Ограничения
Минимальная ширина железобетонных балок, которые служат перекрытиями, составляет 15 сантиметров. Для ленточных фундаментов, которые представляют собой свободнолежащие балки, ширина составляет минимум 25 сантиметров для легких построек, и 30 см для дачных домиков.
Первое, на что стоит обратить внимание при выборе ширины фундамента – это предполагаемая толщина стен. Ширина ленты фундамента должна быть либо равна, либо превышать толщину несущих стен
Кроме конструкционных ограничений, есть еще и ограничения несущей способности грунта. Общая нагрузка дома не должна превышать 70% от несущей способности земли под фундаментом. Чтобы регулировать нагрузку на грунт, увеличивают площадь опирания. Другими словами – слишком маленькая ширина ленточного фундамента будет давать сильную усадку.
Расчёт ширины фундамента
Процесс расчёта складывается из нескольких этапов:
- На первом этапе следует определиться с типом грунта, как это сделать говорилось немного выше;
- Дальше по специальной таблице нужно определить, сколько можно дать нагрузку на один сантиметр квадратный столба, который стоит на разных грунтах.
Дальше следует определить пористость грунта. Для этого нужно аккуратно вырезать десятисантиметровый кубик земли и взвесить его.
Нужно его измельчить и определить объём с помощью мерного стакана. Дальше применяют следующие формулы: А=1-Р1/Р; Р1=П/В0;Р=П/В1.
В этих формулах Р и Р1 – объёмный вес земли в естественном и уплотнённом состоянии, П- вес одной единицы объёма грунта, В0 и В1 – объёмы грунта в естественном и уплотнённом состояниях.
И теперь опять по специальной таблице выбираем сопротивление грунта. Например, супеси имеют сопротивление 3 килограмма на сантиметр квадратный с коэффициентом 0,5.
Третьим этапом нужно рассчитать вес постройки, которая будет располагаться на этом фундаменте.
Далее, учитывая несущую способность того грунта, где стоит постройка, можно рассчитать количество столбов, а точнее шаг, с которым они должны устанавливаться. Так же это поможет вычислить и сечение каждого столба.
Например, из таблицы можно взять следующие данные
Деревянные или каркасно-панельные стены, толщина которых равна 15 сантиметров оказывает давление примерно 40 килограмм силы на метр квадратный.
Важно возводить фундамент по правилам, иначе не успев заселиться в дом, придется осуществлять ремонт основания
Таким образом, рассчитываем полный вес стен и по другой таблице смотрим нагрузку от перекрытия. Например, цокольное железобетонное перекрытие оказывает нагрузку в 300-500 килограмм силы на метр квадратный фундамента.Один квадратный метр стены, изготовленной из ячеистых блоков плотностью 600 килограмм на метр кубический, оказывает давление примерно в 120 килограмм силы на метр квадратной.
Опять подсчитываем полную нагрузку от всего перекрытия. Затем вычисляем таким же образом нагрузку от крыши. После этого расчёта необходимо все получившиеся массы сложить и получить суммарную массу всего дома, или постройки.
Когда вес найден, то можно прибавить к нему вес отделки и мебели. Дальше просто делим весь вес на количество столбов и получим массу, которая приходится на один столб. После этого делим массу на площадь опоры одного столба.
Например, пусть получилась масса на один столб около 10000 килограмм. Пусть столб имеет квадратное сечение со стороной примерно 1 метр. Тогда его площадь опоры составит 1 умноженное на 1 – 1 квадратный метр, то есть 10000 квадратных сантиметров.
Из этих расчётов не трудно вычислить вес на один квадратный сантиметр грунта под столбом, то есть 10000 разделить на 10000, и получим ровно 1 килограмм на сантиметр квадратный.
Затем смотрим из таблицы в первом пункте, какой несущей способностью обладает тот грунт, на котором стоит постройка. Если она меньше этой цифры, то следует увеличить площадь столба или количество столбов, если же она больше, то значит, все данные фундамента выбраны верно.
