забив их в землю.
Армирование делают в один ярус, арматурой класса А 1−3. Ячейка сетки имеет размер 200х200 мм, стыки вяжут проволокой. Глубина закладки несущего пояса не менее 1,8−2,2 метра для средне пучинистых грунтов 2 типа
Что важно при закладке − сделать под основанием подушку из щебня. Толщина подушки для двухэтажного дома должна быть не менее 120 мм
Щебень укладывают уже на утрамбованный грунт. Затем обустраивают меры по отводу воды или прокладывают гидроизоляционный материал. В случае заморозки строительства на зимний период, в самой нижней точке котлована копают приямок для сбора воды. Размер зумпфа (ливнёвой ямы) должен быть не менее 6 кубических метров.
Фундамент под дом своими руками: пошаговая инструкция
Наиболее распространенными являются фундаменты для дома следующего типа:
- ленточный фундамент;
- свайно-винтовой фундамент;
- свайный фундамент с ростверком и без ростверка;
- монолитный плитный фундамент.
В зависимости от того, сколько денег вы готовы вложить, типа грунта на участке под строительство, веса конструкции будущего дома, можно будет определиться с типом основания.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома обычно возводится на плотном грунте, при достаточно тяжёлой конструкции будущего здания. При наличии рыхлого, слабого, болотистого грунта, когда плотный материковый грунт находится на глубине до двух метров, предпочтительнее будет построить фундамент свайного типа.
Как же построить фундамент для дома, когда до материкового грунта свыше 2,5 метров и поверхностный грунт не сможет его выдержать? Лучший вариант в этом случае – залить монолитный плитный фундамент своими руками в качестве основания дома. Болотистый или рыхлый грунт не способны удержать ленты или сваи фундамента, но в состоянии выдержать плиту, так как площадь опоры у нее довольно большая.
Если мы возводим фундамент своими руками, то нам потребуется специальное оборудование и следующий инструмент:
- шнур для разметки;
- строительный уровень и желательно гидроуровень;
- несколько штыковых и совковых лопат (для себя и помощников);
- молоток, ножовка, топор, гвозди (для возведения опалубки);
- крючок для вязки проволокой арматуры.
Скорее всего, потребуется техника:
- экскаватор для того, чтобы выкопать котлован или специальное оборудование, чтобы пробурить скважины;
- виброплощадка;
- строительный вибратор;
- бетоносмеситель;
- приспособление для забивки свай.
Очень часто требуется подъёмный кран, например, если вы решите самостоятельно заложить фундамент из бетонных блоков.
Следует заранее арендовать необходимую технику, скорректировать график работы по строительству фундамента так, чтобы не было простоев.
Плитный или ленточный фундаменты предпочтительнее залить за один раз. В случае если часть бетонной массы «схватиться» прежде, чем заливка будет продолжена, то места стыка порций бетона, заливаемых в разные интервалы времени, будут «зоной риска».
Сваи можно вбивать не все сразу, а поэтапно: одну или две – три сваи в день. Понятно, что это никак не скажется на прочности основания.
Какие материалы потребуются для заливки фундамента своими руками?
Вне зависимости от типа основания, обязательно понадобится:
- песок;
- цемент;
- щебень или гравий;
- ребристая арматура диаметром 10-14 мм;
- обожженная проволока для вязки арматуры;
- пиломатериалы для возведения опалубки.
Заливка фундамента для дома осуществляется с применением цемента марки М-500. Наполнителем может служить бутовый камень, щебень или гравий. Их следует заранее подвезти к месту строительства.
При строительстве плитного фундамента будет нужен теплоизоляционный и гидроизоляционный материалы, геотекстиль.
Прежде чем возводить буронабивной фундамент необходимо подготовить сваи, для их создания вполне подойдут – асбестоцементные трубы. Для свайного фундамента необходимо запастись бетонными балками или деревянными (лиственничными, а лучше дубовыми) сваями.
Заранее следует обеспечить подвод воды к месту строительства
Это очень важно, если собираетесь делать бетонный раствор самостоятельно, а не заказывать его на строительной фирме или на заводе
Хватит ли у вас сил и желания, сделать фундамент дома своими руками?
