Ленточный фундамент: глубина заложения, таблицы и расчет

Как определить глубину заложения фундамента

На начальных этапах проектирования определяется глубина заложения ленточного фундамента, его тип и обустройство. Эти данные необходимы для дальнейших расчётов ленточного фундамента по статическим и динамическим нагрузкам. Здесь учитываются такие факторы, как: глубина сезонного промерзания, статический уровень подземных грунтовых вод, класс строения, сейсмичность района, геология грунтов.

Следуя рекомендациям СП, соответствующим требованиям ГОСТ, создаются индивидуальные проекты для отдельных объектов. Знание этих положений необходимо каждому застройщику, который настраивается самостоятельно осуществлять этапы строительства от создания проекта до сдачи в эксплуатацию объекта.

Факторы, влияющие на глубину заложения фундаментов

Перед началом строительства сооружения сделайте проект на основе которого будут проводиться строительно-монтажные работы, подключение к существующим сетям коммуникаций. На основании этого документа, после оформления, сбора подписей у контролирующих организаций, выдаётся разрешение на строительство.

Важно! Не начинайте работы до получения разрешения на индивидуальное строительство.

Проектирование ленточного фундамента, определение его заглубления производится с учётом влияния следующих факторов:

  1. Глубина сезонного промерзания ниже лежащих грунтов.
  2. Уровень грунтовых, паводковых вод.
  3. Состав и залегание грунтов, их свойства, несущая способность.
  4. Класс ответственности, долговечности, капитальности сооружения.
  5. Нагрузки, передающиеся на ленточный фундамент от веса здания.
  6. Близко расположенные застройки.
  7. Сейсмичность района.
  8. Экологические и санитарные требования.
  9. Экономическая целесообразность при выборе вариантов.

Глубина промерзания, методы определения

При определении глубины заложения подошвы фундамента важную роль играет правильное определение нормативной глубины промерзания для данного района строительства. Проектные организации, для облегчения расчётов, пользуются картой с нанесёнными изотермическими линиями или таблицей, в которой указаны значения нормируемой глубины промерзания для крупных городов, регионов России.

Нормативную глубину промерзания в районе строительства ленточного фундамента можно посчитать самостоятельно по эмпирической формуле (5.3 СП 22.13330.2016) справедливой для районов с промерзанием Изотермические линии нормативной глубины промерзания по Европейской территории России и Западной Сибири. Выборка из таблицы нормативной глубины промерзания грунтов по Европейской части России

Для домов с тёплым подвалом или утеплённым полом расчетная отметка заложения определяется с учётом температуры в помещениях, примыкающих к фундаменту во время отрицательных наружных температур по формуле (5.4 СП 22.13330.2016):

df = dн

  • df – расчётная отметка заложения;
  • dн — нормативная глубина, определяемая выше по формуле 5.3;
  • к — понижающий коэффициент, определяемый по таблице 5.2 СП 22.13330.2016.

Например: по Московской области нормируемая глубина сезонного промерзания на площадке с супесными грунтами, пылевидными песками равна 1.34 метра. При строительстве дома из кирпича с отапливаемым подвалом, температурой в холодные месяцы 20 градусов понижающий коэффициент =0.4. Расчётный уровень заложения: 1.34*0.4=0.56 м. Подошва фундамента будет на отметке -0.76 м.

Коэффициенты для определения расчётной глубины промерзания для отапливаемых зданий.

Нормативные уровни промерзания берутся по пиковой нагрузке от максимально низких температур за 5—10 лет наблюдений. Поэтому, во время проектирования следуйте рекомендациям СП, чтобы гарантировать сроки эксплуатации строения.

Грунтовые воды

Уровень положения грунтовых вод напрямую влияет на заложение проектируемого фундамента и состояние грунта. Определить уровень грунтовых вод возможно такими способами:

  • получить данные по гидрогеологическим изысканиям в районе участка у отдела архитектуры;
  • пробурить шурф самостоятельно;
  • узнать у соседей, построившихся ранее на прилегающем участке.

Уровень грунтовых вод носит сезонный характер, поэтому расчёт ведётся по максимальному значению в пиковый, весенний период (СНиП 22.13330.2016). В зависимости от положения грунтовых и паводковых вод, глубины естественного промерзания изменяется нормируемое заложение подошвы основания.

Когда пиковый подъём грунтовых вод превышает глубину промерзания, рекомендуется возводить мелко заглублённый ленточный фундамент с применением технологий по укреплению основания, дренажа.

Пучинистость

Пучинистость — негативный фактор, влияющий на заложение фундамента. Пучение вызывают только те грунты, которые обладают высокой капиллярной активностью — способностью втягивать воду, смешиваться с ней. При замерзании таких грунтов увеличивается объём, что вызывает изменение положения фундамента, нарушается геометрия кирпичных стен, каркаса здания, конструкционных элементов.

Замерзание грунта происходит под подошвой и у боковых стенок фундамента. Пучение грунта вызывает усилия, способные поднимать нагруженные здания. Например для лёгкого дома со стенами из блоков низкой плотности (пенобетон, газобетон) разность уровней между крайними точками стены не должна превышать 0.02% (СП 22.1330.2016, таблица Д.1). Эксцентриситет приложения нагрузок для такого варианта не допускается.

Грунты по своей способности поглощать влагу и увеличиваться в объёме при промерзании делятся на следующие категории:

  • сильно пучинистые,
  • пучинистые,
  • средне пучинистые,
  • слабо пучинистые,
  • не пучинистые.

Какой вид грунтов, их залегание на участке можно узнать:

  • в отделе архитектуры из геологических исследований;
  • пробурив шурф на участке, взяв керн и определив состав в лаборатории — это самый надёжный способ.

К пучинистым грунтам относятся: глина, суглинки, супеси. К средне пучинистым относят мелкие пески с природными включениями пылевидных частиц или глины, имеющие способность втягивать воду через капилляры. Сильно пучинистыми становятся такие грунты когда уровень грунтовых вод выше глубины промерзания.

К не пучинистым относятся: скальные и крупнообломочные грунты, чистые крупные и средней крупности пески, способные адсорбировать влагу.

Фундаменты глубокого заложения

При строительстве зданий 1 и 2 категорий применяют фундаменты глубокого заложения, ниже глубины промерзания. Это обеспечивает их нормируемую долговечность (>50 лет), степень ответственности, капитальность (ГОСТ 27751). Немалую роль в проектировании играет:

  • отсутствие выше грунтов, способных нести расчётную нагрузку;
  • необходимость устройства подвала для проводки коммуникаций;
  • нахождение рядом крупных объектов, способных изменить расположение и свойства грунтов за время эксплуатации;
  • повышенная сейсмичность.
Читайте также:
Какой фундамент выбрать под дом из газобетона, сравнение вариантов

Привязка таких зданий производится на основе глубоких инженерных расчётов с учётом правил и требований СП 22.1330.2016, с применением необходимых мер защиты фундамента от пучения, подземных и паводковых вод.

Применяемые виды защиты:

  • утепление, позволяющее сохранять температуру фундамента и предотвращать обмерзание;
  • дренаж на уровне основания подошвы перфорированными трубами для отвода подземных и талых вод;
  • несъёмная опалубка;
  • утеплённая отмостка расчётной ширины;
  • утепление цоколя;
  • укрепление грунтов инъекцией цементного раствора при необходимости.

Фундаменты мелкого заложения, сплошные плиты

Фундаменты мелкого заложения применяют для зданий 2 и 3 категорий когда глубина промерзания низкая и заглублять подошву настолько экономически не целесообразно. Второй вариант — глубина сезонного промерзания ниже уровня грунтовых вод.

При этом, геология грунтов на участке должна позволять по природной несущей способности возводить мелко заглублённый фундамент.

Обустройство фундамента сплошной плиты по СП 50-101-2004.

Обустройство должно предусматривать дренаж, утепление отмостки, надёжную гидроизоляцию. Иногда заранее закладывается в проект усиление нижележащих грунтов методом инъекции цементным раствором, установка свай с целью удерживания фундамента от поднятия в случае вспучивания.

Эти меры достаточно эффективные, позволяют гарантировать долговечность фундамента до 50 лет. Расчёт заложения подошвы ведётся с учётом геологии распределения пластов грунта на участке.