Расход цемента
При расчётах массы дома допускается не учитывать вес внутренней отделки и мебели, ровно так же, как и людей, находящихся в доме. Это связано не с тем, что этот вес мал, а с тем, что при расчёте массы стен не учитывались проёмы, то есть двери, окна, арки и так далее.
Об утеплении мелкозаглубленной ленты
Существует немало противоречивых мнений о необходимости либо бесполезности утепления МЗФЛ. Реальный эффект от применения различных утеплителей нельзя ощутить или как-то увидеть, поэтому для оценки утепления применяется компьютерное моделирование. Но оно в 90% вариантов показывает низкую эффективность утепления по разным методикам и технологиям.
Моделирование показывает, что уровень пучинистости снижается при этом в среднем на 7 %. Наибольшая эффективность утепления полистиролом достигается при размещении полистирольных плит на уровне верхней отметки песчаной подушки и на ширину не менее 60 см вдоль всего периметра ленты. Однако гарантий полного устранения эффекта пучинистости грунта нет из-за ряда возможных побочных факторов природного, климатического характера.
При изучении многочисленных настойчивых убеждений о пользе утепления фундамента полистирольными плитами, — возникает вопрос об их подтверждении научными изысканиями. Таковых, как правило, нет, — за исключением исследовний, исходящих от производителей утепляющих материалов.
Вывод можно сделать однозначный: пока проектировщиками не будет найдено оптимальное решение по утеплению, подтверждённое точными расчётами, пошаговыми инструкциями и обоснованное строительными нормативами – утеплять мелкозаглублённый ленточный фундамент не стоит. Разумеется, это лишь субъективное мнение профессионалов, основанное на личной практике и опыте. Также, как и мнение оппонентов, данное утверждение требует подтверждения стандартами и нормативами.
Проверенных и гарантированных способа снижения пучинистости почв только два:
- Замена пучинистого слоя грунта нерудными традиционными природными материалами – песком и щебнем либо их смесями.
- Устройство соответствующей особенностям грунта дренажной системы.
Как исключение: утепление цоколя и отмостки, сохраняющих геотермальное тепло. Но это уже на любителя и по возможности, потому как до появления всевозможных утеплителей на рынке, с пучинистостью боролись иными способами.
Пример самостоятельного расчёта ширины ленточного фундамента
Чтобы лучше понять, как рассчитать ширину монолитной ленты, нужно рассмотреть это на примере. Первоначально нужно систематизировать исходные данные необходимые для расчёта.
Исходные данные:
- размер дома в плане – 10 м х 10 м. Площадь застройки – 100 м2;
- внутри дома посередине расположена несущая стена;
- стены кирпичные, толщиной в 1 кирпич – 250 мм и высотой 2,7 м. Удельный вес кирпичной кладки – 1600 кг/м3;
- кровля из шифера – 40 кг/м2;
- перекрытие из железобетонных плит – 500 кг/м2;
- глубина промерзания почвы – 700 мм;
- уровень грунтовых вод – 2,2 м;
- грунтовое основание – сухой суглинок средней плотности с расчётным сопротивлением 2 кг/см2;
- снеговая нагрузка – 50 кг/м2;
- полезная нагрузка – 20 кг/м2.
Определение суммарной нагрузки от дома на ленточный монолитный фундамент
На основе имеющихся исходных данных делают расчёт суммарной нагрузки на фундамент. Также определяют габариты монолитной ленты. Необходимо, чтобы застройщики сделали расчёт в следующем порядке:
Кровля
Крыша из шифера двускатная. С учётом уклона кровли и её свесов применяют коэффициент 1,1. Нагрузка от кровли составит: 100 м2х1,1х40 кг/м2 = 4000 кг.
Кирпичные стены
Чтобы определить нагрузку от стен, зная их толщину, нужно подсчитать их длину. Длина стен по периметру составит: (10 х 4) – (0,25 х 4) = 39 м. Вычет удвоенной толщины кирпичной кладки сделан потому, что оси плана дома проведены посередине толщины стен. Длина внутренней несущей стены составит 10 – 0,25 = 9,75 м. Общая длина несущих стен будет равна 48,75 п.м.