Если вы задумали сделать своими руками фундамент для дома, прежде всего, реально оцените свои силы и финансовые возможности. Вне зависимости от выбранного типа основания под дом, вам всё равно потребуется выполнение определённого объёма земляных работ.
Причем, объём земляных работ при строительстве плитного или мелкозаглубленного ленточного фундамента, может быть очень большим.
Даже когда будет привлечена техника, физических усилий все равно придётся прикладывать немало. Желательно поэтому, предварительно заручится поддержкой помощников.
P.S. А на десерт предлагаю посмотреть видео-ролик: Винтовые сваи. Плюсы и минусы винтовых свай
Основные этапы обустройства ленточного фундамента
Проектирование ленточного основания под двухэтажное строение лучше доверить специализированной компании. После разметки участка согласно имеющегося плана, переходят к земляным работам.
Подушка и опалубка
Рыть траншею для строительства двухэтажного коттеджа можно с помощью экскаватора или вручную. В первом случае сложно достигнуть требуемых показателей для обустройства ленточного фундамента, во втором – процесс заберет много сил и времени. Траншея готовится с запасом глубины для подсыпки щебнем подушки.
Уплотнение дна проводят вручную или с применением виброплит. При массе 1,2 ц достаточно 10 проходов, чтобы уплотнить основание и избежать в дальнейшем проседания двухэтажного строения из кирпича.
Подушка ленточного фундамента выполняется из различных материалов:
- Песок. Для качественной утрамбовки песчаного слоя его предварительно поливают водой. Ориентировочная толщина прослойки – 20 см.
- Подходящая фракция щебня от 20 до 40 мм. Он также нуждается в уплотнении. Иногда с этой целью его смешивают с песком.
- Бетонная подошва самое надежное основание для дома двухэтажного из кирпича. Первоначально под будущий ленточный фундамент засыпают 10 сантиметровый слой щебня, после формируют опалубку и заливают бетон. Применение арматуры увеличивает прочность бетонной подушки.
Опалубка бывает съемной и стационарной . Съемный вариант разделяют на одноразовый и многоразовый . Одноразовый отработанный каркас после заливки и застывания ленточного фундамента разбирается и расходуется на другие хозяйственные нужды при обустройстве двухэтажного коттеджа из кирпича. Приобретать опалубку многоразового применения для частного пользования нерентабельно, лучше арендовать. Стационарная опалубка обладает массой преимуществ – быстрая сборка, привлекательный внешний вид ленточного фундамента. Но ее стоимость значительно выше привычной конструкции из досок.
Дренаж
Если обустройство из кирпича двухэтажного коттеджа ведется на грунте с плохой проходимостью влаги, рекомендуется предусмотреть дренаж ленточного фундамента. Сюда входит:
- дренажные трубы;
- смотровые колодцы;
- водоприемник.
Трубы располагают по внешнему периметру будущего двухэтажного здания на расстоянии 1 м. Глубина заложения ниже основания ленточной опорной конструкции. Ориентировочная ширина траншеи – 30 см.
Основные шаги обустройства дренажа:
- Дно траншеи покрывают геотекстилем.
- Сверху насыпают слой мелкого щебня (около 10 см).
- Монтаж труб проводят с уклоном 5% в сторону водосборника.
- Поверх также формируется 10 сантиметровая щебеночная прослойка.
- Все покрывается краями геотекстиля.
- В заключении засыпают крупный песок или щебень.
Подобные меры защиты помогают длительное время сохранить целостность ленточного фундамента и продлить период эксплуатации двухэтажного строения из кирпича.
Армирование и заливка
Роль армирования – увеличить прочность ленточного основания, ведь для двухэтажного здания из кирпича требуется усиленный фундамент. Помимо стандартных металлических прутьев стоит рассмотреть усовершенствованный вариант стержней для каркаса ленточной опоры под двухэтажную постройку. Производители предлагают нержавеющую арматуру из базальтового волокна. Набор достоинств и недостатков композитного материала делает спорным вопрос его применения при строительстве тяжелого дома из кирпича. Все решается в индивидуальном порядке. Обычно для армирования ленточной опорной конструкции берут ребристые металлические прутья диаметром 12 или 14 мм. Подробно описывает требования по обустройству ленточного бетонного основания СНиП 52-01-2003 .
