Правильный мелкозаглубленный ленточный фундамент: Мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома

Содержание

Мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома: как сделать

Фундамент мелкозаглубленный (далее МЗЛФ) — разновидность ленточного основания, характеризующееся меньшей глубиной заложения и небольшой потребностью в бетонной смеси. Такой тип фундамента идеален в случае одноэтажного строения, не требующего мощной основы. Это связано с тем, что строения выше одного этажа оказывают огромное давление на почву и подвержены давлению от боковых порывов ветра. Такой фундамент для пристройки к дому станет оптимальным вариантом.

Содержание

Введение в тему

Эксперты в строительной сфере утверждают, что для постройки небольшого дома в несколько комнат нет смысла закладывать глубокое основание. Для такого варианта здания нет смысла тратить бюджет, зарывая его в землю. Необоснованное применение глубоких ленточных конструкций сказывается негативно на окружающей среде: тормозит нормальное течение почвенных процессов, изменяет рельеф. Поэтому, рассчитывая параметры здания, нужно учесть не только практичность, но и экологичность процесса.

Малозаглубленные фундаменты бывают нескольких видов:

Ленточный – предпочтительно использовать на пучинистой почве;
Столбчатый – применим на твердых, устойчивых почвах;
Плитный – монолитная конструкция по грунту просадочного типа.

ФМЗЛ при пучинистой почве нужно зарывать на уровне промерзания. Это связано с принципом расширения воды во время замерзания. То есть, когда зимой вода в грунте замерзает, то выталкивает все, что находится выше. Поэтому нужно обеспечить погружение такого фундамента на уровень, где температура не бывает отрицательной, тогда он выдерживает все воздействия.

Есть вариант: мелкозаглубленный фундамент с плитой. То есть на уровень пола над фундаментом заливается бетонная стяжка. Она является основанием будущей постройки. Конструкция, размещенная на фундаменте такого типа не должна быть большого веса, так как основание уже значительно давит на почву.

Сфера применения

Ленточный мелкозаглубленный фундамент — не подходящее решение для каменного здания. Но вот в качестве основания для дома из бруса или дома из керамзитоблоков, а также как фундамент для пристройки к дому вполне подойдет.

В качестве критериев для выбора типа и глубины фундамента используют данные:

О материале будущего строения — пеноблока, газоблока, керамзитобетонных элементов. Одноэтажный дом из газобетонного материала встречается чаще всего.

О нагрузке на основу – если это фундамент под забор, то нагрузка на него будет ниже, чем на стены дома.
О количестве снега в зимний период – лежа на крыше здания он увеличивает в разы нагрузку на основание.
О несущей особенности почвы – проблемным является устройство по грунту пучинистого типа.
О форме поверхности – с уклоном или ровная.
Об уровне промерзания грунта.
О возможном повышении уровня грунтовых вод.

Для устройства мелкозаглубленного фундамента под дом из газобетона допустимы параметры глубины 20-80 см. В выборе показателя для углубления важная роль отводится типу почвы. Если планируется вести строительство на глинистой, то нужно вначале осуществить геологоразведочные работы.

На заметку! Для дома из газобетона в два этажа или для дома из бревна одноэтажного достаточно глубины 50 см.

Плюсы и минусы

Ленточный фундамент мелкого заложения имеет ряд плюсов при строительстве:

Экономическая выгода – потребуется намного меньше бетона, чем при заглубленной конструкции;
Ленточные фундаменты преимущественны при малоэтажных строениях: для дома из газобетона, дерева, пеноблока;
Снижение трудозатрат для дома своими руками – меньшие объемы материала требуют меньшего объема работ и времени на их выполнение;
Меньшее соприкосновение боковой поверхности фундамента с почвой снижает силы воздействия на строение морозного пучения.

Фото dekorexpert.ru.

Обустраивают фундамент ленточный мелкозаглубленный с строгим соблюдением технологии. Если не выдержать все стандарты, то основание может потрескаться, перекоситься.

В качестве недостатков отмечают:

Технологические правила – не применимо на влажных, сыпучих почвах и для конструкций большого веса. Например, не подходит для строительства дома и газобетонных блоков выше двух этажей на глине.
Целесообразно снижать насыщенность грунта влагой проведением специальных дренажных мероприятий под железобетонный фундамент. Для этого приглашают специалиста для расчетов, что не сильно отражается на общей сумме затрат.

Расчет конструкции

Как сделать ленточный фундамент из железобетона, заглубленный на небольшое расстояние? Он требует четких данных. Расчет ленточного фундамента начинается с вычислений нагрузки от планируемого строения, а затем на учете сопротивления почвы.

Важно! Именно возможность почвы выдержать массу строения — основной показатель, она держит дом.

Чтобы вычислить вес дома, применяется онлайн калькулятор. Нужно самостоятельно указать все критерии, опираясь на план.

А вот для расчетов, связанных с характеристиками грунта, нужно приглашать специалистов из профильных организаций. Для этого нужно провести геологоразведочные мероприятия, провести тесты в лаборатории, для определения необходимого уровня залегания.

Проектирование выполняют архитекторы, чтобы правильно учесть все параметры дома и, соответственно, вывести ленточный фундамент мелкого заглубления нужных пропорций. Конечно, услуги такого плана не из дешевых.

Фото https://gidotdelki.ru.

Чаще всего строительство фундамента мелко закопанного ведется своими силами, без привлечения дополнительных специалистов и архитектора. Для таких застройщиков в сети есть примерные планы строений с таблицами и калькулятор расчета, с основными параметрами: тип почвы, материал стен и перекрытий, количество этажей. Рассчитать нагрузку на основании этих показателей не сложно.

На заметку! Мелкозаглубленная технология строительства подходит для сильно- и среднепучинистых грунтов, глины.