Ширина фундамента зависит от несущей способности грунтов на которые он опирается и толщины кирпичной или блочной стены каркаса строения, расчётной по тепло потерям для данного климатического пояса.

Плитный монолитный фундамент рекомендуется возводить в густо застроенных городах и районах, например в Москве, где ограничена возможность копать глубокие котлованы. При соблюдении технологии строительства, плитный фундамент считается надёжнее других оснований.

Расчёт проводится по положениям СП 50-101-2004, сложен для не специалиста, выгоден по экономическим затратам, срокам возведения.

Какой должна быть глубина заложения ленточного фундамента?

Монолитная и сборная ленты являются самыми популярными видами фундаментных оснований в малоэтажном строительстве. Это легко объясняется наиболее оптимальным соотношением стоимости и надежности конструкции. Однако, не все знают, что степень надежности фундамента в значительной степени зависит от глубины ее заложения. Монолитная лента может просто лопнуть под воздействием нагрузок, если строители не учтут особенности грунта и некоторые другие факторы. Чтобы не допустить подобного, попробуем разобраться, от чего зависят размеры ленты и как их правильно определить.

Параметры, определяющие величину заложения

Все фундаментные основания по уровню расположения опоры подразделяются на заглубленные, мелкозаглубленные и незаглубленные. По названию можно понять, что каждый из них закладывается на определенную глубину, которая определяется:

  • типом грунта;
  • глубиной промерзания почвы (далее ГП);
  • уровнем грунтовых вод (далее УГВ);
  • весовой нагрузкой от строения.

Во время определении массы здания, следует учитывать не только строительные элементы, но и снеговой покров, инженерное оборудование, отделочные материалы и все что находится внутри.

Нормативные требования

Главных документов, на которые следует ссылаться при выполнении расчетов, всего два:

  • СНиП 2.02.01-83 – Основания зданий и сооружений (более старое издание СНиП II-Б.1.62);
  • СНиП 23-01-99 – Строительная климатология (или современная, актуализированная редакция СП 131.13330.2012).

В первом изложены все требования к конструкции фундаментов, во втором указана глубина промерзания грунта по климатическим зонам для большинства крупных городов.

Глубина промерзания в регионах России.

Данные о грунтовых водах и типе грунта можно получить только на основании гидрогеологических изысканий на участке. Их проводят специализированные организации путем пробного бурения. Но, если вы не первый застройщик, то такую информацию можно получить (купить, но намного дешевле) у уже отстроившихся соседей.

Влияние УГВ и ГП

Глубина заложения фундаментной ленты напрямую зависит от уровня грунтовых вод и точки промерзания почвы. В нормативах указано, что если вода находится:

  • более чем на 2 метра ниже ГП – фундамент закапывают на 0,6 м и глубже, без песчаной подушки;
  • от 2 м и до ГП – глубина заложения ленты от 0,6 м с обязательным устройством песчано-гравийной подушки;
  • вода выше ГП – фундаментное основание с подушкой должно быть на 0,1-0,3 м глубже ГП.

Следует понимать, что высота песчаной подушки в размер фундамента не входит. Точные данные о минимальной глубине заложения фундаментной ленты в зависимости от ГП и типа грунта приведены в таблице 1 СНИП 2.02.01-83. Из нее видно, что в тех случаях, когда дом строится на не пучинистых грунтах и наружная поверхность лены имеет вертикальное и горизонтальное утепление, к глубине промерзания можно не привязываться.

Во второй таблице этих же норм указана глубина траншеи под ленточный фундамент в домах с холодными подвалами в зависимости от уровня грунтовых вод и типа грунта.

Расчет заглубления ленты

На следующем этапе нужно разобраться, как все вышеприведенные факторы влияют на выбор типа фундамента. Их, как вы помните, всего три.

Ленточный фундамент. Виды по глубине заложения.

Незаглубленный

Этот тип фундаментной ленты не способен выдерживать большие весовые нагрузки и поэтому применяется очень редко. Он полностью находится на поверхности грунта, а заглублена только песчано-гравийная подушка. Поэтому понятие глубины заложения к этому типу фундаментов можно применять только условно. Главное достоинство такой конструкции заключается в том, что на боковые бетонные стенки не действует сила пучения.

Незаглубленное фундаментное основание может монтироваться только на плотных устойчивых грунтах. Для его устройства снимается верхний слой грунта на глубину 30-40 см. После этого в траншею насыпается смесь песка с гравием и хорошо утрамбовывается с проливанием водой. Устанавливается опалубка, собирается арматурный каркас и заливается бетонная смесь. Высота фундамента, а точнее цоколя – 50-60 см, ширина 30-40 см. Следовательно, ширина подушки должна быть 40-50 см.

Читайте также:
Заводские и самодельные приспособления для кладки кирпича

Мелкозаглубленный

Фундамент мелкого заложения воспринимает нагрузки от пучения и при этом не так надежен, как заглубленный. Он делается выше точки промерзания грунта. Поэтому величина его заглубления зависит от таких факторов как тип грунта, глубина промерзания и уровень грунтовых вод. Где взять эти данные, было указано выше. Таблицы зависимостей глубины заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента приведены в СНИП 2.02.01-83 и выше по тексту статьи.

Если уровень грунтовых вод ниже ГП, от процесса пучения обычно не бывает. Исключением является наличие слоя глины, которая может задерживать и накапливать дождевые и талые воды. В любом случае, даже для одноэтажного дома здесь действует правило – глубина заложения ленты должна быть не менее половины положения точки промерзания. И если в вашем населенном пункте ГП находится на отметке 1,8 м, то фундамент следует заглубить на 0,9 м.

Если вода выше точки промерзания, а грунт не является особо плотным и устойчивым, то от устройства мелкозаглубленного основания придется просто отказаться. При высоком УГВ фундаментную ленту придется заглублять ниже точки промерзания на 10-30 см.

Заглубленный

Это самый надежный тип ленточного фундамента. Глубина его заложения на 100-300 мм ниже точки промерзания. Главное условие его строительства заключается в том, что лента должна опираться на плотные слои грунта. При заболоченности или торфяников придется копать траншею ниже этих слоев. После этого обязательно засыпать и утрамбовать песчано-гравийную подушку и после этого ставить опалубку. Технология устройства этого типа фундамента описана в этой статье.

Можно ли уменьшить глубину заложения

Часто бывает так, что выполненные расчеты показывают необходимость больших размеров и расходы на возведение ленты становятся слишком значительными. Особенно, если рассчитывается глубина ленточного фундамента для двухэтажного дома. Тогда сразу возникает вопрос, как уменьшить габаритные размеры фундаментной конструкции.

Существует три варианта:

  • уменьшить ГП;
  • понижение УГВ;
  • устройство буферной подушки.

Изменить климат невозможно, но, используя утеплитель, можно уменьшить глубину промерзания грунта. Для этого внешняя стена ленты покрывается пенополистирольными плитами. Также утеплитель нужно уложить под отмостку на всю ее ширину. В результате ГП уменьшится и фундамент можно сделать мельче.

Отвод грунтовых вод ниже ГП осуществляется путем укладки эффективной дренажной системы. Она должна быть смонтирована ниже глубины промерзания грунта. Это большие объемы земляных работ, много материалов и устройство колодцев, но эффект будет отличным.

При большом слое пучинистых или заболоченных грунтов, фундамент придется закладывать глубоко. Чтобы избежать этого, неустойчивый грунт нужно просто заменить насыпными материалами. Для этого с наружной стороны ленты выкапывают траншею шириной около метра и засыпают ее песком с гравием. Подушка под фундаментом так же остается обязательной.

Подушка под ленточный фундамент.

Усредненные значения для разных типов построек

Еще один показатель, который следует учесть при расчетах это сопротивление грунта. Для основных видов почвы он следующий

  • глина сухая плотная – 1,6-3,0;
  • песок крупных фракций – 3,6-4,6;
  • среднезернистый – 2,5-3,6;
  • мелкозернистый – 2,2-3,4;
  • супесь – 2,6-3,6;
  • суглинок – 1,6-3,0;
  • гравий, щебень, галька – 5,1-6,5.