Заливать в опалубку бетон для формирования ленточного фундамента требуется за один прием. Прерывание процесса значительно снизит прочность основания двухэтажного коттеджа из кирпича. Заказ бетономешалки заметно облегчит трудоемкий процесс, но предварительно необходимо сделать точный расчет потребности в бетонном растворе.
Устранить воздушные пузырьки и избежать опасных пустот помогут глубинные вибраторы. После заливки ленточный фундамент оставляют застывать. Минимальный период составляет около месяца. При высоких температурах его периодически увлажняют. Замедлить процесс испарения влаги и обеспечить равномерное высыхание поможет укрытие ленточного фундамента полиэтиленом.
Кладка первого ряда
Первый ряд газобетонных блоков надо укладывать на ровное гидроизолированное основание
Это важно, так как капиллярное впитывание влаги у ячеистых видов бетона происходит весьма активно
Порядок действий:
- Поверхность ленты выравнивается, при необходимости — штукатурится для получения идеально ровной и горизонтальной поверхности.
- Укладывается двойной слой гидроизоляции — обычно используется рубероид.
- Определяется самый высокий участок ленты (обычно это один из углов). В идеале никакой разницы быть не должно.
- По углам укладываются газобетонные блоки и тщательно выравниваются по осям будущих стен и по горизонтали. При необходимости используется увеличенная толщина клеевого слоя.
- Между угловыми блоками натягиваются шнуры и укладываются промежуточные блоки. Ориентируясь по шнурам, выравнивается их положение по осям стен и горизонтали.
- Поверхность первого ряда армируется.
- После этого можно переходить к укладке второго ряда.
Технология укладки газобетона не отличается от обычной, важным моментом становится качественная и накдежна отсечка от материала фундамента, препятствующая проникновению влаги.
Армирование
Железобетонную ленту армируют каркасом из рабочих стальных стержней и связующих элементов. Применяют рифленый и гладкий прокат классов А400-500 для основных, А240 – для конструктивных прутков. Расчет и технология нормируются СНиП 52-01-2003, СП 63.13330.2012.
Каркасы представляют собой пространственные конструкции из продольных и поперечных стержней, соединенных хомутами. Первые воспринимают растягивающие напряжения, вторые – распределяют их равномерно между вертикальными и горизонтальными элементами.
Армирование МЗЛФ для каркасного дома рассчитывают по упрощенной схеме, где определяется минимально допустимая площадь стержней. Она составляет 0,1 % сечения ленты.
При ширине фундамента 300 мм и глубине заложения 400 мм с учетом высоты цоколя 600 мм рабочая площадь составляет 300000 мм². Профили должны иметь суммарное сечение не менее 300000х0,001=300 мм². Этому значению соответствуют несколько позиций из таблицы сортамента стали.
С учетом существующих ограничений на участках длиной свыше 3 м разрешено применять арматуру диаметром от 12 мм. Поэтому каркас изготавливают из 4 стержней, по 2 в нижнем и в верхнем ряду.
Поперечную арматуру подбирают, исходя из высоты каркаса. Если она меньше 80 см, используют проволоку диаметром 6 мм, при большей – стержни с сечением 10 мм. Шаг крепления – 25-30 см. Хомуты связывают механическим способом или вручную.
Требуемый расход арматуры находят по чертежу, приобретают с запасом 5 %.
Расчет фундамента
Расчеты производятся по определенным формулам, учитывается материал и особенности дома, а также ряд геодезических факторов. Размеры фундамента для дома из кирпича, шлакоблока или бетона будут отличаться, поскольку массы материалов различны и оказывают разное давление на грунт.