Это может быть:

Отапливаемое здание, стены которого выполнены из облегченного кирпича или газо- пенобетона. В качестве перекрытий применимы железобетонные элементы (допустимо с монолитной плитой перекрытия). Для такого строения подойдет подушка из: песка средней или крупной фракции или смеси песка и щебня. Подобную схему можно также применить, если планируются деревянные перекрытия – прочность станет выше.
Отапливаемое здание, стены которого выполнены по каркасной технологии (утепленные деревянные панели), из бревен или бруса с применением деревянных перекрытий. Но возможно с монолитной плитой перекрытия. Основание под такой дом аналогично первому варианту.
Деревянное здание (бревно или брус), которое не отапливается с деревянными перекрытиями: сараи, надворные постройки.

Фундамент под пеноблок, для размещения технических постороек.

В соответствии со СНиП ленточный монолитный железобетонный фундамент разных типов выполняется аналогично:

Засыпка пазух песком;
Подушка из щебня с песком или просто крупного песка;
Армирование каркаса;
Гидроизоляция;
Песчаная подсыпка;
Заливка отмостки;
Применение дерна.

При этом могут быть варианты конструкций при мелкозаглубленном основании:

Фундамент наравне с поверхностью земли. При этом цоколь выкладывается кирпичом;
Фундамент выступает над поверхностью почвы (около 30 см), выполняя роль части цоколя;
Основание и есть цоколь – выше поверхности до 70 см;
Для неотапливаемой деревянной постройки используют незаглубленный вариант фундамента-цоколя с полами по этому уровню.

Стоит учесть некоторые конструктивные особенности. Например, если фундамент и цоколь — единый монолит, то ширина подушки должна быть больше будущей стены от 20 см. Это поможет выдержать повышенные нагрузки.

Важно! При обустройстве мелкозаглубленного фундамента на практике подсыпка из песка применяестся редко: для деревянных конструкций при заторфованном или заиленном грунте с наличием близких грунтовых вод.

Кроме того, в некоторых строениях используется фундамент с плитой. Это бетонная стяжка, выполняемая после затвердения фундамента, по всей площади будущего пола. Такая конструкция применима в качестве основания, например для зоны отдыха в саду или беседки.

Монтаж монолитного железобетонного МЗЛФ

Когда все расчеты выполнены, есть четкий план работ, можно приступать к оснащению ленточного фундамента своими руками. Для соблюдения всех норм при выполнении мелкозаглубленного фундамента нужна пошаговая инструкция. Схема работ включает в себя ряд этапов: подготовительный, разметочный, выполнение земляных работ, выполнение подушки, установка опалубки, армирование, заливка бетонной смеси, формирование цоколя, гидро- и теплоизоляция, подсыпка и отмостка.

Подготовительный этап

При выполнении работ нужно запастись материалами: смесь щебня и песка, цемент марки М400, М500, арматура из стали диаметр которой 8 и 12мм (композитная арматура в ленточном основании также применима), проволока для вязки арматуры, деревянные материалы для опалубки, битумный раствор, кирпич для цоколя.

Как утепление мелкозаглубленного ленточного фундамента можно применять различные материалы, но в последнее время активно используется пенополистирол, который крепится к основанию на клей, а затем фиксируется пластиковыми дюбелями.

Устройство мелкозаглубленного фундамента начинается с расчистки и выравнивания площадки под постройку. Нужно выполнять работы по выравниванию в сухую погоду. Особенно это важно на суглинке, так как при попадании влаги такой грунт плывет, не давая точно сделать замеры. Поверхность с уклоном не позволит ровно выставить опалубку.

Важно! Деревья и кусты нужно выкорчевывать с корнем, чтобы они не проросли в будущем, деформируя конструкцию.

Перед началом работ нужно завезти на площадку весь материал. При этом нужно организовать его последующее хранение, чтобы не допустить воздействия осадков и прочих неблагоприятных факторов.

После переходят к разметке, учитывая проект. В качестве инструмента на данном этапе используют нивелир (для правильного заложения углов и поворотов фундамента) и рулетку (от 10м). Переносят чертеж с бумаги на строительную площадку. Для расставления меток лучше всего подготовить специальные П-образные маячки, где ширина перекладины должна быть больше фундамента (примерно под ширину будущей траншеи).

Изначально шнур натягивается вровень с внешней стороной будущего основания. Затем перед началом установки опалубки переставляется по внутренней стенке. Для проверки правильности разметки используют метод диагоналей: они должны быть равны в каждом прямоугольном пространстве, на наружных несущих стенах и на внутренних перегородках.

Земляные работы

Проведение земляных работ связано с выкапыванием траншеи под будущее основание. Глубина заложения рассчитывается на основании показателя заглубленности фундамента и учета высоты необходимой подушки. Какая глубина допустима для глинистой почвы или там, где встречается суглинок?

Здесь применимы конструкции с толщиной подушки в 200 мм и заглублением фундамента на 300 мм. То есть полная глубина необходимой траншеи должна быть 500 мм. Ширина траншеи делается на 300 мм больше ширины будущего основания.

Края траншеи нужно выполнять в виде откосов, отходящих на 200-250 мм от стен основания. Особенно если делается фундамент на суглинке. Это нужно для минимизации осыпания грунта на дно и свободного доступа при проведении работ по гидроизоляции фундамента.

Подушка под фундамент

Под фундамент мелкозаглубленный ленточный армированный обязательно делать подушку из сыпучих материалов, обеспечивающих дренаж почвы и распределение нагрузки от строения по ее поверхности. Для фундаментов мелкого заложения можно приобрести готовую щебенчато-песчаную смесь, применимую для основания при дорожных работах.

Или самостоятельно смешать щебень с песком крупной или средне крупной фракции в соотношении 3:4. Подходит вариант засыпки подушки без смешивания, когда поочередно засыпается и утрамбовывается слой из щебня, затем слой из песка. При таком чередовании процентное соотношение щебня к песку по толщине слоев должно быть 75% на 25%.