После этого нужно определить весовое давление здания. Для основных строительных конструкций эти показатели следующие (в кг/см 2 ):

  • стены дощатые с утеплителем – 30-50;
  • бревенчатые – 80-120;
  • керамзитобетонные – 460-580;
  • кирпичные – 570-970;
  • перекрытие по деревянным балкам – 120-160;
  • цокольное – 170-300;
  • железобетонное – 320-550.

Подсчитав вес здания, и сравнив результат с расчетным сопротивлением грунта, можно определить, подойдет ли ленточный фундамент для вашей постройки. Бывает и так, что приходится думать о том, как сделать здание легче или выбирать другой тип фундамента. Полный пример расчета ленточного фундамента мы приводили тут.

Видео по теме

Рассчитать ленточный фундамент своими руками

Наиболее популярны в частном строительстве ленточные фундаменты. Они могут использоваться под разные дома на различных типах грунтов, расчет их можно сделать своими руками. Для этого не нужны знания высшей математики или сопромата. Есть метод, при котором все просто, правда, громоздко: придется собирать много данных. Этот расчет ленточного фундамента называется «по несущей способности грунта». Но предварительно вам нужно будет собрать нагрузки от дома: рассчитать какая масса будет приходится на каждый квадратный метр (сантиметр) основания. Затем, подбирая ширину подошвы фундамента, выбрать оптимальную ее ширину.

В этой статье описан метод расчета параметров ленточного фундамента (ширины) по несущей способности грунтов

Метод расчета

Ленточный фундамент можно рассчитать двумя способами: по несущей способности грунтов под подошвой и по их деформации. Более прост первый способ. Его и рассмотрим.

Мы точно знаем, что первым строится фундамент. Но проектируется он в последнюю очередь. Его задача передать нагрузку от дома. А ее мы будем знать лишь после того, как определимся с типом всех строительных материалов и их объемов. Так что до начала расчета фундамента необходимо:

  • начертить план всего здания со всеми простенками;
  • решить, нужен или нет подвал, и какой он должен быть глубины, если нужен;
  • знать высоту цоколя и материал, из которого он будет сделан;
  • определиться с типом и толщиной используемых материалов для утепления, ветрозащиты, гидроизоляции, отделки как внутри, так и снаружи.
Читайте также:
Пошаговая инструкция штукатурки по пеноплексу с фото и видео

По всем используемым во время стройки материалам нужно найти их удельный вес. Желательно составить таблицу: работать будет проще. Только после этого можно приступать к расчету.

Для расчета ленточного фундамента вам понадобится проект с подробным указанием используемых материалов и их толщины

Ленточный фундамент чаще всего делают монолитным или сборным бетонным. Намного реже сегодня делают кирпичные или бутобетонные ленты: они менее надежны, но при этом для их строительства требуется большее количество материала, хотя стоимость его может быть меньше.

Условно расчет ленточного фундамента можно разбить на несколько этапов:

  • Определение нагрузки на фундамент.
  • Выбор параметров ленты.
  • Корректировка в зависимости от условий.

Теперь обо всех этапах подробнее.

Сбор нагрузок на фундамент

На этом этапе суммируется масса всех строительных материалов, которые используются для строительства:

  • стен — внешних и внутренних (берется площадь общая, не учитывая вырезы на двери и окна);
  • перекрытий пола и материалов для него;
  • потолка и потолочного перекрытия;
  • стропильной системы и кровельных материалов;
  • лестниц и других внутренних элементов дома;
  • наружной тепло- ветро- изоляции и отделки;
  • цоколя и фундамента (для начала — ориентировочно);
  • крепежа (гвозди, саморезы, шпильки и т.д.)

Таблица усредненных нагрузок от разных типов узлов дома. ее можно использовать на предварительном этапе — когда вы оцениваете примерный уровень затрат

Как уже говорили, к этому моменту уже должен быть готов план здания с более-менее точными размерами. Расчет массы используемых строительных материалов несложен: находите площадь, на которой он будет расположен, умножаете на удельный вес, получаете массу.

Если рассчитываемый элемент прямоугольный, его площадь находите, перемножив длину сторон. Если считаете в метрах, получаете м 2 . Умножив на толщину материала в тех же единицах (в метрах) получаете объем в кубометрах — м 3 . Так работать будет удобнее: большая часть удельной массы стройматериалов дается в килограммах на кубометр (кг/м 3 ). Перемножив найденный объем с удельным весом материала получаете массу материала для этой плоскости.

Пример расчета массы стены

Чтобы стало понятнее, приведем пример. Посчитаем сколько весить будет стена из профилированного соснового бруса 150*150 мм, с обшивкой из липовой вагонки толщиной 14 мм, обрешетка из соснового бруска 50*20 мм. Стена длиной 4 м и высотой 2,8 м.

Удельный вес закупленного соснового бруса (может быть разным) 570 кг/м 3 , вагонки 530 кг/м 3 , бруска 510 кг/м 3 .

Пример расчета нагрузки стены

Площадь стены: 4 м * 2,8 м = 11,2 м 2 .

Объем бруса в стене будет 11,2 м 2 * 0,15 м (толщина бруса) = 1,68 м 3 .

Умножив объем на удельный вес бруса, получим массу стены: 1,68 м 3 * 570 кг/м 3 = 957,6 кг.

Теперь находим объем вагонки на стене: 11,2 м 2 * 0,014 м (толщина вагонки) = 0,16 м 3 .

Сколько весит вагонка узнаем, умножив ее удельный вес на объем: 0,16 м 3 * 530 кг/м 3 = 84,6 кг.

Количество обрешетки считают по-другому: определяем сколько планок прибивается. Мы будем прибивать обрешетку вдоль с шагом 60 см. Получится 5 планок длиной 4 м. Погонных метров всего будет 20. Теперь находим объем: 20 м.п. * 0,05 м * 0,02 м = 0,02 м 3 .

Теперь находим массу обрешетки: 0,02 м 3 * 510 кг/м 3 = 10,2 кг.

Теперь находим массу всех материалов для стены: 957,6 кг + 84,6 кг + 10,2 кг = 1052,4 кг.

Думаем, принцип понятен. Но считать так каждую стену долго. Дальше можно сделать проще: определить, сколько весит один квадратный метр стены, затем найти площадь всех стен, имеющих такую же отделку и получить общую их массу.

Мы рассчитали, что масса стены площадью 11,2 м 2 будет 1052,4 кг. Получается, что один квадрат весит 1052,4 кг / 11,2 м 2 = 93,96 кг/м 2 . Теперь посчитав, площадь всех стен с такой отделкой, можем найти их общую массу. Пусть общая их площадь 42 м 2 . Тогда весить они будут 42 м 2 * 93,96 кг/м 2 = 3946,32 кг.

По такой методике находите массу всех перечисленных элементов. Если они имеют сложную геометрию, разбиваете их на простые фигуры и так определяете площадь. С остальным проблем быть не должно.

Полезная нагрузка дома

Кроме стройматериалов на фундамент будет давить вся обстановка в доме: мебель, техника, люди и т.д. Считать все это очень уж долго, так что при планировании принимают, что на один квадратный метр площади полезная нагрузка составляет 180 кг/м 2 . Чтобы узнать общую полезную нагрузку дома, его площадь (всех этажей) умножаете на эту цифру.

В общую нагрузку от дома необходимо добавить нагрузку от всех предметов интерьера, техники и т.д.

Снеговая нагрузка

В большинстве регионов необходимо еще учитывать нагрузки на фундамент от снега. Снеговые нагрузки определены по регионам (смотрите фото), их значения приведены в таблице.

Но так как кровли разные, а них скапливается разное количество снега. Потому в зависимости от угла ската применяются коэффициенты:

  • угол наклона меньше либо равен 25° — коэффициент равен 1 (снеговая нагрузка берется из таблицы без изменений);
  • угол наклона больше либо равен 60° — коэффициент равен 0 — снеговая нагрузка не учитывается.

Во всех остальных случаях (угол наклона кровли от 25° до 60°) значения выбирают от 0 до 1 (строят график и по нему определяют коэффициент).

Как рассчитать снеговую нагрузку на кровлю? Вы нашил свой регион, знаете среднюю нагрузку на квадрат кровли, определили коэффициент. Теперь необходимо общую площадь кровли умножить на все эти цифры.