Для расчета площади основания нужно знать общую массу дома. В таблице удельный вес строительных материалов
Простое вычисление
Без учета дополнительных индивидуальных особенностей глубина установки фундамента может быть вычислена по стандартной формуле, где 0,8 метра необходимо умножить на количество предполагаемых этажей — итого 1,6 метра.
Толщина фундамента в классическом варианте равняется предполагаемой толщине несущих стен плюс 15 см. Однако стоит знать некоторые параметры, которые могут менять этот показатель:
- рыхлость почвы;
- площадь подошвы;
- общая масса конструкции.
Толщина фундамента в зависимости от грунта и этажности
Точное вычисление
Для более точного расчета его глубины необходимо знать:
- Вид грунта (песчаный, глина, супесь).
Плотность грунта - Точка промерзания почвы. Ее необходимо знать, чтобы глубокое промерзание рыхлой, наполненной влагой почвы не разрушило основание. Однако, если здание строится на довольно сухих землях или слабопучнистых, этот показатель не имеет значения.
Глубина промерзания грунта в некоторых регионах - Высота водоносных слоев. В ситуации близкого расположения водоносного слоя его глубина должна быть минимальной, с целью гидроизоляции.
- Проживание в доме.
За основу берется глубина промерзания грунта вашей зоны. К этому значению нужно добавить 150 мм, если дом будет деревянный или 350 мм, когда кирпичный.
Вычислим для начала глубину одноэтажного дома. Берем глубину промерзания в московской области с грунтом мелкий песок. Она составляет 1,34 м. Дом будет кирпичный, следовательно добавляем еще 35 см и получаем 1,69 м.
Существует зависимость глубины фундамента и температуры в помещении. Эта зависимость выражена в коэффициентах и приведена в таблице. По ней чем выше температура в доме тем менее глубокий нужно делать.
Зависимость температуры в помещении и глубины устройства фундамента
У нас будет пол на лагах по грунту с температурой не ниже 20. Отсюда получается 1,69*0,6≈1 метр. Достаточно фундамент заглубить на 1 метр.
Теперь для двухэтажного. Масса дома будет почти в 2 раза больше, поэтому он должен быть прочней. По правилу, написанному выше, заглубление должно быть равно 1,6 метра. А это ниже точки промерзания, что вполне устраивает.
Ленточный фундамент
Существует два вида фундаментов: мелкозаглубленный и глубозаглубленный.
Ленточный монолитный фундамент мелкого заложения
Траншея под данный тип фундамента может быть заглублена всего на 40 см Глубина такого основания может колебаться от 40 см до 150 см. Какой глубины нужно копать траншеи определают несколько факторов:
- Несущая способность грунта;
- Глубина промерзания почвы;
- Уровень грунтовых вод.
Оптимальная ширина монолитной ленты должна быть от 40 см до 60 см. До того, как начать копать траншеи, нужно учесть в планируемой глубине заложения фундамента толщину песчаной или песчано-щебёночной подушки. Подсыпающий слой должен быть ниже уровня промерзания почвы.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент из сборного железобетона
Траншея, готовая к укладке материала Требования к условиям устройства малозаглубленного основания такие же, как и к монолитной ленте. Песчаная и щебёночная подушка должна находиться ниже промерзания грунта. Если есть возможность приобрести на заводе железобетонных конструкций некондиционные балки, колонны или ригели по сниженной цене, то они отлично подойдут для такого фундамента.
Как правило, сборные железобетонные конструкции, предназначенные для промышленных объектов, обладают насыщенной арматурой и рассчитаны на большие нагрузки на сжатие и на изгиб. Выбирают конструкции с поперечным сечением 40х40 см, длиной 6-12 метров. Они прекрасно послужат в качестве фундаментных элементов.
Ленточный монолитный фундамент глубокого заложения
Котлован под основание глубокого заложения может быть глубиной до нескольких метров Ленточный фундамент глубокого заложения делают на слабых грунтах и при устройстве подвального помещения или подземного гаража. Какой глубины копать котлован под основание дома, зависит от высоты подвала, качества грунтов и от веса верхней части дома.