После утрамбовки всех слоев подушки и ее выравнивания по поверхности стелют геотекстиль. Основание его применения: для отсекания поступления влаги из почвы к основанию; предотвращение прорастания растений вблизи бетонной части мелкого заглубления.

Важно! Нетканый материал обладает пропускной способностью в одном направлении. Поэтому важно защитный слой расположить так, чтобы влага от фундамента уходила в почву, а из почвы не поступала.

Устройство опалубки

Опалубка для фундамента мелкого заглубления должна быть установлена вертикально на уровне высоты заливки бетона. Часть опалубки обязательно должна выступать над уровнем почвы. Построить ее можно самостоятельно из деревянного материала или использовать готовые сборные щиты из дерева или металла. Причем готовые конструкции можно не приобретать, а взять в аренду.

Устанавливая опалубку, нужно соединить стенки по верху поперечинами, чтобы они не разошлись во время заливки. А боковые грани подпереть откосами под наклоном через каждые 50 см. Такие опоры не дадут стенкам разъехаться под воздействием бетонной массы. Столбчато-забитые основы могут также сместиться от давления раствора.

Перед заливкой нужно рассчитать расположение выводных отверстий под коммуникации. В местах вывода устанавливаются металлические или асбестоцементные гильзы. Их диаметр при МЗЛФ должен быть не меньше 200 мм.

При заливке используется не весь объем опалубки. Нужно оставить пространство сверху для выполнения выравнивающего укрепляющего слоя с применением полнотелого красного кирпича.

Армирование конструкции

Армирование мелкозаглубленного фундамент на суглинке позволяет увеличить его прочность и обеспечить устойчивость под воздействием различных факторов. В последнее время широкое применение получила стеклопластиковая или композитная арматура в ленточном основании для этих целей. Выбрав расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента онлайн, можно там же вычислить необходимое количество арматуры на предполагаемый объем.

Как усилить, укрепить конструкцию? Выполняется вязка арматуры для основания: пруты нужно вязать при помощи проволоки в блоки, состоящие из горизонтальных и вертикальных струн. Для горизонтальных прутов диаметр должен быть 12 мм, для вертикальных допустимо сечение 8мм. Эти параметры соблюдаются независимо от того, какой материал используется: стальной или композитный.

Чтобы армировать фундамент, такие конструкции укладываются внутрь опалубки, не допуская касания горизонтальных частей ко дну траншеи. То есть вязка делается с опорными вертикальными столбами. Арматурой заполняется вся лента сразу.

Внимание! Можно соединять металлические пруты сваркой. Эта технология более сложная, займет больше времени. Кроме того, нагретый металл уступает в прочности.

Когда весь объем опалубки армированный, можно приступать к заливке монолита из бетонной смеси.

Заливка бетона

Возводят МЗЛФ из бетонной смеси. Допускается заливка уже готовой, купленной смеси, которую привозят с завода в бетономешалке. Она может готовиться на месте, используя цемент, песок и щебень. Для этого калькулятор расчета пропорции 1: 2,5 ; 4, если применяют цемент марки М400. Или пропорция 1:3:5 при цементе М500.

Возведение монолита обязательно сопровождается его уплотнением. Для этого применим погружной строительный вибратор или ручная трамбовка. Такие процедуры нужны для выгона пузырьков воздуха из смеси для увеличения ее плотности и прочности готового фундамента.

Как усилить конструкцию? Если есть спецоборудование, то допускается полная заливка всего объема, потом уплотнение вибратором. Если планируется ручной способ, то стоит залить бетон слоем около 50 см, пройти по периметру трамбовкой, затем лить следующий слой.

После заливки до начала каменной кладки бетон должен затвердеть. На это уйдет от 4 суток. Если стоит жаркая погода, то он может твердеть слишком быстро, образовывая трещины.

Важно! Чтобы этого не допустить, нужно накрыть опалубку пленкой из полиэтилена и периодически проливать бетон водой.

Гидроизоляция

Процедура гидроизоляции очень важна. Она защитит низкозаглубленный фундамент от проникновения влаги и дальнейшего разрушения при замерзании частичек воды, способных разорвать основу. Мелкозаглубленные основания требуют уделения особого внимания гидроизоляции. Для этого всю поверхность основания внутри и снаружи нужно загрунтовать битумным праймером. Когда он высохнет, нанести гидроизолирующий слой из горячего битума или оклеить гидроизолом.

Утепление

Утепление мелкозаглубленного фундамента не обязательный процесс. Нужно ли утеплять? Специалисты утверждают, что «да»! При теплоизоляции значительно уменьшаются тепловые потери в холодное время года. Кроме того, утеплять мелкозаглубленный тип конструкции нужно для предотвращения образования на стенках основания конденсата, который зимой замерзнет и приведет к ее разрушению.

Как утеплить ленточный фундамент из железобетона неглубокого уровня? На сегодняшний день на рынке представлен ассортимент утеплителя: рулонных, плитных типов. Толщина и технологические характеристики которого подбираются в зависимости от особенностей окружающей среды. Утепление фундамента пенополистиролом — универсальный вариант.

Утепляющий материал приклеивают по всему периметру основания (внутри и снаружи). Верхнюю часть нужно дополнительно укрепить, чтобы не произошло отслоение. Ленточный фундамент с обратной засыпкой в нижней части укреплять не нужно: почва прижмет утеплитель.

Таким образом, возведение ленточного фундамента мелкого типа для многих конструкций является более выгодным, чем применение заглубленной технологии. Такое основание применимо для одноэтажного дома из пено- газоблока или конструкции из дерева (каркасный, из бруса или бревен). При этом важно учитывать особенности почвы.