Снеговые нагрузки по Украине (для увеличения размеров картинки щелкните по ней правой клавишей мыши)

Пример: пусть снеговая нагрузка в регионе 180 кг/м 2 , общая площадь кровли 65 м 2 , коэффициент учета угла ската кровли 0,82 (угол наклона около 30°). Находим снеговую нагрузку: 65 м 2 * 180 кг/м 2 * 0,82 = 9594 кг.

Эту нагрузку необходимо будет добавить к массе дома и его полезной нагрузке.

Расчет ленточного фундамента: определяем ширину подошвы

При расчете ленточного фундамента необходимо будет определить два его параметра:

  • глубина заложения + высота цоколя = высота;
  • ширина ленты;

Третий — длина — известен. Это сумма длин всех стен, под которыми будет закладываться фундамент.

Глубина заложения во многом определяется в зависимости от типа находящихся под подошвой грунтов. Общие рекомендации можно найти в таблице, а описание определения глубины заложения читайте в статье «Какой глубины должен быть фундамент».

Таблица с рекомендуемой глубиной заложения фундамента в зависимости от типа грунта и уровня подземных вод (для увеличения размеров картинки щелкните по ней правой клавишей мыши)

Пусть мы примем, что глубина залегания фундамента для наших условий — ниже уровня промерзания грунта, высота цоколя — 20 см. Грунт промерзает в нашем регионе на 1,4 м. По рекомендациям фундамент должен находится на 15 см ниже уровня промерзания. Получаем общую высоту: 1,4 м + 0,2 м + 0,15 м = 1,75 м.

Теперь нужно рассчитать ширину ленточного фундамента. Она зависит от расстояния, на котором находятся стены и материала, из которого будем его строить. Рекомендованные значения приведены в таблице.

Выбираете ширину фундамента в зависимости от материала и расстояния между стенами (для увеличения размеров картинки щелкните по ней правой клавишей мыши)

Расчет нагрузки на фундамент

Теперь нужно найти, с какой силой будет давить дом на фундамент. Для этого общую массу дома (масса всех элементов + полезная нагрузка + снеговая) делим на площадь фундамента.

Площадь ленточного фундамента находим умножив ее длину на выбранную в предыдущем пункте ширину. Потом общую нагрузку от дома делим на площадь фундамента в квадратных сантиметрах. Получаем удельную нагрузку на каждый квадратный сантиметр ленточного фундамента.

Пример. Пусть нагрузка от дома 408000 кг, площадь ленточного фундамента (длинна 4400 см, ширина 30 см) — 132000 см 2 . Разделив эти значения, получаем: на каждый сантиметр давит 3,09 кг.

Теперь необходимо узнать, выдержат ли грунты под подошвой фундамента это значение. Любой грунт в состоянии выдержать какое-то давление. Эти значения просчитаны и занесены в таблицу. Находим тип грунта под подошвой фундамента (определяется геологическими исследованиями) и смотрим его удельную несущую способность.

Несущая способность грунтов — сравниваем найденную нагрузку от дома с нормативной для вашего грунта

Если несущая способность грунта больше чем нагрузка от дома, все выбрано правильно. Если нет, необходимо вносить корректировки.

Корректировка параметров

Если нагрузка, передаваемая через ленточный фундамент, для данных грунтов велика, выхода два: использовать при строительстве более легкие материалы или увеличить ширину ленты.

Изменение материала очень трудоемко: часто изменение одного материала тянет за собой цепочку изменений параметров целого ряда других. В результате расчет массы приходится переделывать. Потому чаще увеличивают толщину ленты в фундаменте. Этим увеличивается уменьшается удельная нагрузка. Но слишком широкий ленточный фундамент (шире 60 см), особенно глубокого заложения, невыгоден экономически: большой расход материала и трудозатараты. В этом случае необходимо сравнивать стоимость нескольких типов фундамента.

Ширину монолитно-ленточного фундамента подбирают исходя из рассчитанной нагрузки от дома и несущей способности грунтов

Не забудьте после изменения ширины ленты пересчитать ее массу и соответствующим образом откорректировать массу строения.

Как рассчитать кубатуру фундамента

Учитывать массу фундамента лучше рассчитывая его объем: эта цифра вам пригодится при заливке фундамента: будете знать, сколько заказывать бетона или сколько материалов потребуется закупить.

Все исходные данные уже известны: высота, ширина и длина ленты. Их перемножаете, получаете кубатуру фундамента.

Например, посчитаем объем фундамента для рассчитанной ранее ленты: длинна 44 м, ширина 30 см (0,3 м), высота 1,75 м. Перемножаем: 44 м * 0,3 м * 1,75 м = 23,1 м 3 . Фактически расход, скорее всего, будет немного больше: порядка 25 кубов. На эту цифру и ориентируйтесь при заказе бетона.

Кубатура фундамента рассчитывается исходя из найденных (предполагаемых) размеров ленты: длины, высоты и ширины путем их перемножения

Глубина заложения ленточного фундамента

Прежде чем начать возведение любого здания необходимо произвести расчёт глубины заложения его основания, и ленточный фундамент здесь не исключение. В России для определения глубины фундамента существуют строительные правила (СП, раньше назывались СНиП). Как вычислить с помощью СП, нужную нам глубину пойдёт речь в этой статье.

От чего зависит глубина заложения фундамента

Глубина заложения фундаментов определяется следующими условиями:

  • расчетная глубина промерзания почвы в месте строительства;
  • свойства грунта (пучинистый или не пучинистый, несущая способность);
  • близость грунтовых вод и возможность сезонного изменения их уровня;
  • предназначение и конструкция здания;
  • сумма нагрузок и возможные воздействия на фундамент;
  • рельеф участка, на котором планируется постройка;
  • наличие соседних фундаментов;
  • глубина заложения коммуникаций;
  • вероятность размыва или подтопления при паводке;
  • экономические соображения.

При расчёте глубины заложения фундамента, необходимо учесть следующие факты:

  • Несущая способность грунта под фундаментом должна быть достаточной, другими словами: грунт не должен давать усадку под весом здания и фундамента.
  • Грунт, на который опирается фундамент, не должен сильно менять свои несущие свойства при увлажнении, либо не должен чрезмерно увлажнятся.
  • Если грунт пучинистый (с высоким содержанием глины), то фундамент должен быть заложен ниже глубины промерзания, либо предпринимаются меры по предотвращению промерзания почвы под фундаментом.
  • Чем больше глубина залегания фундамента, тем выше несущая способность грунта под ним (не относится к насыпным грунтам).

Чем больше влажность грунта, и чем ниже глубина промерзания, тем больше будут силы морозного пучения, которые действуют на ленточный фундамент снизу и с боков, пытаясь вытолкнуть и сжать его. Есть два пути борьбы с этим вредным явлением:

  1. Увеличить глубину заложения фундамента, до отметки ниже глубины промерзания.
  2. Провести специальные теплотехнические мероприятия или же, проще говоря, утеплить фундамент и отмостку. Также могут потребоваться дополнительные мероприятия — замена и уплотнение грунта, дренаж.

Видео о пучинистых грунтах:

Нормируемая и расчетная глубины промерзания

Прежде чем определить расчетную глубину промерзания, сначала нужно вычислить нормируемую глубину промерзания грунта в том месте, где будет возводиться постройка. Нормируемая глубина, по сути, определяет некую усреднённую максимальную глубину промерзания в данной местности с учётом типа грунтов на строительной площадке. Расчётная же глубина вносит коррективы с учётом типа и назначения постройки.

Рассмотрим, как вычислить расчётную глубину промерзания грунта для конкретного региона на примере:

Нормируемая глубина промерзания рассчитывается по формуле 5.3 (п.п. 5.5.3) из СП 22.13330.2016 (бывший СНиП 2.02.01-83*)

где, Mt —коэффициент, равный сумме значений среднемесячных отрицательных температур за год в районе постройки здания. Определяется из СП 131.13330.2012, а при отсутствии в нем данных для конкретного города или области строительства — по результатам наблюдений гидрометеорологической станции, находящейся в аналогичных условиях с районом строительства;

d — поправочный коэффициент для различных типов грунтов, равен для:

  • суглинков и глин 0,23 м;
  • супесей, песков мелких и пылеватых — 0,28 м;
  • песков гравелистых, крупных и средней крупности — 0,30 м;
  • крупнообломочных грунтов — 0,34 м.