Например, для многоэтажного дома из кирпича или из сборного железобетона котлован делают глубиной от 4-х метров и более. Ширина ленты обычно составляет 40 см. Расчёт глубины основания дома учитывает высоту подстилающего слоя из песка и щебня.
Если основание подвала находится ниже уровня грунтовых вод, то должна быть выполнена качественная гидроизоляция стен и пола подземных помещений. Какой изоляционный материал применять, предусматривается проектом.
Ленточный фундамент глубокого заложения из сборного железобетона
По тем же параметрам, что и у монолитного фундамента, определают, какую делать глубину заложения основания дома при использовании ленты. Какой должна быть ширина верхней части фундамента, определают инженеры-проектировщики. Самая применяемая ширина фундаментных сборных блоков составляет от 0,4 до 0,6 метра.
Бутобетонный фундамент
Ленточный бутобетонный фундамент обладает не меньшей прочностью, чем ленточный железобетон. Бутовые камни размером около 30 см и больше укладывают очень плотно. Чем плотней будут прилегать бутовые камни друг к другу, тем меньше потребуется бетонной смеси для их скрепления. Глубину заложения бутобетона рассчитывают также, как и для монолитного железобетона.
Монтаж ленточного фундамента
Делая выбор основы для двухэтажного дома, рекомендуется учитывать сложность установки и материальные затраты. Наиболее удобный, экономичный и прочный вариант — это ленточный тип. Перед монтажом необходимо рассчитать ширину основы, а также толщину, непосредственно зависящую от используемого материала. Наименьшая ширина у железобетона, потом у бетона, а самое широкое основание необходимо делать для натурального камня, что обусловлено весом материала.
Заглубление зависит от типа материала будущего строения и соотнесения с точкой промерзания грунта. Высота фундамента варьируется от индивидуальных потребностей заказчика и его предпочтений. Если существует угроза затопления естественно высота должна быть увеличена.
Существуют типовые стандарты, предлагающие для дерева высоту от 35-40 см, а для кирпича и газобетона от 20 см. Кроме этого, рекомендуется прибавлять ещё 10 см к высоте снежного покрова, который является наиболее характерным для места строительства.
Основные этапы монтажа ленточного фундамента:
- составляется предварительный чертеж;
- производится разметка и копка траншеи;
- укладка подушки, ее увлажнение, и трамбовка;
- делается армирование;
- устройство опалубки;
Элементы опалубки ленточного фундамента с размерами - заливка бетона;
- сушка.
Армирование — это основной этап в ленточном основании, поскольку именно каркас из арматуры создаёт крепкую конструкцию. Обычно используются прутья диаметром 12-16 мм. Интервал между прутьями около 30 см и может варьироваться в зависимости от индивидуальных показателей постройки.
Заливку необходимо проводить в один или максимум два этапа, чтобы сохранить монолитность конструкции. При ручном замесе или с использованием частной бетономешалки такого достичь тяжело, поэтому лучше прибегнуть к заводскому бетону. После окончательной заливки необходимо обеспечить высокий уровень изоляции. Подушка может быть сделана из песка, гравия, их смеси или бетона, что обосновывает плотность грунта.
Высота и толщина фундамента для двухэтажного дома
Существует несколько типов опор для частного дома:
- Ленточный фундамент;
- Столбчатый;
- Монолитный.
Свайный фундамент категорически не подходит из-за своей неустойчивости. Варианты на сваях могут выдержать одноэтажный кирпичный дом, но высокое двухэтажное здание, даже из бруса, будет слишком тяжелым.
Винтовые сваи могут пригодиться при установке небольшого двухэтажного здания подсобного назначения, но для домашнего строительства их не рекомендуется использовать – впоследствии будет сложно узаконить стройку.
Столбчатый устанавливается под обычный ленточный, как на фото. Это помогает дополнительно укрепить конструкцию. В большинстве случаев, такой вариант используется на подвижных почвах или болотистой местности.
Ленточный фундамент для частного двухэтажного дома легко сделать своими руками, именно к такому типу конструкции чаще всего и прибегают современные мастера.
Лента позволяет обеспечить правильное распределение нагрузок между стенами и узлами, и сэкономить значительное количество средств на бетонировании.