Применение МЗЛФ возможно на пучинистых почвах. Как правильно сделать ленточный мелкозаглубленный фундамент для дома такого типа? В сети есть пошаговое описание процесса. Главное условие: необходимо вывести основание на глубину, где температура не достигает минусового значения. Можно сделать весь расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента онлайн. И помните, что утепленный ленточный фундамент прослужит гораздо дольше и позволит сохранить тепло в доме.

Как сделать мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома из газобетона

Мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома из газобетона – удачный выбор ввиду экономичности, оптимальной несущей способности, достаточной жесткости и простоты исполнения. Несмотря на то, что данный тип основания для домов из газобетона выбирают довольно часто, до начала работ необходимо очень тщательно все изучить, просчитать, чтобы здание получилось прочным, надежным и долговечным.

Дома из газоблока с каждым днем становятся все более популярными, ведь материал обладает массой преимуществ и некоторыми недостатками, нивелировать которые можно правильным подходом к строительству и определенными технологическими решениями.

Главные достоинства газоблока: высокие показатели звуко/теплоизоляции, небольшой вес материала, возможность сэкономить на фундаменте и строительстве, сравнительно невысокая стоимость блоков.

Важно помнить о том, что газобетон боится влаги и достаточно хрупкий, поэтому тип фундамента нужно выбирать правильно, обеспечив максимальную жесткость и минимальные просадки, которые могут стать причиной распространения трещин по стенам. Под дом из газобетона часто выбирают мелкозаглубленный фундамент ленточного типа, что оправдано во многих моментах, но важно учитывать некоторые нюансы.

О чем нужно помнить, выполняя мелкозаглубленный ленточный фундамент:

Исследование грунтов на участке (промерзание, тип, водонасыщение).
Толщина песчаной подушки под основанием.
Необходимость выполнения дренажной системы.
Правильный расчет массы будущего дома.
Выбор глубины закладки основания, высоты и ширины ленты.
Схема армирования конструкции.

Горизонтальная/вертикальная гидроизоляция всей ленты.

Мероприятия по утеплению цоколя и отмостки.

Определение грунта на участке под фундамент

Содержание статьи:

1 Определение грунта на участке под фундамент
2 Где можно применять мелкозаглубленную ленту
3 Для чего нужно знать вес газобетонного дома
4 Глубина заложения фундамента и высота ленты
5 Ширина фундамента
6 Схема армирования ленточного фундамента
7 Таблица для подбора арматурных стержней
8 Гидроизоляция фундамента
9 Утепление цоколя и отмостки

Для того, чтобы правильно выполнить МЗЛФ, необходимо предварительно тщательно изучить грунты. Важны такие параметры, как тип почвы, несущая способность, уровень залегания грунтовых вод, средняя глубина промерзания. Лучше всего до начала создания проекта и строительства заказать проведение инженерно-геологических исследований.

Если же грунты нормальные (что подтверждено фактами), то возможно все исследовать самостоятельно. Для определения свойств грунта и расчетов используют самые разные данные – некоторые из них приведены в таблицах ниже:

Где можно применять мелкозаглубленную ленту

Мелкозаглубленный фундамент ленточного типа допускается возводить на нормальных грунтах непучинистого и слабопучинистого типа. В противном случае либо заменяют грунт, либо выбирают другой тип конструкции основания.

На торфяниках возводить мелкозаглубленный ленточный фундамент и вовсе запрещено. Не рекомендуется останавливаться на этом варианте и в случае неоднородных слоев почвы, при строительстве на стыках разных типов грунтов, на очень пучинистых, сильно водонасыщенных почвах, с высоким уровнем вод.

При наличии пучинистого грунта на территории и желании строить фундамент рассматриваемого типа, придется выполнить замену грунта под основанием на крупный песок и тщательно утрамбовать слой. Обычно песчаную подушку делают толщиной до 20-30 сантиметров, но в некоторых случаях (на пучинистых грунтах, к примеру), может понадобиться и слой толщиной до 80 сантиметров.

Если воды залегают высоко, важно сделать качественный дренаж, способный эффективно отводить воду от подушки основания. Мелкозаглубленная лента предполагает выполнение утепленных цоколя и отмостки.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент является оптимальным выбором для многих ввиду того, что он предполагает намного меньший расход бетона. Так, заглубленное основание заливается ниже границы промерзания, поэтому может предполагать глубину до 2 метров.

В таком случае морозное пучение не выдавливает конструкцию снизу-вверх. А вот утепленная мелкозаглубленная лента уменьшает глубину промерзания благодаря утепленным цоколю, отмостке.

Для чего нужно знать вес газобетонного дома

Общий вес дома (из газобетона или любого другого материала) считают для возможности определить нужную ширину ленты либо подошвы основания. Площадь опоры выбирают в соответствии с расчетным сопротивлением почвы.

Так, если планируется возвести двухэтажный газобетонный дом со стенами толщиной до 40 сантиметров, облицованный кирпичом, на грунте из суглинка с расчетным сопротивлением 1 кг/см2, нужно подобрать оптимальную ширину подошвы основания так, чтобы давление на почву было на 20% меньше значения расчетного сопротивления.

Основные этапы строительства МЗЛФ:

Планирование – создание проекта, расчеты, исследование грунта, подготовка чертежа будущего здания, прорисовка схемы основания с несущими стенами, углами, внутренними перегородками.
Предварительная подготовка земельного участка – очистка территории от растительности, мусора (в том числе удаление деревьев и кустарников с корнями).
Рытье траншеи – глубиной около 15 сантиметров (если планируется засыпать песчаную подушку, столько же еще отводят на нее), шириной больше несущих стен на 15 сантиметров, выравнивание дна траншеи (от выемок и бугров).
Засыпка песчаной подушки – из крупного песка, слоем толщиной в 10-15 сантиметров. Потом проливают водой, утрамбовывают. Если грунт очень пучинистый, песок усиливают щебнем фракции до 5 сантиметров.
Монтаж опалубки – из деревянных щитов или досок, брусьев, с установкой в траншее либо на поверхности земли.