Объём кирпичной кладки составит: 48,75 х 0,25 х 2,7 = 32,9 м3. Полная нагрузка от кирпичных стен равна: 32,9 х 1600 = 52 670 кг.
Перекрытие из железобетонных плит
Одноэтажный дом имеет перекрытия в двух уровнях. Это перекрытие цоколя и потолок в доме. Площадь перекрытий равняется: 100 х 2 = 200 м2. Соответственно нагрузка от плит перекрытий будет равна: 200 м2 х 500 кг/м2 = 100000 кг.
Снеговая нагрузка
Для расчёта снеговой нагрузки берут общую площадь кровли дома – 100 х 1,1 = 110 м2. Снеговая нагрузка составит: 110 м2 х 50 кг/м2 = 5 500 кг.
Полезная нагрузка
Норма этой нагрузки рассчитана на основе усреднённых величин веса технического оборудования, внутренних коммуникаций, отделки помещений, мебели и прочего. Удельный вес полезной нагрузки колеблется в пределах 18 – 22 кг/м2.
Расчёт полезной нагрузки производят на основе среднего показателя – 20 кг/м2. Вес составит: 100 м2 х 20 кг/м2 = 2000 кг.
Итого суммарная нагрузка на фундамент будет равна: 4 000 + 52670 + 100 000 +2 000 = 159 000кг.
Расчёт ширины монолитной ленты
Согласно вышеуказанной формуле определяют минимальную площадь подошвы фундамента:
(1,2 х 159 000 кг) : 2 кг/см2 = 95 400 см2. То есть минимальная допустимая площадь подошвы основания дома будет равняться 10 м2.
Общая опорная площадь кирпичных стен определяется произведением длины в плане несущих стен на их толщину: 48,75 м х 0,25 м= 12,18 м2.
В результате видно, что расчётная опорная площадь меньше минимальной опорной площади стен. Следовательно, ширина ленточного фундамента должна быть равна 250 мм + 100 мм = 350 мм.
Потребность в материалах для устройства монолитной ленты
Учитывая толщину промерзания грунта (0,7 м) и глубину уровня грунтовых вод (2,2 м), монолитную ленту делают мелко заглублённой – 1 м.
Для заливки опалубки используют бетон М 300. Объём потребности в бетонном растворе равен: 0,35 м х 1 м х 48,75 м= 17 м3.. С учётом непредвиденных потерь потребность в бетоне составит 17,3 м3.
Арматурный каркас состоит из 4-х продольных арматурных стержней периодического профиля диаметром 12 мм. Так как поперечные стержни каркаса делают из тех же стержней, то общая потребность в арматуре составит: 50 м х 4 = 200 м.
Из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что высчитать ширину, высоту и длину ленточного фундамента для своего дома вполне под силу мало-мальски сведущим в строительном деле людям.
Какой должна быть высота фундамента над землёй
Устройство большинства типов фундаментов для каркасного или кирпичного дома предполагает наличие надземной части. Основное её назначение – обеспечение защиты от атмосферных осадков и температурных колебаний несущей части конструкции, которая находится под землёй. Какой высоты она должна быть? С одной стороны, логично увеличить надземную часть, чтобы защитить также и сам дом, а с другой – сделать это будет накладно с финансовой точки зрения.
Устройство ленточного основания из блоков или кирпича либо плитного для каркасного или каменного дома рекомендуется делать с возвышением от поверхности грунта более 30 см. Такое устройство позволит визуально чётко разделить здание от фундамента и улучшить целостность объекта при эксплуатации под негативным влиянием внешней среды.
Этот факт обязательно нужно брать в расчет и наносить соответствующие размеры на чертеж дома с применением достоверных данных для определённого региона застройки. Для упрощения задачи можно посмотреть готовые проекты домов, которые возведены поблизости. Но рекомендуется всё же перепроверить верность расчетов.
Рекомендуем посмотреть видео о том, на какую глубину копать ленточное основание.