Данная формула справедлива только для районов строительства, с глубинаой промерзания меньше 2,5 метров, для районов где она больше, следует руководствоваться СП 25.13330.2012.

Чтобы получить Mt, откроем в СП 131.13330.2018 (Строительная климатология) таблицу 3 («Средняя месячная годовая температура воздуха»), найдём в ней свой город (Для примера возьмём Воронеж). Далее надо взять из таблицы 3 все месяца (за год) с отрицательной температурой и складываем значения. Для Воронежа это: -9,8; -9,6; -3.7; -0.6; -6.2; складываем, получается 29,9 (знак минус не учитывается). Определяемся с типом грунтов на участке для строительства и определяем d, пусть для примера будет глина (d=0.23 м). Теперь подставляем полученные значения в формулу и получаем нормируемую глубину промерзания для нашего участка:

Расчётную глубину вычисляют по формуле:

где, dfn – нормативная глубина промерзания, которую мы определили ранее;

kh – коэффициент учитывающий тепловой режим здания. Для отапливаемых сооружений берется из таблицы №1, для не отапливаемых этот коэффициент равен 1.1, кроме районов с минусовой среднегодовой температурой.

Допустим, у меня дом без подвала с утеплённым полом, средняя температура 20 и более градусов, значит мой коэффициент kh=0.7 (из таблицы №1). Подставляем в формулу:

1,26 м*0.7=0,882

Получилось, что глубина фундамента моего дома с неотапливаемым подвалом в Воронеже, на участке с глинистой почвой, должна быть не менее 90 см (с учётом, что грунтовые воды достаточно глубоко, об этом читайте далее).

Рекомендуем посмотреть видео о глубине заложения фундамента:

Таблица №1. Поправочный коэффициент kh, в зависимости от устройства пола здания.

Здание Коэффициент kh при расчётной среднесуточной температуре воздуха в помещении, примыкающих к фундаменту, °С
5 10 15 20 и больше
Без подвала, пол по грунту 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5
Без подвала, пол на лагах по грунту 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6
Без подвала, пол на утепленном цокольном перекрытии 1.0 1.0 0.9 0.8 0.7
С подвалом 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4

Естественно, среднесуточная температура в таблице №1 берётся для холодного периода (месяца с отрицательной средней температурой).

Если дом с неотапливаемым подвалом, но сам дом отапливается, и при этом расчётная среднесуточная температура в подвале – отрицательная (в холодный период). В таком случае, глубина заложения фундамента после вычисления расчётной глубины заложения, принимается с учётом таблицы №3. (Таблица №3 учитывает близость грунтовых вод и тип грунта.)

Глубина заложения внутренних фундаментов (фундаменты под перегородки, под внутренние несущие стены) для таких зданий принимается с учётом таблицы №3, после вычисления расчётной глубины промерзания при коэффициенте kh = 1. При этом, нормативная глубина промерзания определяется с учетом средней температуры в холодное время в подвале. Счет начинается от пола подвала.

Глубина заложения наружных фундаментов для таких зданий принимается равной наибольшей из рассчитанной для внутренних фундаментов, либо расчётной глубине промерзания при kh=1, начиная счёт от уровня земли.

Если здание неотапливаемое, то глубину заложения принимают с учётом таблицы №3. Если при этом у здания нет подвала, то счёт начинается от уровня земли, если подвал есть, то от пола подвала.
В некоторых случаях допускается глубину фундамента назначать без учёта расчётной глубины промерзания:

  • В результате проб, определено, что грунты на участке для строительства не имеют пучинистых свойств;
  • Расчёты подтверждают, что в результате движения грунтов при замерзании и оттаивании, конструкционная надёжность здания не нарушается;
  • Фундамент и отмостка утеплены (Внимание, это мероприятие требует отдельного расчёта).

Рекомендуем видео о утепление отмостки и фундамента (мелкозаглубленный фундамент):

Ниже приведена таблица с вычисленными значениями нормируемой глубины промерзания для некоторых городов России, чтобы облегчить расчёты.

Таблица №2. Нормируемая глубина промерзания грунта по СП в разных регионах России.

Город Глина или суглинок Супесь, песок пылеватый или мелкий Песок средней крупности, крупный или гравелистый Крупнообломочные грунты
Архангельск 1,56 1,9 2,04 2,31
Белгород 1,08 1,31 1,4 1,59
Брянск 1,04 1,27 1,36 1,54
Владивосток 1,34 1,64 1,75 1,99
Владимир 1,37 1,67 1,79 2,03
Волгоград 0,98 1,19 1,28 1,45
Вологда 1,42 1,73 1,86 2,1
Воркута 2,34 2,85 3,05 3,46
Воронеж 1,06 1,3 1,39 1,57
Екатеринбург 1,57 1,91 2,04 2,31
Иваново 1,44 1,75 1,88 2,13
Иркутск 1,85 2,25 2,41 2,74
Казань 1,43 1,75 1,87 2,12
Калининград 0,48 0,58 0,62 0,71
Калуга 1,28 1,56 1,67 1,89
Кемерово 1,85 2,25 2,41 2,74
Кострома 1,45 1,77 1,89 2,14
Краснодар 0,1 0,13 0,13 0,15
Красноярск 1,74 2,12 2,27 2,58
Курск 1,06 1,29 1,38 1,57
Липецк 1,32 1,6 1,72 1,95
Магадан 2 2,43 2,61 2,95
Майкоп 0,27 0,33 0,35 0,4
Москва 1,1 1,34 1,44 1,63
Нальчик 0,65 0,8 0,85 0,97
Нижний Новгород 1,45 1,76 1,89 2,14
Новосибирск 1,83 2,23 2,39 2,71
Омск 1,82 2,21 2,37 2,69
Оренбург 1,52 1,85 1,98 2,25
Пенза 1,32 1,61 1,72 1,95
Пермь 1,59 1,93 2,07 2,35
Петрозаводск 1,32 1,61 1,73 1,96
Ростов-на- Дону 0,66 0,8 0,86 0,97
Рязань 1,36 1,65 1,77 2,01
Самара 1,54 1,88 2,01 2,28
Санкт- Петербург 0,98 1,2 1,28 1,45
Саранск 1,48 1,81 1,93 2,19
Саратов 1,19 1,44 1,55 1,75
Ставрополь 0,56 0,69 0,73 0,83
Тверь 1,32 1,61 1,72 1,95
Тюмень 1,73 2,1 2,25 2,56
Улан-Удэ 2,07 2,52 2,7 3,06
Уфа 1,58 1,92 2,05 2,33
Хабаровск 1,9 2,31 2,48 2,81
Челябинск 1,73 2,11 2,26 2,56

Близость грунтовых вод

Близость грунтовых вод к поверхности на участке для застройки, может изменить глубину заложения фундамента, и это обязательно надо учитывать при расчётах. Согласно СП 22.13330.2011 (СНиП 2.02.01-83*) глубина заложения фундамента в зависимости от уровня грунтовых вод, определяется из следующей таблицы (таблица немного видоизменена для удобства чтения, но смысл её тот же что и СП):

  • Глубина заложения ленточного фундамента это расчётная величина, но прежде чем её определить, необходимо получить все неизвестные параметры, а к таковым относятся: тип и свойства грунта на строительной площадке, уровень грунтовых вод в наивысшем положении, средняя температура в подвале в зимний период (если дом с подвалом и отапливаемый). Так же может потребоваться определение среднемесячной температуры в холодный период, если в СП 131.13330.2012 нет данных для вашего населённого пункта, эти данные могут дать только метеорологические станции.
  • Возможно уменьшить глубину заложения ленточного фундамента, если утеплять фундамент и отмостку, т.е., по сути, использовать технологию мелкозаглубленного ленточного фундамента.
  • В классическом варианте ленточный фундамент закладывается ниже расчётной глубины промерзания в данной местности с учётом типа грунта на строительном участке. А при наличии грунтовых вод, уровень которых, в наивысшем положении, выше чем расчётная глубина промерзания + 2 метра, следует учитывать и этот фактор.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента для дома своими руками

В данной статье представлена информация по расчету заглубления ленточного фундамента в грунт исходя из пучинистости грунтов, уровня грунтовых вод и глубины промерзания грунта зимой. В продолжении статьи рассказывается о выборе ширины ленточного фундамента исходя из размеров и вида дома.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент является одним из самых широко распространенных видов фундаментов для частного дачного строительства. Мелкозаглубленные монолитные ленточные фундаменты более экономичны и просты в исполнении, по сравнению с затратными глубокозаглубленными ленточными фундаментами – “подземными стенами”, которые для надежности зарывают в землю на глубины, превышающие нормативные глубины промерзания грунта зимой в каждой конкретной климатической зоне.