Выполнение армирования основания – для усиления ленты создают каркас из металлических стержней, связанных вязальной проволокой.
Дренаж – для отвода воды, чтобы влага и подземные потоки не разрушали конструкцию фундамента. Систему рассчитывают до заливки раствора, она представляет собой водоотвод из труб, покрытых антикоррозийным веществом. Трубы погружаются в грунт, нужны для отвода скапливающейся воды.
Основная лента – бетон готовят и заливают слоями, нижний слой по глубине заложения не должен быть больше 15 сантиметров. Когда первый слой высыхает, заливают второй и так далее. После завершающей заливки конструкцию накрывают пленкой и позволяют ей затвердеть.
Создание гидроизоляции и утепления – на покрытое мастикой основание самой ленты выкладывают листы рубероида, дают защите сцепиться, потом укладывают утеплитель подходящего типа.

Глубина заложения фундамента и высота ленты

Независимо от того, строится одноэтажный или двухэтажный дом из газобетона, важно правильно выбрать глубину заложения фундамента. Данный параметр зависит от таких показателей, как пучинистость почвы, уровень пролегания грунтовых вод, глубина промерзания грунта.

Основные правила при выполнении МЗЛФ:

Минимальная глубина заложения данного типа основания должна быть равна 50 сантиметрам.
Максимальная высота надземной части конструкции (цоколя) должна быть равна четырем значениям ширины ленты.
Следят за тем, чтобы надземная часть не была больше, чем подземная.
Оптимальной считается высота надземной части основания в районе 50 сантиметров.

Ширина фундамента

Для домов из газобетона ширину фундамента предусматривают минимум в 30 сантиметров, но никак не меньше ширины опираемой стены. Рекомендованные значения ширины ленты – 40-50 сантиметров. Но лучше выполнить предварительные расчеты с использованием информации о грунтах участка, весе здания и т.д.

Что включает расчетная масса дома:

Вес абсолютно всех элементов здания.
Полезная нагрузка.
Ветровая нагрузка.
Снеговая нагрузка.

Нагрузка от расчетной массы здания на грунт не должна быть больше 70% от показателя расчетного сопротивления грунта. Удельная нагрузка от строения на грунт может быть уменьшена за счет увеличения пятки (опоры) фундамента.

Для одноэтажного, двухэтажного дома из газобетона более, чем достаточно ленточного фундамента шириной в 40 сантиметров.

Формула для расчета минимальной ширины подошвы основания:

B = 1,3×Р/(L×Rо) – результат в сантиметрах.

Тут:

1.3 – коэффициент запаса прочности.
L – длина ленты в сантиметрах.
P – масса дома и основания в килограммах.
Rо – сопротивление грунта в кг/см2.

Схема армирования ленточного фундамента

Армирование имеет очень большое значение для качественного фундамента и прочного дома. Благодаря металлическим стержням удается упрочнить конструкцию, повысить способность выдерживать разные нагрузки, избежать преждевременного разрушения.

Правила армирования ленточного фундамента:

Минимальный диаметр всех рабочих прутьев арматуры в основании должен быть равен 0.1% площади сечения фундамента.
Рабочая арматура продольного расположения на участках больше трех метров должна быть в диаметре от 12 миллиметров.
Максимальный шаг между рабочими прутьями продольной арматуры – 40 сантиметров.
Между хомутами расстояние должно быть максимум 40 сантиметров.
Нахлест арматуры должен составлять 50 сантиметров.
Фундаментная лента высотой больше 70 сантиметров предполагает установку конструктивной продольной арматуры.
Между рядами конструктивной арматуры продольного расположения расстояние должно быть меньше 40 сантиметров.
Сечение поперечной арматуры должно быть равно минимум 25% сечения рабочей продольной арматуры (но не меньше 6 миллиметров).

Для примера: высота ленты основания 1 метр = 1000 миллиметров, ширина 400 миллиметров.

Расчет минимального сечения продольной арматуры:

Площадь сечения фундамента – 1000 х 400 = 400 000 миллиметров.
Общее сечение продольной арматуры – 400 000 х 0.1 = 400 миллиметров.
Поиск по таблице числа/диаметра рабочих стержней.
К каркасу добавляют конструкционный ряд арматуры.

Таблица для подбора арматурных стержней

Ниже в таблице указаны оптимальные значения арматуры. Если посмотреть в ней данные для примера, то получается, что самый верный вариант армирования указанного фундамента таков: 4 рабочих стержня сечением 12 миллиметров и 4 стержня диаметром 8 миллиметров для конструкционных рядов, а также арматура сечением 8 миллиметров для каркасных хомутов.

Гидроизоляция фундамента

Малозаглубленный фундамент может предполагать разные виды гидроизоляции – горизонтальный и вертикальный. Горизонтальная гидроизоляция защищает от капиллярного подсоса влаги из основания в стены из газобетона, обойтись без данного типа работ не удается ввиду высокой гигроскопичности материала и необходимости защиты его от воды.

Вертикальная гидроизоляция используется как для защиты бетона и арматурного каркаса от намокания, так и для понижения сцепления бетона и замерзшей почвы. Касательные силы морозного пучения почвы не смогут к фундаменту приклеиться, что способствует продлению его службы.

Утепление цоколя и отмостки

Утеплять цоколь и отмостку нужно обязательно, так как этот прием дает возможность замедлить фронт мороза, значительно уменьшить глубину промерзания почвы. На протяжении всего времени воздействия отрицательных температур на основание мороз не должен проходить под конструкцию и создавать вертикальные силы морозного пучения, способные даже приподнимать основание.