При строительстве каркасного дома обычно стараются сэкономить на фундаменте и делают его из бруса. Однако для обеспечения дополнительной защиты от промерзания и пучения грунта высоту делают намного выше, чем при закладке основания из блоков. Максимально допустимой длиной является 30-40% от общей длины свай в зависимости от наличия сжимающих и растягивающих напряжений в грунте, чтобы не была допущена заливка водой фундамента.
Если планируется возведение дома из бруса или кирпича на фундаменте из блоков или монолита, то нужно расчет проводить с учётом фактора проседания грунта под большой нагрузкой. В таких случаях требуется обеспечивать запас примерно в 20-30% от величины, взятой с учётом количества выпадающих осадков. Это позволит эффективно бороться с пучинистыми и рыхлыми грунтами, а также сезонными сдвижками почв.
Основа по периметру
Ленточный фундамент – основа, которая закладывается по всему периметру будущих стен. На такой фундамент можно возводить стены из кирпича, бетона, самана. Данный базис идеален для многоэтажных строений, поскольку рассчитан под тяжелые стены. Высота фундамента для двухэтажного дома рассчитывается исходя из:
- уровня промерзания грунта,
- как глубоко проходят грунтовые воды,
- состава почвы.
Как правило – это от 0,8 до 1,6 метра в зависимости от несущего грунта в пределах промерзания.
Ленточный фундамент для двухэтажного дома имеет несколько разновидностей:
- Бутовый – который выполняется из бутовой кладки. Если глубина не более 55 -60 см, то ленточный фундамент выкладывается на всю глубину рва. Если больше, то подсыпается слоями по 10-15 см песок, увлажняется водой и утрамбовывается. Высота такой «подушки» не более половины от всей высоты основания.
- Кирпичный – при закладке первого пласта кирпича или камня, необходимо сначала залить бетонную смесь, толщиной 3-5 см и на нее уже выложить кирпич. Утрамбовать и следить за тем, чтобы не было пустот, иначе это может привести к осадке строения.
- Бутобетонный вариант ленточного базиса очень прочное и долговечное основание. Инструкция по закладке данного вида выглядит так:
- При глубине до метра и вертикальных стенах первым делом утрамбовывается, уплотняется дно рва.
- Заливается строительная смесь (бетон толщиной слоя 5 см).
- Заполняется сколами камня, боем кирпича, щебнем и пр. слоями (пласт 15-20 см).
- Заливается жидкий бетонный раствор (5 см) и плотно утрамбовывается.
- Далее, следующий слой.
Если глубина более одного метра, а ширина больше ширины подошвы основания применяется технология опалубки из деревянных щитов или досок. Снимается опалубка через две – три недели после окончания работ.
- Песчаный – используется при возведении одноэтажных домов, небольших размеров по своей площади. Ширина фундамента в этом случае высчитывается просто. К планируемой толщине стены прибавляется 10-15 см. Выкапывается ров на глубину до плотного слоя грунта, после чего слоями по 10-15 см засыпается крупнозернистый песок, каждый слой увлажняется и утрамбовывается. Не доходя до верхнего края траншеи 25-30 см, на песок выкладывается щебень, также слоями 10-15 см и заливается бетонным раствором или цементно-глиняной смесью, утрамбовывается, сравнивается с поверхностью земли. Затем кирпичом выводится кладка в 2-3 ряда над поверхностью земли. Делается гидроизоляция и выводится цоколь.
- Щелевой. Также используется при возведении малоэтажных зданий. Является вполне бюджетным вариантом в отличие от того, когда ведутся опалубочные работы. Еще один плюс – это плотная укладка бетона с использованием виброуплотнения, которая дает плотное сцепление с боковыми поверхностями рва.
Плитный фундамент – разновидность ленточного, то есть мелкозаглубленный ленточный с жестким пространственным армированием не по периметру, а по всей несущей плоскости. Возведение такого базиса довольно затратно и оправдывается только при малоэтажных строениях либо возведении зданий нестандартных форм на так называемых «плавающих» грунтах.
Еще одним нюансом является тот факт, что ленточные фундаменты используются, когда в доме обустраивается внутренний погреб.