При выборе такой конструкции очень важно произвести расчет нагрузок, которые будут оказываться на несущую систему, чтобы вычислить оптимальные показатели глубины и ширины опоры и подошвы. Надежность такого основания неоспорима, считается, что даже во время движения земли (например, при пучении или небольших подземных толчках), правильно рассчитанный монолитный фундамент останется нетронутым
Надежность такого основания неоспорима, считается, что даже во время движения земли (например, при пучении или небольших подземных толчках), правильно рассчитанный монолитный фундамент останется нетронутым.
Высота и толщина фундамента для двухэтажного дома – это основные параметры, которые необходимо знать для того, чтобы вычислить несущую способность системы.
Количество этажей | Наименьшая ширина фундамента, мм | Наименьшая площадь подошвы при колоннах с шагом в 2,5-3 метра | ||
Наружные стены | Наружные облицованные стены | Внутренние перегородки | ||
1 | 250 | 315 | 200 | 0,4 |
2 | 350 | 380 | 350 | 0,75 |
3 | 450 | 445 | 500 | 1 |
При этом значение может изменяться при повышении уровня грунтовых вод. Если Вы планируете строить дом в болотистой местности, то нужно рассчитать также уровень высоты стоков.
Это важно не только для уровня заглубленности, но и для расчета ширины. Если при подъеме грунтовых вод, глубина предполагаемого основания становится меньшей, чем ширина, то значения изменяются в большую сторону:
Количество этажей | Ширина ленты, мм | Ширина под колонный с шагом 2,5 – 3 м | ||
1 | 500 | 630 | 400 | 0,8 |
2 | 700 | 760 | 700 | 1,5 |
3 | 900 | 890 | 1000 | 2 |
Многие строители рекомендуют делать размеры фундамента двухэтажного дома на 100 мм больше, чем предполагаемая толщина стен. Это поможет увеличить несущую способность, тем самым продлевая срок службы здания.
Толщина фундаментной ленты зависит от уровня промерзаний грунта, нужно понимать, что этот показатель и глубина опоры – это одно и тоже.
Чтобы правильно рассчитать данный показатель, Вам нужно узнать уровень промерзания грунтов в своей местности. По Российской Федерации уровень промерзания варьируется между 1 метром и 1,8.
При этом в средней полосе нужно придерживаться показателей 1,5 – они оптимальны. Более точные значения Вы сможете узнать в любом геологическом бюро своего региона.
Если дом планируется с подвалом, то также обязательно уточните уровень грунтовых вод. В некоторых городах он настолько высок, что не спасает даже дренаж. Но даже эти показатели не являются завершающими.
Помимо внутренних параметров, Вам также нужно рассчитать высоту фундамента над землей. Это значение зависит от строительных материалов дома и несущей системы.
Например, для опоры из газобетона и пенобетона это значение равняется 300 мм, для обычного раствора из бетона – 200 мм.
Укрепление опоры необходимо для придания конструкции дополнительной жесткости, Вам нужно установить арматурные узлы на местах пересечения стен, а также под несущими стенами. Соединяются арматурные проволоки при помощи связок или сварного соединения.
Фундамент для кирпичного двухэтажного дома нужно обязательно дополнительно армировать. Это поможет защитить основание от растяжения и деформации при эксплуатации.
Лучше всего для высокого здания использовать ребристую арматуру. Она подойдет для каркасного здания и дома из газоблоков или газосиликата.
Благодаря неравномерной структуре именно такая проволока обеспечивает максимальное сцепление с бетонным раствором фундамента.
Расчет габаритов и заглубления основания
Техническое задание на возведение 2-этажного дома начинается с исследований грунта под фундамент. Оценивается состояние почвы и наличие подземных водоносных слоёв. Поэтому эксперты рекомендуют заказать геодезические исследование, ведь дом в 2 этажа – это не баня. Здесь требуется серьёзный подход.
Типы грунта
Геодезисты подразделяют грунты на 3 вида:
- Пучинистые. К ним относится мелкопесчаная почва, пылеватые пески, разные типы супеси, суглинков и прочее. Земля данного вида имеет склонность к расширению вследствие промерзания. В результате будет выталкивать твёрдые предметы, из-за чего нарушается их геометрия.