Утеплители могут использоваться разные, но чаще всего применяют экструдированный пенополистирол. Для центра России и еще более теплых регионов достаточно утеплителя толщиной до 50 миллиметров, более холодные регионы требуют выбора утеплителя толщиной до 100 миллиметров. Процесс выполнения работ достаточно простой: листы утеплителя клеят к основанию пеной, крепят дополнительно тарельчатыми дюбелями.

Отмостку обычно делают шириной до 100 сантиметров. Под ней удаляют весь плодородный грунт слоем глубиной 30 сантиметров, меняют на песок, хорошо увлажненный водой и качественно утрамбованный. Толщина бетонной отмостки составляет 8-10 сантиметров, обязательно делают уклон к дому для эффективного отвода воды.

Отмостку армируют сеткой с ячейками величиной 10 х 10 сантиметров. Кроме того, желательно усилить армирование дополнительно установкой продольных стержней арматуры. Для заливки отмостки используют бетон марки М150/М200.

Чтобы исключить вероятность появления трещин, отмостку делят на части по 2-3 метра, швы тщательно замазывают герметиком на основе силикона. Жестко крепиться к фундаменту отмостка не должна, ее выполняют плавающей, так как она будет ощущать морозное пучение почвы.

Основные правила выполнения мелкозаглубленного ленточного фундамента:

Правильные расчеты арматурного каркаса должны стать основой для создания максимально жесткой ленты. Стенки основания должны быть максимально гладкими.
При желании построить цокольный этаж из кирпича его сверху связывают армированным железобетонным поясом, существенно повышающим жесткость конструкции.
Независимо от уровня прочности и жесткости фундамента, армирование стен из газобетона должно выполняться в обязательном порядке.
Для повышения уровня прочности монолитной ленты можно расширить ее у основания, что повысит площадь опоры на почву.
Фундаментные блоки применять для создания главной опоры дома из газобетона нежелательно, так как они не дадут нужной жесткости, в результате чего стены могут покрыться трещинами.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома из газобетона – прекрасный выбор, который при условии соблюдения технологии и тщательного следования правилам позволит создать прочное и жесткое основание для здания.

Источник

Мониторинг установки фундамента — GeoCon Engineering

Если для вашего проекта требуется установка неглубокого или глубокого фундамента, убедитесь, что все сделано правильно с первого раза. Независимо от того, работаете ли вы со стволовыми стенами, фундаментами цепных стен, плавающими плитами или подъемными плитами, мы обеспечим вас. Работайте с экспертами побережья Мексиканского залива по проектированию глубоких и неглубоких фундаментов. Наш мониторинг установки неглубокого фундамента и мониторинг установки глубокого фундамента гарантируют, что все идет по плану. Команда геотехнических инженеров GeoCon Engineering позаботится о том, чтобы ваш проект был на прочной основе от начала до проверки.

Проектирование мелководья — это именно то, чем оно может быть. Это проектирование и строительство фундаментов для конструкций, способных существовать на небольшой глубине в почве. Неглубокие фундаменты часто крепятся к почве непосредственно под конструкцией, поэтому их иногда называют фундаментами.

Во всех конструкциях фундаментов мелкозаглубленный фундамент является наиболее распространенным, поскольку он является наиболее рентабельным. Это требует копания на меньшей глубине, а размер фундамента намного меньше, чем при проектировании глубоких фундаментов. Сооружения, требующие глубокого фундамента, требуют фундамента гораздо большего размера, чем те, для которых можно использовать неглубокий фундамент. В целом, многие прибрежные застройщики и подрядчики на побережье Мексиканского залива предпочитают использовать неглубокий фундамент. Однако не все проекты подходят для мелкозаглубленного фундамента. Многие требуют глубокого проектирования фундамента.

Существует несколько распространенных типов фундаментов или мелкозаглубленных фундаментов, используемых в современном строительстве. Широкая опора также известна как изолированная опора или индивидуальная опора. Ленточный фундамент (ленточный фундамент) также известен как стеновой или сплошной фундамент. Матовое основание (матовое основание) также известно как плотное основание или плотный фундамент. Наконец, бывают комбинированные фундаменты, ленточные и даже консольные.

Вам не нужно знать, какой фундамент подходит для вашей конструкции. Вот почему вы работаете с экспертами по геотехнике в GeoCon Engineering. Мы проанализируем цели вашего проекта в контексте результатов исследования недр, чтобы помочь вам определить идеальный тип фундамента. Независимо от того, строите ли вы мост, гараж, сарай или даже дом, мы поможем вам спроектировать неглубокий фундамент, который выдержит испытание временем.

Установка мелкого фундамента в сравнении с установкой глубокого фундамента

С одной стороны, разница между проектированием мелкого и глубокого фундамента очевидна; это глубина. Хотя это правда, есть некоторые большие различия. Строительство глубоких фундаментов означает строительство гораздо больших фундаментов с большим отношением фундамента к структуре, чем неглубокие фундаменты. Это намного больше материала, что делает проекты глубокого фундамента более дорогостоящими. Кроме того, это означает гораздо больше раскопок, что опять-таки увеличивает проект.

Решение о том, планировать ли мелкозаглубленный или глубокий фундамент для вашего строительного проекта на побережье Мексиканского залива, зависит не только от предпочтений. Все это связано с тем, позволяют ли подземные условия на строительной площадке использовать неглубокий фундамент. Тип почвы, уплотнение и условия должны быть идеальными, чтобы неглубокий фундамент мог поддерживать структуру выше без оседания, растрескивания или разрушения. Если есть какой-либо риск того, что ваш фундамент осядет, вам потребуется глубокая инженерия фундамента.