Этот вид основания является прочным, надежным, но материалоемким, что, конечно же, затратно. Но когда речь идет о двухэтажном строении на основании лучше не экономить. Поскольку может выйти как в поговорке «Скупой платит дважды».
Высота разных типов фундамента
Конструктив фундамента тоже имеет значение. Рассмотрим, какой может быть минимальная высота фундамента над землей с точки зрения его конструктива.
Ленточного
Применительно к ленточному фундаменту, цоколь является его продолжением. Формируется он по-разному, что может повлиять и на высоту надземной части:
- Если фундамент устраивается в траншее с откосами, ширина которой превышает ширину ленты, опалубка устанавливается от подошвы сразу на всю высоту монолита. Таким способом можно вывести ленту на любую минимальную высоту на пример, всего на 15-20 см. Для южных регионов это нормальная высота фундамента – во всяком случае, когда дом стоит не на склоне, а на ровной местности.
- На плотных грунтах ленточные фундаменты могут заливаться без опалубки, прямо в нарезанные грунте траншеи-щели, стенки которых и служат опалубкой. В этом случае, формировать по деревянной опалубке приходится только цокольную часть ленты. Чтобы не тратить время на ожидание набора бетоном прочности, многие возводят цоколь из кирпича, и тогда его высота должна быть кратна высоте ряда кладки. Высота кирпича составляет 6,5 см + высота шва 1,2 см = 7,7 см. Стандартная высота кирпичного цоколя, обеспечивающая надёжную перевязку – 7 рядов. 7*7,7 = 54 см.
- Существуют ещё так называемые, плавающие ленты: с мелким заложением или поверхностные. Такой фундамент представляет собой балочное железобетонное кольцо, разделённое вдоль и поперёк по принципу решётки. Заглублённой части у него нет, а есть только цокольная. Во избежание действия опрокидывающих нагрузок, высота таких лент не должна превышать ширину больше чем в 1,5 раза — то есть, если ширина 40 см, то высота максимум 60 см.
Плитного
Плитный фундамент тоже чаще всего плавающий. Глубже, чем на 1/3 высоты плиты, его закладывают только в тех случаях, когда строится цокольный этаж. Но тогда именно он и диктует необходимую высоту наземной части здания. Если же плита формируется для бесподвального дома, она может располагаться даже выше планировочной отметки грунта, и никакой цоколь может не возводиться вообще.
Фундамент без цоколя для бани
При наземном расположении фундамента стены строения получаются приподнятыми над уровнем земли на величину толщины плиты, а это минимум 20-30 см. В тех регионах, где из-за высоких снегов или вероятности подтопления в период весеннего половодья этого мало, плиту формируют с цоколем (ростверком). Как и в случае с лентой, цоколь здесь может быть кирпичным или монолитным. Однако второй вариант надёжнее: арматура монолитного цоколя связана с арматурой самой плиты, что обеспечивает для стен отменную пространственную жёсткость.
Плитный фундамент с монолитным цоколем
Принцип определения высоты цокольной части такой же, как и для любой, незаглубляемой в грунт конструкции – высота не должна превышать ширину больше чем на 25% (например: 400 мм ширина*600 мм высота). Как вариант, сечение делают квадратным, ориентируясь на толщину стены, в среднем оно составляет 400*400 мм. Если цоколь нужно поднять выше, его можно нарастить за счёт кирпичной кладки.
Свайного и столбчатого
Эти два вида фундаментов можно объединить в одну категорию, так как наземная часть у них формируется одинаково. Под каменные стены требуется надёжная опора, для чего между головами столбов или свай заливается ростверк. Именно он и выполняет функции цоколя. От плит с направленными вверх рёбрами свайный ростверк отличается только тем, что на плите балка всей нижней плоскостью опирается на фундамент, а на сваях имеет только точечные опоры. Расчёт сечения ростверка так же ориентирован на толщину стен, но сечение у него чаще прямоугольное и высота немного больше толщины.