Мелкозаглубленный монолитный ленточный фундамент состоит из непрерывной полосы армированного бетона, которая распологается центрирванно под несущими стенами или конструкциями дома. Мелкозаглубленный ленточный фундамент воспринимает нагрузку от дома и перераспределяет ее на грунт, не вызывая его дополнительного уплотнения. Несущая способность грунта должна быть больше нагрузок на единицу площади, передваемых мелкозаглубленным ленточным фундаментом от постройки.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент лучше всего устраивать на непучинистых и слабо пучинстых однородных грунтах, с низким уровнем грунтовых вод, на расстоянии от крупных деревьев равном их высоте, на неподтапливаемых территроиях в радонобезопасных районах.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент запрещено строить на биогенных органических грунтах (торф, сапорпель, ил), и не рекомендуется строить на неоднородных слоях грунтов, на стыке разных подлежащих грунтов, на чрезывачнойно пучинстых грунтах (пластичный глинистый водонасыщенный грунт, водонасыщенные пылеватые пески), на подтапливаемых территроиях и на участках с очень высоким уровнем грунтовых вод.

Основные геометрические параметры и конфигурация мелкозаглубленного ленточного фундамента зависят от воспринимаемой нагрузки от здания, от свойств грунта (несущая способность, дренажные свойства, пучинстость), климатических условий (глубина промерзания грунта) и применяемых для стротельства фундамента материалов. Перед расчетом ленточного фундамента рекомендуется провести инженерно-геологическое исследование грунта.

Рассмотрим как рассчитать основные параметры ленточного мелкозаглубленного фундамента: глубину заложения фундамента, высоту над землей и ширину ленты.

Глубина заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента

Минимальная глубина заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента определяется глубиной промерзания грунта, степенью пучинстости грунта и высотой грунтовых вод. Чем больше в грунте воды ближе к поверхности (уровню планировки) и чем больше глубина промерзания грунта, тем сильнее будут силы пучения, воздействующие на мелкозаглубленный фундамент снизу, по касательной и сбоку. Эти силы будут выталкивать мелкозаглубленных фундамент к поверхности и будут сдавливать фундамент. Чтобы снизить степень воздействия этих сил ленточных фундамент придется заглублять. Кроме заглубления на силы морозного пучения можно влиять утеплением грунта, устройством несъемной утепленной опалубки фундамента, полной или частичной заменой грунта, его уплотнением, водоотведением и дренированием.

По строительным нормам Великобритании минимальная глубина заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента на всех типах непучинистых и малопучинстых грунтов (кроме скального и глинистого) равняется 45 см (The Building Regulations 2010, A1/2, 2E4 – Британские строительные нормы, 2010 год, A1/2, 2E4). На скальном грунте, при физической невозможности заглубления, ленточный фундамент может быть устроен прямо на поверхности без заглубления. Минимальная глубина закладки мелкозаглубленного ленточного фундамента на глинистых (и других пучинистых) грунтах по Британским нормам составляет 75 см (оптимальная глубина заложения 90-100 см).
В случае чрезмерной мягкости, возможной подвижности (пески, супеси, водонасыщенные грунты ) и малой несущей способности поверхностных слоев почвы, глубина заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента может быть увеличена до глубин достижения грунтов с хорошими несущими способностями и стабильными характеристиками. Максимальная разумная и экономически оправданная глубина заложения ленточного фундамента – 2,5 метра.

Глубину заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента допускается назначать независимо от расчетной глубины промерзания, если фундамент опираются на пески с подтвержденным отсутствием пучинистости. Другой возможностью отступить от привязки глубины заложения ленточного фундамента к глубине промерзания грунта являются ” специальные теплотехнические мероприятия, исключающие промерзание грунтов”. (Пункт 2.29 СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений»). То есть горизонтальное утепление грунта и вертикальное утепление мелкозаглубленного ленточного фундамента. Ориентиром из отечественных норм глубин заложения мелкозаглубленного фундамента может служить нижеследующая таблица:

Расчетная глубина промерзания слабо пучинстого грунта твердой и полутвердой консистенции

Глубина заложения фундамента

Оптимальная глубина заложения ленточного фундамента и важность ее расчета

Для капитальности некоторых конструкций несущее основание нужно глубоко закладывать в землю.

Но чем больше вес ленты, тем дороже выйдет домостроительство. Поэтому на этапе проектных расчетов необходимо учесть исходные условия и воспользоваться регламентированной методикой.

Какой должна быть ширина и глубина заложения ленточного фундамента, расскажем в статье.

Основные параметры ленты

В железобетонном монолите с годами могут появиться трещины, если на этапе строительства фундамент был заложен недостаточно глубоко. Габариты ленты определяются с учетом особенностей почвенных масс на застраиваемой территории.

Связь между геологическими характеристиками грунта и глубиной ленты отражена в таблице ниже:

Подземная часть основания, м Уровень промерзания
непучинистая почва, м среднепучинистая почва, м
0,50 до 2,0 до 1,0
0,75 2,0 – 3,0 1,0-1,5
1,00 более 3,0 1,5-2,0

Высота бетонного перекрытия

Это расчетная величина, которая находится в прямой зависимости от степени пучения почвенных масс, залегания подземных вод и массивности сооружения.

Как правило, траншею для железобетонной ленты роют на глубине 0,2 – 0,3 м ниже уровня промерзания земли. Цоколь, выступающий над землей, не должен быть больше подземной части основания.

Подробнее о высоте ленточного фундамента читайте в этой статье.

Ширина

Не менее значимый параметр – ширина ленты. Для расчета инженеру необходимо знать сопротивление почвенных масс, а также вес и габариты здания.

Грамотно рассчитав ширину ленты, мастер обеспечит равномерное распределение давления на грунт под сооружением.

Базой для вычислений будут служить результаты геодезических, геологических и гидрометеорологических изысканий. Если у застройщика нет возможности заказать такую услугу, он может ориентироваться на справочную информацию для своего региона.

Почвенно-геологические особенности участка

Степень пучения грунта оказывает непосредственное влияние на целостность бетонной подошвы. Эта характеристика напрямую связана со способностью почвы удерживать воду.

В холодное время года увлажненная земля увеличивается в объеме и «вытесняет» бетонное перекрытие из своего массива. В результате на стенках подошвы появляются трещины, и несущая способность основания уже не соответствует требуемому значению.

Приведенная ниже таблица дает представление о степени пучения почвы в зависимости от ее химического состава:

Степень пучения Тип почвы
отсутствует скальные, сцементированные и спаянные породы
слабовыраженная грубообломочные породы с низким содержанием глины
средняя тугопластичные грунты, пылеватые и грубообломочные грунты с содержанием глины и песка более 30%
сильная мягкопластичные, сильно увлажненные породы, глина

Факторы почвообразования могут меняться под действием перемены климата. Но для большинства российских регионов характеристики грунта остаются в большей степени неизменными. Это дает право застройщику обратиться к справочной информации, чтобы определить тип грунта для своего участка.

Без заглубления

Вариант ленточного фундамента, который применяется для строительства легковесных сооружений на каменистых, высокоплотных грунтах. Из-за того, что глубина основания практически отсутствует, бетонная лента слабо выполняет свою опорную функцию.

Мелкозаглубленное

Когда бетонная подошва углублена в почву на 0,3 – 0,6 м до линии промерзания, такой тип основания называется мелкозаглубленным. Применяется при возведении сооружений, которые не оказывают сильной нагрузки на землю.

Неглубокое заглубление ленты выбирают для условий с неустойчивыми грунтами, чтобы конструкция могла перемещаться при подвижках земли.

Заглубленное

Лентой глубокого заложения называют несущую конструкцию, у которой подошва уходит в землю ниже уровня промерзания. Обычно траншею для ленточного монолита такого типа роют на глубине до 2 м.

Массивности основания должно быть достаточно, чтобы пучение грунта под застройкой не оказывало разрушающего воздействия на строение.