- Непучинистые. В данную классификацию входят скальные и полускальные грунты. Они не промерзают, поэтому не изменяют свой объём и не выдавливают содержимое.
- Слабопучинистые. Крупнозернистые песчаные и гравийные породы. Изменения объёма земли довольно слабое и практически не наносит вреда строению фундамента.
Глубина промерзания
В северных, центральных и южных регионах страны почва промерзает по-разному. Например, нормативная глубина промерзания грунта по СНиП в Москве, в условиях суглинков и глин, всего 1,1 м, а в Вологодской обл., уже 1,43 м.
Ленточный фундамент необходимо заглублять на 30 см ниже отметки промерзания. В Карелии или Мурманске эти значения будут на 20-40% больше, а общая высота ленты под 2-этажный дом может составлять 2,5 м.
Уровень грунтовых вод
Один из важных параметров, который учитывают строители – подземные реки и ручьи.
На пучинистых грунтах с высоким нахождением подземных вод строить капитальные строения нельзя, тем более на ленточном фундаменте.
Некоторые определяют уровень самостоятельно, заглянув в колодец к соседям. Но для постройки крупного дома рекомендуется заказать исследования геодезистов.
Материал стен
Коробка дома очень тяжёлая, достигающая массы нескольких десятков и даже сотен тонн. Самые увесистые – строения из кирпича. Деревянные и каркасные полегче.
Чтобы держать на себе такое монументальное жилище, ленточный фундамент должен быть грамотно рассчитан. Для этого рекомендуется использовать нормы давления на разные типы грунта.
Масса строения
У вас должен быть проект будущего дома. В документации указаны материалы и размеры:
- коробки,
- перекрытий,
- крыши,
- снеговая нагрузка.
Благодаря этому можно высчитать полную массу дома и определиться с типом и габаритами фундамента (сборный, монолитный, комбинированный). Попутно необходимо рассчитать глубину залегания ленты, с учётом региона.
Пример
Считаем массу несущих стен и перекрытий. Например, габариты коробки 6х9. Высота 6 метров. Материал — брёвна, 240 мм.
Через программу калькулятор-онлайн получается: вес дома с учетом нагрузок (снеговая+экспл.) и коэф. запаса: 185 т = 1850 кН. Масса дома с учетом нагрузок и без коэф. запаса: 142 т. Вес коробки дома (только материалы): 98 т. Общая нагрузка на фундамент: 142 т.
По правилам, ширина ленты должна быть на 100 мм шире несущих стен. Значит, у нас это будет 350 мм (стандарт 400 мм). Дом 2-х этажный, поэтому строители рекомендуют делать ширину фундамента на 100 мм больше, а высоту ленты 0,8 х 2 = 1,6 м. Цоколь стандартный 0,4 м. При этом учитываем регион и глубину промерзания.
Расчёт минимальной площади подошвы делается по формуле S > γn · F / (γc · R0), где:
- γn – коэффициент надежности для запаса прочности (постоянная величина 1,2);
- R0 – сопротивление грунта под подошвой (например, влажный песок 2,5);
- F – максимальная нагрузка дома (185 000 кг);
- γc – коэффициент, зависящий от почвы и типа строения (для деревянных домов 1,1).
Теперь остается подставить все значения в формулу: S > 1,2 х 185 000 / 1,1 х 2,5 = 80 727 см2. Округляем до 80 000 и делим на 10 000 мм = 8 м². Проверяем: лента нашего фундамента общей длиной 30 м и шириной 0,5 м, поэтому 30 х 0,5 = 15 м². Будущий фундамент подходит под наш расчетный дом с запасом 85%.
Считаем количество раствора V= h х b х l, где:
- V – объем раствора в м³;
- h – высота (м);
- b – ширина (м);
- l – длина ленты (м).
Подставляем значения: 1,6 х 0,5 х 30 = 24 м³. Столько раствора потребуется для ленты 9 х 6.