Точный размер сечения определяется расчётом, в соответствии с воздействующими нагрузками, но в малоэтажных домах он редко составляет больше чем 400*600 мм. Если дом нужно поднимать выше, делается это не за счёт высоты ростверка, а за счёт свай, головы которых могут отстоять от земли и на 2 м. В данном случае, высота фундамента над уровнем земли будет складываться из двух величин: выступа оголовков свай и высоты ростверка. Бывает, что ростверк и не поднимается высоко, а опирается на грунт или даже в него заглубляется. Так что, для каждого объекта высота цоколя определяется индивидуально.
Утепление
Многие проекты подразумевают, что нужно утеплять фундамент для одноэтажного дома (в особенности с кирпичным, пенобетонным или высоким свайным основанием). С этими целями можно использовать дополнительный слой цементного раствора (шуба), или заранее позаботиться о теплоизоляции. Для этого перед началом заливки, на песчаную подушку устанавливается гидроизоляционная пленка.
Фото — утепленный фундамент
Независимо от высоты фундамента, она оборачивается по всей его площади. После заливается конструкция, а поверх готового основания устанавливается еще один слой утепления. Это может быть экономичный пенопласт или более дорогой пенобетон. Такое устройство фасада позволит защитить жилой дом от потери тепла и подтопов.
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.
Фундамент на винтовых сваях и его высота
Схема заложения винтовой сваи.
Винтовые сваи тоже достаточно часто используются при строительстве. Все благодаря тому, что такой фундамент для дома можно устанавливать в любое время года, несмотря на погодные условия и промерзания. Подобная конструкция крепкая, выдерживает достаточно сильные нагрузки, не реагирует на качество и свойства грунта и наличие подземных вод. Установка свай занимает мало сил и времени. Строительство такого фундамента невозможно только на каменистых и скальных породах.
Так, для деревянного дома следует использовать сваи высотой в 2,5 м с внешним диаметром в 108 мм и толщиной стали в 4 мм. При строительстве на сваях необходимо учитывать множество важных факторов, от которых зависит конечная стоимость производства и установки. Поэтому выполнять расчет самостоятельно без соответствующих навыков не рекомендуется. Тем более лучше не пытаться произвести монтаж фундамента на винтовых сваях, если вы не знаете, как это правильно сделать. Любая неточность неблагоприятно отразится на долговечности и надежности деревянного дома, подвергнет риску здоровье и жизнь жильцов.
Схема монтажа свайного фундамента.
Одна из наиболее распространенных грубых ошибок – это вывинчивание сваи для регулировки высоты. Все дело в том, что высокая способность сваи обеспечивается посредством завинчивания, при котором межвитковые промежутки грунта не разрыхляются, а скорее уплотняются под воздействием лопасти сваи. Поэтому при ввинчивании и обратном вывинчивании сваи под ней образуется слой рыхлой земли, в результате она может просесть на высоту вывинчивания под воздействием нагрузки.
Еще одна грубая ошибка – ввинчивание сваи в заранее выкопанную для каких-либо целей яму. Для обеспечения достаточной несущей способности глубина установки сваи в коренной (основной) грунт должна быть не меньше 60-80 см. Это условное значение, которое может изменяться в большую сторону и зависит от конкретных условий. К примеру, винтовую сваю длиной 250 см для изготовления фундамента необходимо завинчивать в грунт на глубину не меньше 150 см. Если верхний слой почвы является нестабильным (торф), то винтовую сваю наращивают на требуемую длину и затем завинчивают до тех пор, пока этот нестабильный грунт не будет пройден. То есть свая должна иметь горизонтальную стабильность.
Ленточный фундамент и грунты: почему это так важно
При выборе типа фундамента важно точно знать две характеристики подлежащих грунтов: их несущую способность и пучинистость. Несущая способность выше всего у скальных грунтов; за ними следуют хрящеватые – смесь песка и глины с мелким камнем и щебнем
Песчаные грунты склонны к просадке, свойства песчано-глинистых (супесей и суглинков) зависят от соотношения глины и песка. Самая низкая несущая способность – у грунтов органического происхождения: торфа, сапропеля, ила
Несущая способность выше всего у скальных грунтов; за ними следуют хрящеватые – смесь песка и глины с мелким камнем и щебнем. Песчаные грунты склонны к просадке, свойства песчано-глинистых (супесей и суглинков) зависят от соотношения глины и песка. Самая низкая несущая способность – у грунтов органического происхождения: торфа, сапропеля, ила.