Заглубленный вариант подходит для строительства:

  • многоэтажных сооружений со стенами из кирпича или дерева;
  • габаритных построек с цокольными этажами и подземными помещениями.

Глубокая закладка обойдется застройщику недешево. Поэтому имеет смысл разобраться с расчетом глубины подошвы, чтобы исключить перерасход стройматериала.

Зависимость от уровня подземных вод

Подземные источники, которые находятся в верхней толщи земли, перенасыщают почву влагой и постепенно нарушают целостность железобетонного основания. Это фактор должен быть учтен при проектировании фундамента. Застройщик может нанять геодезиста для гидрогеологического анализа или заняться исследованием самостоятельно.

Глубокое залегание ГВ

Когда подземные воды проходят ниже линии промерзания, то дом практически не подвержен их влиянию. Определяющие размеры в этом случае рассчитывают только с учетом особенностей геологии участка и веса конструкции.

Выше или на уровне границы промерзания

Для застройщика такие гидрогеологические условия считаются неблагоприятными и требуют проведения компенсирующих мероприятий. Для исключения разрушающего воздействия, ленту опускают ниже линии промерзания на 0,15 – 0,2 м.

Такой фундамент следует относить к заглубленному типу. Между его слоями предусмотрительно укладывают несколько уровней гидроизоляции.

Скалистые, крупнозернистые, гравийные и подобные им породы достаточно плотные, чтоб инженер мог не учитывать залегание источников в расчетах.

Как рассчитать, на сколько заглублять?

Необходимость предварительных расчетов глубины фундамента объясняется такими причинами:

  1. Чем ниже опущена железобетонная подушка, тем выше несущая способность твердого дна под ней.
  2. Для участков с большим содержанием глины траншеи прокладывают ниже линии промерзании или принимают меры, чтобы минимизировать фактор пучения.
  3. Грунт на территории стройки должен быть достаточно крепким, чтобы выдержать вес постройки.
  4. Физический и химический состав земли под подошвой дома не должен сильно меняться из-за температурных перепадов окружающей среды.

Для расчета подземной части ленты нужно знать:

  • глубину промерзания (Dfn);
  • поправочный коэффициент, который учитывает тепловой режим в доме (K).

Как было оговорено выше, степень промерзания определяется климатическими условиями в регионе. Значение этого показателя можно взять в справочной литературе.

Глубина промерзания для некоторых российских регионов приведена в таблице (учтены преобладающие типы почвы):

Город Линия промерзания, м Город Линия промерзания, м
Архангельск 1,75 Москва 1,30
Владивосток 1,80 Нижний Новгород 1,55
Екатеринбург 1,90 Орел 1,30
Казань 1,75 Рязань 1,30
Красноярск 2,00 Санкт-Петербург 1,20
Курск 1,30 Челябинск 2,15

Коэффициент K – справочное значение, которое отражает среднесуточную температуру в комнате, сопряженной с фундаментом. Для наглядности ниже приведена таблица, из которой можно брать коэффициент для расчетов:

Температура в здании, оС Поправочный коэффициент K
пол по грунту пол на лагах утепленное цокольное перекрытие подвал
0,90 1,00 1,00 0,80
5 0,80 0,90 1,00 0,70
10 0,70 0,80 0,90 0,60
15 0,60 0,70 0,80 0,50
20 и выше 0,50 0,60 0,70 0,4

Итак, на какую глубину копать? Используя имеющие данные можно рассчитать глубину закладки подошвы (Df) по формуле: Df = (Dfn * K).

В качестве наглядно примера можно выбрать дом с неотапливаемым подвалом в Екатеринбурге, где температура в самом подвале держится в течение дня на уровне 10 оС. Подставляя табличные данные в формулу, без труда можно получить расчетную глубину фундамента: Df = (1,9 * 0,6) = 1,14 м.

Допустим, что на выбранном участке грунтовые воды проходят выше линии промерзания. Тогда к полученному значению нужно прибавить 15 – 20 см для стойкости основания. На какую глубину делать закладку основания?Из расчета видно, что железобетонную ленту нужно заложить на глубину не менее 1,29 м.

Выбор основания для жилого дома

Вес сооружаемой конструкции является одним из ключевых факторов, определяющих тип и габариты основания. Он также тесно связан с почвенным составом застраиваемого участка.

Одноэтажного

Одноэтажные дома из пеноблока, дерева и кирпича следует относить к тяжеловесным конструкциям. Для таких сооружений подходят заглубленные фундаменты, опущенные на 10% ниже уровня промерзания.

Если участок находится в умеренном климатическом поясе и для него характерен слабопучинистый или непучинистый грунт, то можно обойтись мелкозаглубленной монолитной лентой, опущенной на 0,40 – 1 м в почву.

В болотистых местах, где в земле много глины и влаги, даже легкое каркасное строение нуждается в достаточно прочном и глубоком основании. В таких случаях рекомендуется закладывать монолиты на сваях на глубину до 2,50 м.

Двухэтажного

Для домов с двумя этажами эксперты советуют опускать несущую конструкцию глубоко ниже уровня промерзания земли. Делать мелкое заглубление подошвы допустимо только в тех случаях, если выбран скальный участок или устойчивые почвы. Это касается кирпичных, блочных, каркасных и деревянных домов с несколькими этажами, предназначенными для постоянного проживания.

Принцип закладки свайного ЛФ

Представленный тип фундамента используют в местах, где почва переувлажнена, а ливневые воды надолго задерживаются в ее верхних слоях.

Как видно из названия, этот тип фундамента сочетал в себе преимущества ленточных и свайных опор:

  • железобетонный монолит отвечает за равномерное распределение нагрузки на твердое дно;
  • сваи обеспечивают стойкость конструкции на зыбких почвах.

В зависимости от геологических условий, лента может быть как мелко, так и глубоко заглублена в грунт. Обычно, в целях экономии, строители останавливаются на мелкозаглубленном варианте. В свою очередь, для свай роют траншеи ниже уровня промерзания приблизительно на 0,60 м.

Как снизить расходы за счет уменьшения глубины стройки?

После проведения геологического изыскания и всех расчетов может оказаться, что фундамент нужно закладывать очень глубоко. Существуют проверенные методики, которые помогают застройщику сократить расходы на стройматериале. Все методы основаны на уменьшении разрушающего влияния природных факторов на участке.

Утепление подошвы

Когда линия промерзания почвы находится неглубоко под поверхностью земли, строитель, конечно же, не может изменить климатические условия в регионе. Остается снизить значимость этого фактора за счет утепления фундамента и самой почвы, примыкающей к нему. Затраты на утепление окупятся за счет экономии строительных материалов.

Глубинный дренаж

Близко залегающие к поверхности грунтовые воды можно отвести, обустроив надежную дренажную систему на участке.

Иногда устраивают дренажные канавки, заполненные крупнозернистыми породами, и оформляют их в виде дорожек. Таким образом, вода будет беспрепятственно омывать монолитное основание, не разрушая его при любой температуре окружающей среды.

В местах с высоким уровнем снежного покрова и обильными осадками в течение года избыточную воду отводят от основания с помощью системы глубинного дренажа. Этот метод предполагает закладывание в землю труб с перфорацией, засыпанных мелкообломочными породами.

Вода посредством труб отводится по уклону рельефа, а грунт не перенасыщается водой и не пучится при отрицательной температуре.

Морозостойкие грунты под основанием

На зыбкой почве имеет смысл заменить ее верхний слой на крупнообломочные породы, которые не поддерживают капиллярный поднос воды, не пучатся и не разрушают фундамент.

Эксперты советуют устраивать песчано-щебневую подушку, иногда перемешанную со старым грунтом, не только под монолитом ленты, но и вокруг него.

Перечисленные методы можно комбинировать между собой, чтобы добиться лучших геологических условий и уменьшить глубину подошвы.

Заключение

Чтобы точно рассчитать, насколько глубоко рыть траншею под фундамент ленточного типа, мастеру нужно знать почвенный состав местности, уровень грунтовых вод и вес постройки.

Информацию о геологии берут из справочников или приглашают геодезистов, которые проведут точные изыскания. Полученные данные позволят выбрать тип заглубления, высчитать ключевые параметры и заложить крепкое основание для дома.