Глубокий фундамент, такой как сваи, является важным компонентом для домов, расположенных на побережье Мексиканского залива, особенно тех, которые построены на воде или рядом с ней. Эти дома требуют прочного фундамента, способного выдержать суровые погодные условия региона, включая ураганы, сильные ветры и наводнения. Использование глубоких фундаментов, таких как сваи, обеспечивает безопасность и устойчивость домов, обеспечивая домовладельцам душевное спокойствие и защищая их инвестиции.

Для того, чтобы определить, требуется ли вашему проекту проектирование неглубокого заложения или глубокого заложения, вам необходимы геотехнические отчеты и исследования недр. Подрядчики, эксперты по строительству и разработчики должны работать вместе с инженерами-геотехниками, чтобы определить, какой тип фундамента необходим. Вам нужен инженер-геотехник, обладающий опытом в выяснении того, как геология вашей земли повлияет на любое строительство на ней или на ней.

«ГеоКон» продвигает устройство мелководных и глубоких фундаментов на побережье Мексиканского залива на новые глубины. Все строительные проекты требуют прочного фундамента. Однако не все подрядчики, разработчики и операторы тяжелой техники имеют инженерное образование, позволяющее обеспечить соответствие фундаментов спецификациям. Если вы хотите убедиться, что установка неглубокого или глубокого фундамента выполнена правильно, свяжитесь с нами. Специалисты GeoCon Engineering проконтролируют установку вашего лука-шалота или глубокого фундамента. Мы позаботимся о том, чтобы ваш фундамент был построен и залит в соответствии с необходимыми геотехническими и структурными спецификациями. Будьте уверены, что ваш фонд выдержит испытание временем, работая с GeoCon.

2272003 — Характеристики мелкозаглубленных фундаментов

Название проекта/идентификационный номер	Перформанс мелководья Фундаменты — 2272003 Это объединенный отчет по проектам 2272003.1 и 2272003.2
Даты начала/окончания	01.10.03—30.09.04
Руководитель проекта	Тара Хатчинсон (UCI/F), Джеффри Мартин (USC/F)
Члены команды	Барбара Чанг (UCI/GS), Пришати Райчоудхури (UCI/GS)

F=факультет; GS = аспирант; США = студент бакалавриата; ПД = постдок; я = промышленный сотрудник; О=другое

Нажмите на изображение, чтобы увеличить его в новом окне

1. Цели/задачи проекта:

Цели исследователей PEER (в UCD, USC и UCI), изучающих нелинейные поведение мелкозаглубленных фундаментов зданий заключается в разработке и испытании процедур для учета этой нелинейности в проектировании, ориентированном на производительность. До сих пор это Установлено, что податливость грунта под фундаментом может быть очень эффективным механизм рассеивания энергии. Однако податливость фундамента может привести к чрезмерные остаточные деформации. Основная цель исследования в UCD (Куттер) должен предоставить архивные данные испытаний при уровнях стресса прототипа. Сотрудничество исследователи из UCI (Хатчинсон) и USC (Мартин) используют экспериментальный данные, предоставленные UCD и другими в первую очередь для проведения численного анализа с помощью OpenSees.

Хотя основное внимание уделялось стеновым стенам, основанным на оснований, мы пытаемся получить результаты, более широко применимые к другим типам фундаментов и структурных конфигураций.

2. Роль этого проекта в поддержке миссии PEER (видение):

Этот проект поддерживает стратегический план PEER, обеспечивая производительность данные, проверочные тесты и нелинейные модели для улучшения моделирования возможности OpenSees. Кроме того, понимание поведения неглубокий фундамент имеет решающее значение для разработки дизайна, основанного на производительности процедуры для зданий.

3. Используемая методология:

Наш подход заключался в использовании структуры Beam-on-Nonlinear-Winkler (BNWF). (например, с использованием пружин, рывков, зазоров) для моделирования нелинейных реакция почвы. Это позволяет уловить характерные черты качающееся основание, в том числе распределенная нелинейность грунта и поднятие фундамента. Хотя в целом можно ожидать, что более строгое модель, представляющая физическую систему, приведет к лучшим результатам отклик системы, неопределенность в определении входных параметров более строгая модель может быть довольно сложной, что приводит к большей неопределенности в ответе модели. Таким образом, целью моделирования типа грунтового основания является всегда заключался в том, чтобы найти баланс между теоретически более строгими решениями а также практичность и простота использования в рутинных инженерно-геологических работах упражняться. Поэтому подход использования модели BNWF напрямую применимы ко многим практическим приложениям. Дополнительное численное моделирование проводится в Калифорнийском университете в Дэвисе с использованием представления «макроэлементов», основанного на пластичности.

4. Краткое описание достижений прошлого года (6-й год) и более подробная информация об ожидаемых достижениях 7-го года:

В ходе исследовательской программы 6-го года мы тесно сотрудничали с UCD и USC. исследователи, использующие широкий спектр экспериментальных данных мелкого фундамента наборы для оценки подхода к моделированию на основе Винклера для захвата их циклических качающий ответ. Используемые экспериментальные наборы данных включали данные Роузбрука. и Каттер (2001), Gajan et al. (2002 г.), данные ELSA (one-g) и Новая Зеландия. (one-g) (Бартлетт и Вайссинг). Параметры оценивались с точки зрения их способность улавливать момент-вращение, реакцию вращения-осадки, боковой реакция на силовое скольжение и рассеивание энергии. Теперь мы используем сетку Генераторный подход, использованный в 6-м классе для проектирования модели рамы-стены структура, для испытаний на центрифуге UCD.

В течение 7-го года мы сосредоточили на двух вещах: (i) проектирование и анализ модели рамы-опалубки конструкции и (ii) расширение мелкозаглубленного фундамента подход к моделированию с использованием упругопластических шаблонных элементов 3D-кирпича в OpenSees. Модель каркасно-стеновой системы состоит из жесткой жесткой стенки. опирается на мелкозаглубленный ленточный фундамент и крепится к двум бухтам гибких рамы с податливыми элементами на концах (с одним концом, соединенным с стена-диафрагма). Цель состоит в том, чтобы смоделировать структуру, в которой нелинейность цоколь фундамента, а сквозной шарнир в стыках балка-колонна предполагается. Естественный период целевого прототипа T ~ 0,6 секунды (при гибких условиях) был выбран на основе консультаций с практикующими инженерами (Мур и др. ) и команда проекта (UCD и USC). Команда UCI занимается проектированием модели и поможет во время испытаний в UCD. Диаграмма Планируемая конструкция прототипа показана на рис. 1.

Рис. 1. План, фасад и сечение прототипа рамы-опалубки структура
разработан для испытаний в Калифорнийском университете в Дэвисе

Для анализа отклика этой конструкции мы построили 2D-модель в OpenSees. Нелинейная сетка Винклера создается под ленточным фундаментом. и изолированные фундаменты, чтобы зафиксировать нелинейное качание, скольжение и вертикальная реакция фундаментов. Стена сдвига моделируется с помощью эластичного элементы балочной колонны, выровненные по геометрическому центру стены и соединенные с жесткими звеньями для приема балочных элементов. Эластичные балочные элементы колонны с шарнирами на концах используются для моделирования балок, с волоконным секционным представление, используемое для моделирования пластического поведения в шарнирных областях. Для целей испытаний будут использоваться принудительные одноразовые предохранители с фиксированная длина 10% от общей длины балки. В этом моде модель рама-опалубка может быть повторно использована после испытаний.

5. Другие аналогичные работы, проводимые внутри и снаружи PEER и чем отличается этот проект:

В рамках PEER эта работа тесно координируется с USC (Martin) и UCD. (Куттер). Работа, проводимая в UCD, включает предоставление экспериментальных данных и руководство по использованию данных в аналитическом моделировании. Кроме того, UCD разработка дополнительной модели макроэлементов. Работа, проводимая в ОСК, включает надзор и интеграция работы, выполняемой в UCD и UCI. Выполненная работа в USC также включает взаимодействие с практикующими инженерами в США и Европа участвует во внедрении нелинейной SSI в сейсмические расчеты руководства или кодексы. Также есть полезная связанная работа по этой теме проводились во Франции, Италии и Англии.

Наши численные исследования по этой теме будет уникальным в том смысле, что большинство исследований включают либо нелинейность грунта, элементы, или нелинейность структурных компоненты системы. Как тестирование, так и численное моделирование включить эти два вклада и изучить реакцию системы.

6. Планы на 8 год, если предполагается продолжение проекта:

На основании результатов центрифужных испытаний и точности модели рамы-опалубки структуры, мы ожидаем дальнейшего численного моделирования. Один раз численная модель оценивается по результатам центрифуги, мы бы хотелось бы провести дополнительные параметрические исследования, используя набор наземных движения, и более широкие структурные и фундаментные конфигурации, включающие различные уровни неэластичного поведения.
Эти результаты следует сравнить с текущими практика проектирования для оценки требования неупругого смещения (например, FEMA 356/273, ICB 2003, ATC-40). Эти сравнения помогут ответить на вопрос, насколько точны это упрощенные процедуры, когда допускается раскачивание фундамента? Более того, несовместимость жесткостей комбинированной конструктивной системы (рамка и широкая стенка) и особенно высокие противоскользящие стенки FSv приводят к трудностям при использовании простые методы проектирования (например, при соединении двух систем).
конечной целью этого совместного проекта является предоставление PBEE рекомендации для мелкозаглубленных фундаментов; это означает, что почва и структурная неопределенность исследования необходимо проводить в широком диапазоне параметров. Используя информацию об изменчивости свойств почвы (например, предоставленную в изучать Джонса и др., 2002 г., отчет PEER 2002/16), входные параметры фундамента для использования в методологии PEER с учетом изменчивости и распространение представляют ценность для исследователей, применяющих методологию PEER. Для этого исследования они могут быть предоставлены в контексте Винклера. параметры (жесткость, прочность и т. д.), и определяется методом Монте-Карло моделирования с использованием набора инструментов надежности в OpenSees. Это может легко быть распространяется на глубокие фундаменты с использованием р-у пружин.

7. Опишите любые реальные случаи, когда вы знали, что результаты были использованы в промышленности:

Хотя мы часто консультировались с нашим партнером по проекту, Марком Муром, нам неизвестны случаи на практике, когда результаты применялись напрямую.

8. Ожидаемые этапы и результаты:

Мы ожидаем завершения проектирования и анализа модели рамы-стены. структура в апреле 2004 года, так что мы можем построить эту модель весной. Это позволит нам работать с этими результатами испытаний в течение лета. Мы можем затем произвести сравнительные экспериментально-численные результаты моделирования, учитывая разработанная модель с сопряженной нелинейной конструкцией и нелинейным грунтом поведение. Другие испытания будут проведены в весенней серии центрифуг, а также подготовим «слепой прогноз» одного из смоделируйте фундаменты в этой серии, используя подход Винклера.

Параллельно с 2D-моделирование, мы будем изучать использование 3D-моделей неглубоких фундаменты с использованием твердых шаблонных элементов E-P от Jeremic и другие. Эластичные модели с использованием 8-узловых кирпичных элементов, доступных в OpenSees уже созданы и оценены по сравнению с хорошо известными точка и полосовые растворы; теперь нам нужно расширить их, используя пластиковый материал моделей и учитывая загрузку конфигураций из предыдущей центрифуги тесты.

Что касается отчетности о результатах проекта, на данный момент мы выполнили: один синопсис для PEER, один отчет о состоянии, одна диссертация MS (Harden 2003), и совместный документ с коллегами из UCD/USC (SDEE 2004). Весной планируем преобразовать диссертацию Хардена в отчет PEER для более широкого распространения.