Строительные нормы запрещают опирать фундамент непосредственно на органические грунты со слабой несущей способностью.
Также сложными считаются грунты водонасыщенные и имеющие переменную структуру слоев. Проблема слабых грунтов типична, например, для участков, находящихся на месте осушенных болот. Строительство дома на малозаглубленном ленточном фундаменте на таких грунтах теоретически возможно, но требует довольно затратных работ. Так, если глубина слабонесущего слоя не более 1 м, а под ним находится более «выносливый», то при строительстве слой слабого грунта вынимается и в траншее устраивается подложка из песка либо бетонная подготовка. Также плохой грунт иногда уплотняют механическим способом, заменяют подушкой из гравия либо армируют специальными сетками. Специалисты, однако, рекомендуют в таких ситуациях отказаться от ленточного фундамента в пользу свайного.
Пучинистость грунта прямо связана с его способностью удерживать воду, а морозным пучением называется увеличение объема грунта из-за расширения воды при ее замерзании.
Непучинистые грунты: твердые глины, малоувлажненные гравелистые, песчаные грунты при глубоком залегании грунтовых вод.
Слабопучинистые: полутвердые глинистые; незначительно водонасыщенные пылеватые и мелкие пески, крупнооблмочные грунты с содержанием глин и песка 10-30%.
Среднепучинистые грунты: тугопластичные глинистые, влажные пылеватые и мелкие пески, крупнообломочные грунты с содержанием глин и песка более 30%.
Сильнопучинистые и чрезмернопучинистые: мягкопластичные глинистые, пылеватые и мелкие пески с сильным водонасыщением.
На сильнопучинистых грунтах возможно строительство небольших (1-2 этажа) деревянных домов на малозаглубленном ленточном фундаменте из монолитного железобетона. Для более тяжелых домов будет необходим комплекс работ по понижению уровня грунтовых вод, организации дренажа и водоотведения.
Чем выше стоят грунтовые воды, тем более пучинистыми будут грунты независимо от их состава. Критический для строительства фундамента уровень грунтовых вод различается для разных почв и высчитывается по формуле: нижняя граница промерзания грунта (в метрах) плюс следующее число:
- пески – 0,8-1 м
- супеси 1 – 1,5 м
- суглинки 2 – 2,5 м
- глины 2,5 – 3,5 м.
При залегании грунтовых вод ниже указанных значений они не влияют на степень пучинистости грунтов.
Вообще же сооружение ленточного фундамента на сильнопучинистых грунтах с высоким уровнем грунтовых вод считается нецелесообразным: в таких условиях лучше всего себя показывает свайно-ростверковый фундамент.
Планируя строительство, лучше всего не экономить на профессиональном обследовании грунта на вашем участке: это поможет избежать больших проблем в будущем. Услуги специалиста стоят денег, однако это вложение себя оправдывает. Спасать дом, фундамент которого деформировался из-за ошибок в оценке свойств подлежащих грунтов, обойдется гораздо дороже.
Правила расположения винтовых свай под фундаментом
Для поддержания строения и обеспечения равномерной нагрузки опоры должны располагаться согласно установленному порядку в местах с наибольшей нагрузкой.
Можно выделить следующие зоны:
- в углах соединения фасадных стен;
- в точках пересечения несущих стен и межкомнатных перегородок;
- возле входного проема;
- на внутренней площади с интервалом не более 2 метров;
- под печью или камином (от 2 свай и более);
- под несущей стеной, на которой располагается дополнительная конструкция типа балкона или мезонина, локально усиливающая нагрузку на стену.
После нахождения точного количества свай наступает этап схематического расположения опор в плане фундамента. При этом должны учитываться вышеуказанные правила их размещения под несущими элементами и в критических точках строения. Остаток должен равномерно размещаться в интервалах между ключевыми опорами. Так определяется шаг в расстановке винтовых свай.