Как утеплить пенопластом каркасный дом своими руками

Технология каркасного строительства пользуется большой популярностью среди владельцев земельных наделов. Конструкции обходятся недорого, возводятся в сжатые сроки, для них не нужен мощный фундамент из железобетона. Но эта экономия достигнет своей цели только в том случае, если строение не будет промерзать в холодное время года и раскаляться в летнюю пору. Грамотно выполненное утепление каркасного дома пеноплексом позволит создать и поддерживать в нем комфортные для проживания условия в любое время года. Выполнить это мероприятие можно своими руками, сэкономив на услугах наемных рабочих.

  1. Виды пенопласта
  2. Поэтапное утепление дома
  3. Обустройство стен
  4. Теплоизоляция и гидроизоляция стен
  5. Изоляция пола
  6. Утепление потолка
  7. Преимущества и недостатки

Виды пенопласта

Для утепления каркасного дома используются плотные прочные разновидности пенопласта

Утепление каркаса пенопластом можно проводить сразу после возведения стен, но удобнее делать это под кровлей, так как солнце и осадки могут сильно осложнить работу. Принимая решение осуществить утепление каркасника пенопластом, нужно знать, что данный материал подразделяется на несколько разновидностей. Определяющим свойством является размер и форма ячеек, степень прочности, гибкости и устойчивости к воздействию внешних и внутренних факторов. Толщина плит и полос в рулонах варьируется в пределах 1-10 см что обеспечивает широкий выбор при обустройстве стен, потолка, пола, оконных откосов и даже отмостки.

В продаже представлены такие модели пенопласта:

  • ППТ — утеплительный;
  • ПСБ-С — самозатухающий;
  • Пеноплекс — усовершенствованный материал с повышенной прочностью;
  • Пенофол — рулонная теплоизоляция с подложкой из алюминиевой фольги;
  • Пеноизол — жидкая модификация, предназначенная для заполнения пустот и проемов.

Признаком предназначения является плотность плит стандартного утеплителя ППТ, который чаще всего используется в строительстве за счет своей универсальности и доступной цены. Показатель плотности определяет сферу применения материала и его эксплуатационные характеристики.

Маркировка определяет следующее предназначение продукции:

  • ППТ-15 — мягкий, 15 кг/м³, для потолка;
  • ППТ-25 — твердый, 25 кг/м³, для стен;
  • ППТ-35 — жесткий, 35 кг/м³, для пола.

Обладая меньшей ценой, пенопласт составляет достойную конкуренцию минеральной вате, превосходя ее по отдельным показателям.

Поэтапное утепление дома

Проводить работы можно в любое время года

Утепление каркасника пенополистиролом можно проводить в любое время года, так как эта технология не предполагает выполнение мокрых работ. Для достижения качественного результата это мероприятие нужно проводить в определенной последовательности, чтобы пенопластовая изоляция не проигрывала минватным аналогам.

Для работы потребуются такие инструменты и материалы:

  • рулетка;
  • уровень;
  • ножовка;
  • терка;
  • степлер;
  • шуруповерт;
  • молоток;
  • малярная кисть;
  • мембранная ткань;

Поскольку изготовление утеплённого каркаса связано с работой на высоте, необходимо подготовить устойчивую лестницу, изготовить или взять в аренду строительные леса. Техника безопасности требует наличия страховки, монтажной каски, защитных очков и перчаток.

Обустройство стен

Перед использованием утеплителя необходимо смонтировать систему вентиляции

Утепление стен каркасного дома пенопластом начинается с подготовки основания. Древесина должна быть очищена от выступающих металлических предметов и щепок. Нужно тщательно обработать ее антисептиком, антипиреном и гидрофобной пропиткой. Стальные уголки зачищаются и покрываются краской.

Затем изготавливается пароизоляция. Это важный этап, благодаря которому из древесины будет на улицу выводиться образующая в помещениях влага.

Последовательность этого процесса следующая:

  1. После проведения разметки от рулона отрезается полоса нужной длины. Затем с нее снимается защитная пленка. Крепление проводится снизу вверх. Перекрытие полос делается на 20 см, эти места заклеиваются скотчем.
  2. Мембрана прибивается к дереву степлером с интервалом крепления 20-25 см. Дополнительная фиксация необходима, так как со временем клей теряет свои свойства и отстает от основы.
  3. Обивка каркаса рейками. Они послужат в качестве обрешетки для крепления следующего слоя отделки. Кроме этого, прослойка защитит материю от контакта с твердыми предметами и связанных с этим механических повреждений.

Поскольку утеплённые таким способом конструкции становятся герметичными, нужно продумать эффективную естественную или принудительную вентиляцию.

Теплоизоляция и гидроизоляция стен

Пенопласт покрывают штукатуркой или пластиковыми панелями для защиты от ультрафиолета

Утеплять каркас можно в любой последовательности, снаружи или изнутри, в этом отношении правил нет.

Порядок выполнения этого мероприятия:

  1. Проводятся замеры. Если плиты не соответствуют внутренним размерам ячеи каркаса, проводится их подгонка под нужный формат. Резать материал удобно канцелярским ножом или пилкой по металлу.
  2. Заготовки вставляются, выравниваются и сразу фиксируются монтажной пеной, подаваемой в щели между ППТ и древесиной.
  3. Укладывается второй ряд утеплителя. Это делается по схеме со смещением на половину квадрата. После этого пеной задуваются щели, а ее излишки срезаются после застывания.
  4. Крепится пароизоляционная мембрана. Действия аналогичны фиксации на начальном этапе — сначала посадка на клей, затем скобы.
  5. Набивание на каркас обрешетки. Некоторые застройщики практикуют установку дополнительного слоя минваты, чтобы обеспечить полную гарантию от промерзания и перегревания строения. Высота обрешетки подгоняется под толщину утеплителя.

После проведения гидроизоляции обрешетка обшивается финишной отделкой. Для этого используется сайдинг, плиты ОСП, профнастил или блок-хаус.

Изоляция пола

Пенопласт или пеноплекс для утепления пола каркасного дома

Для обустройства пола рекомендуется использовать пенопласт марки ППТ-35 толщиной не менее 10 см.

Процесс выполняется в такой последовательности:

  1. Лаги обрабатываются консервирующими составами и хорошо просушиваются.
  2. Проводится укладка мембранной пленки. Она крепится к дальнему углу и распределяется по углублениям так, чтобы не оставалось натянутых участков. После этого материал прибивается к лагам скобами.

Чистовой пол укладывается в соответствии с технологией его монтажа.

Утепление потолка

Утеплитель укладывают в деревянные балки, чтобы не создавать лишней нагрузки

Чтобы утеплить потолок, лучше выбрать внутренний способ, чтобы не делать громоздкую обрешетку на чердаке по плите перекрытия. В качестве каркаса используются уже установленные ранее балки.

Работа проводится в таком порядке:

  1. Монтаж пароизоляции. Следует проклеить все стыки, чтобы исключить проникновение влаги извне.
  2. Создание по уровню балок обвязки из тонкой проволоки или капроновой нити.
  3. Заполнение каркаса нарезанными заготовками ППТ-15. Обвязка поддерживает плиты до момента их окончательной фиксации.
  4. Задувание щелей монтажной пеной. Также пена точечно наносится на края плит, чтобы обеспечить их жесткое крепление между балками.
  5. Удаляется подвязка, проводится удаление излишков пены.
  6. Закрепляется мембранная ткань.

В заключение проводится монтаж натяжного или подвесного потолка. Выбор определяется приоритетами хозяев жилья и их финансовыми возможностями.

Преимущества и недостатки

Пенопласт не пропускает воздух — при неправильной укладке пароизоляции древесина начнет гнить

Планируя использовать пенопласт, необходимо учитывать плюсы и минусы, присущие этому материалу.

Материал отличается следующими достоинствами:

  1. Низкая теплопроводность. В этом отношении утеплитель хорошего качества ненамного уступает базальтовой вате и ППУ.
  2. Экологическая безопасность. В нормальных условиях материал не выделяет веществ, которые могут причинить вред здоровью человека и окружающей среде.

Есть у пенополистирола и недостатки. Плиты не пропускают воздух, что при неправильно организованной вентиляции приводит к чрезмерной влажности в доме, намоканию и загниванию древесины каркаса. При контакте с огнем материал выделяет опасные для здоровья токсичные вещества.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: