Фундамент под двухэтажный дом: какой глубины и высоты лучше использовать
Фундамент для двухэтажного дома – основополагающий элемент, отличающийся высокой степенью надежности. От того, насколько квалифицированно выполнены работы по его укладке, будет ни много ни мало зависеть прочность всего здания. Алгоритм действий на каждом отдельном этапе возведения фундамента дома предполагает учет всевозможных требований и условий как рекомендательного, так и обязательного характера.
Строгое соблюдение представленных наставлений поможет не только избежать негативных последствий при строительстве жилого двухэтажного дома, но и упрочит гарантию его безопасности.
Разновидности фундамента
По способу исполнения он подразделяется на несколько видов. Наиболее распространенные из них:
Столбчатый
Применение представленного типа в большей степени оправдывает себя при строительстве щитовых таунхаусов, а, например, дома из газобетона или же финский особняк из брусовой доски, покоящийся на столбах, снискали популярность не только в нашей стране, но и за рубежом.
Технология возведения такого основания сводится к тому, что по намеченному периметру будущей постройки устанавливаются опоры. Они монтируются с определенным интервалом в заранее пробуренные лунки. Диаметр последних носит вариативный характер.
Эти показатели определяются при расчете степени нагрузки на единицу площади.
С учетом того, какая глубина является наиболее приемлемой в конкретном случае, строители отдают предпочтение различным видам столбов. В роли опор могут выступать трубы, железобетонные пасынки, бревна, природный камень.
Свайный
Еще один вид опорного элемента, получивший широкое распространение в различных сферах строительства, – свая. Современная технология использования свай в качестве ключевой составляющей опорной поверхности представляет собой единый комплекс взаимодополняющих конструктивных элементов.
Такое инженерное решение позволяет исключить деформацию отдельных периферийных частей и обеспечивает равномерное распределение усилия на грунт.
По принципу монтажа сваи свайный фундамент делится на висячий и подпорный.
Первая категория несущих опор устанавливается в плотные почвенные слои, высота которых достигает нескольких метров. Сваи вбиваются в грунт с расчетным интервалом. Значительная часть нагрузки такой опоры приходится на ее боковую поверхность, в то время как основание выполняет второстепенную роль.
В таком положении грунт под давлением стенок опоры может, что называется, «поползти». Этот недостаток компенсируется следующими способами:
- увеличение сечения заготовок;
- увеличение длины сваи;
- придание форме сваи выпуклостей у основания и в местах бокового контакта с грунтом;
- увеличение плотности установки свай.
Подпорные сваи по своим функциональным возможностям разительно отличаются от предыдущих образцов. В отличие от свайных и висячих опор этот тип базисной конструкции погружается на незначительную глубину с маленьким интервалом между двумя соседними элементами. Средняя высота таких опор составляет 40–70 см. Такая технология свойственна для 1-этажных зданий каркасного типа.
Ленточный
Отдельного внимания заслуживает так называемый ленточный вид закладки основания здания. Его принципиальное отличие заключается в том, что в представленном случае используют блочный тип закладки или же сплошную бетонную ленту.
В соответствии с предъявляемыми требованиями по прочности и степени нагрузки блоки могут иметь полнотелую или пустотелую структуру. Дома из газобетона на основе этой технологии отличаются высокой сейсмостойкостью и долговечностью.
Монолитная плита
Плитный фундамент – для него характерны большая несущая площадь и исключительно высокий уровень стойкости к сейсмическим колебаниям грунта.
В случае природных катаклизмов, вызывающих смещение или же проседание грунта, такая конструкция останется целой и невредимой благодаря большой площади основания монолитного фундамента, выполненного в виде единой плиты.
Высота такой платформы варьируется в соответствии с условиями конкретной местности. Тем не менее для реализации такого проекта потребуются значительные материальные вложения. В среднем на изготовление только плиты уходит порядка 20–25 м3 бетона, но все зависит от размеров и нагрузок здания.
Оптимальный выбор для двухэтажного дома
Выбор наиболее оптимальной технологии монтажа основания – залог безаварийного долговечного строительства. На этом этапе крайне важно провести всесторонний анализ особенностей конкретного объекта. При этом необходимо принимать во внимание максимально допустимые значения нагрузок на несущую конструкцию.
Чтобы разрешить дилемму, какой фундамент лучше, следует обратиться к статистическим данным. Широкая практика использования различных видов фундамента для двухэтажного кирпичного дома позволяет с уверенностью заявить, что ленточная технология в данном случае выступает в качестве наиболее приоритетного направления.
Например, фундамент для двухэтажного дома из пеноблоков на основе данной технологии уже снискал популярность среди многих счастливых владельцев. Предпосылки выбора представленного способа основаны на оптимальном сочетании всевозможных критериев технического, материального и эксплуатационного характера.
Преимущества подобного способа заключаются в следующем:
- высокий уровень несущей способности;
- высокие эксплуатационные показатели;
- стойкость к деформациям и разрывам;
- легкость монтажа;
- низкий уровень материальных затрат;
- простота обслуживания;
- возможность выбора различных видов планировок;
- минимум технического оснащения.
Следует отметить, что все положительные стороны рекомендуемой методики будут проявлять себя лишь при условии строгого соответствия предъявляемым требованиям при наличии доброкачественных материалов.
Расчет фундамента
Данная процедура, как правило, не вызывает серьезных осложнений, если подойти к ней с должным уровнем ответственности. Она предполагает сбор данных по нагрузке и изучение несущих слоев почвы. Толщина фундамента для двухэтажного дома будет определяться в зависимости от соотношения этих двух составляющих.
На видео подробно рассказывается, как выполнить расчет основания самостоятельно.
В первую очередь необходимо провести тщательное изучение рабочего участка. Глубина фундамента для двухэтажного дома из пеноблоков должна быть выше средней глубины промерзания на 35–55 см.
Такие данные приемлемы лишь при условии отопления жилой площади в зимнее время года. В противном случае необходимо придерживаться установленной температуры промерзания для конкретного региона.
Относительное значение ширины ленты будет составлять 25 см. Это значение носит приближенный характер и будет меняться в процессе расчетов.
Следующий шаг – расчет давления на ленточный фундамент для двухэтажного дома. Для определения соответствующего значения целесообразно воспользоваться таблицей ниже.
| Тип конструкции | Плотность (кг/м2) |
|---|---|
| Стены | |
| Кирпичная кладка (полкирпича) | 210–240 |
| Дома из пенобетона | 170–180 |
| Дома из бревен (d=240 мм) | 130–145 |
| Дома из бруса (150 мм) | 11–125 |
| Элементы перекрытия | |
| Чердак (балки деревянные) | 10–120 |
| Пустотелые бетонные плиты | 30–380 |
| Железобетонные перекрытия | 450–520 |
| Кровля | |
| Металлочерепица, профлист | 25–35 |
| Двухслойный рубероид | 35–45 |
| Шифер (высота гребня – 4 см) | 50 |
| Нагрузка снежного покрова для центральных областей России | 100–120 |
Следующий этап – расчет суммарного веса ленточной плиты. Для этого необходимо предварительно вычислить ее объем, который рассчитывается с помощью произведения длины – L, ширины – А и высоты – В.
Полученное значение умножаем на удельный вес железобетона, который составляет 2500 кг/м3. Конечный результат – суммарный вес. Для расчета общей нагрузки – М – на несущий почвенный слой достаточно сложить это значение с весом здания.
Теперь возникает необходимость установить оптимальное значение ширины подошвы основания – O. Она выводится по следующей формуле: O = 1,3*M/(L*R). Значение 1,3 выступает в качестве показателя запаса несущей способности, а R – плотность почвенного слоя, которая указана в таблице ниже.
| Вид почвенного слоя | R |
|---|---|
| Глина с галькой | 4,2–4,5 |
| Глина с гравием | 4 |
| Песок крупнозернистый | 6 |
| Песок среднезернистый | 5 |
| Песок мелкозернистый | 4 |
| Супесь | 3,2–3,5 |
| Суглинок | 3,2–3,5 |
| Глина | 6 |
При ширине ленты меньше ориентировочного значения конечная ширина будет составлять заявленные 20 см. В случае, если по результатам расчетов это значение превысило первоначальную цифру более чем на 4–6 см, необходимо произвести повторный расчет массы основания с новым значением ширины ленты.
Вычисления следует производить вплоть до того, пока увеличение ширины ленты не составит менее 5 см.
Монтаж ленточного фундамента
Последовательность действий в рассматриваемом случае предполагает выполнение следующих работ:
- копка траншеи;
- укладка подушки;
- установка блочных элементов и заливка бетонной ленты.
Прежде чем приступать к копке траншеи, необходимо разметить участок будущего строения и очертить линии с разбивкой всех осей. Глубина ленточного монолитного фундамента для двухэтажного дома рассчитывается с учетом полезной нагрузки всего здания и в соответствии с результатами геодезических изысканий местности.
Ширина ленточного армированного фундамента для двухэтажного дома устанавливается по результатам представленных выше расчетных данных.
В роли подушки чаще всего выступает песок, гравий или бетон. Выбор материала должен быть обусловлен качеством грунта и степенью нагрузки на основание. Песок, как правило, укладывается в один слой толщиной 150–200 мм. Такую подушку следует основательно увлажнить водой и утрамбовать.
На фото изображена лента под застройку.
Смесь песка с гравием целесообразно использовать при наличии почвы с высоким содержанием сыпучих пород. Такая смесь готовится из равных долей обоих ингредиентов.
После наложения подушки ее также следует увлажнить и утрамбовать. Бетонные блоки в качестве базисного слоя используют при крайне неблагоприятных почвенных условиях.
Такое основание из блоков позволит исключить возможность просадки и заметно облегчит монтаж несущих элементов.
Установка блоков под 2-этажный дом не предполагает особых профессиональных навыков и умений. По аналогичному принципу возводятся дома из газобетона, а также постройки пеноблочного и газобетонного исполнения. Блоки устанавливаются по разметке один к одному с предварительно обмазанными в растворе торцами.
Заливка ленты производится в несколько этапов. Вначале на подушку, пролитую тонким слоем бетона, укладывается арматура. Она не должна соприкасаться с поверхностью траншеи и опалубки.
После этого полости армированной конструкции проливают бетонным раствором средней вязкости вплоть до полного заполнения нижнего слоя. И, наконец, завершающий этап подразумевает заполнение цокольной части и выставление нулевой отметки.
По окончании вышеуказанных работ крайне важно обеспечить надлежащий уровень изоляции. В большей степени в ней нуждаются дома из бруса и пенобетона.
Опалубка и армирование
Монтаж опалубки осуществляется при помощи деревянных щитов, досок или плоских листов шифера.
Данное мероприятие предполагает строгую последовательность следующих операций:
- Перед тем как приступать к установке отдельных секций опалубки, необходимо произвести разметку участка для визуального определения контуров надземной части базисной конструкции. Как правило, по углам устанавливаются столбики/штыри, через которые пропускают нитку. Для таких штырей идеально подойдет нарезанная арматура. Таким образом, нитка будет служить ориентиром для установки опалубки, определяющей размеры фундамента и указывающей на цоколь основания.
- Для простоты установки доски или другой рабочий материал лучше всего монтировать в виде сборных щитов. Щиты выставляются по отвесу и крепятся к деревянным опорам при помощи саморезов или гвоздей.
- Перед тем как щитки займут свое место, необходимо позаботиться об отверстиях для различных коммуникаций и отдушин. Для этого в щитовых элементах опалубки предварительно проделываются соответствующие прорези.
- Для придания конструкции большей жесткости щитки следует укрепить при помощи поперечных брусков. Частота использования таких усиливающих элементов определяется индивидуально для каждого отдельного вида опалубки.
- Неотъемлемой частью ленточной конструкции является арматура. Ее предназначение трудно переоценить, ведь именно она создает прочный каркас для всей несущей части в целом.
Для армирования ленточного основания используют прутки диаметром от 12 до 16 мм. Для вязки арматуры используют мягкую сталистую проволоку. В отличие от сварного контакта такое соединение придает всей конструкции гибкость и пластичность.
На первом этапе арматура связывается в горизонтальной плоскости. Целесообразно использовать прутья с наибольшей длиной, а не надставные элементы. Интервал между продольными линиями арматур составляет 25–30 см. Вертикальные стойки крепятся с частотой в 30–60 см к горизонтальному основанию.
Заливка бетоном
Для достижения лучшего результата заливка бетоном должна проводиться в один или в крайнем случае в два подхода. Но если габариты объекта не позволяют провести работы по укладке в сжатые сроки, во избежание ослабления конструкции прибегают к ступенчатому или каскадному способу заливки.
Иными словами, при заполнении отдельного участка бетоном на 1/4 от общего объема в опалубку, в которую вставлена арматура, устанавливается временная перегородка. По мере высыхания бетона данная перемычка демонтируется и поднимается выше с некоторым смещением.
Такая процедура проделывается несколько раз вплоть до достижения максимальной глубины заливки. Следует отметить, что заливку целесообразнее всего начинать с углов и следовать во встречном направлении друг к другу, при этом высота каждого пройденного участка должна быть одинаковой.
Особого внимания заслуживает марка бетона для фундамента. К примеру, какой бетон нужен для фундамента двухэтажного дома, нужно определиться заранее.
При средней степени нагрузки и высоком показателе упругости почвы вполне оправдывает себя использование бетона марок М350, М400. Если рассматривать фундамент для двухэтажного дома из кирпича, то для придания раствору большей пластичности можно использовать бетон М250, М300.
Уход за бетоном
Бетон после завершения соответствующих работ нуждается в систематическом уходе. Проведение своевременных вспомогательных процедур поможет снизить риск появления трещин и ослабления бетонного основания.
Летом при высоких температурах в результате реакции цемента с водой с его поверхности выделяется большое количество влаги, что негативно сказывается на показателях прочности.
Еще до демонтажа опалубки его следует обильно поливать водой вне зависимости от того, какой марки бетон.
В зимнее время, чтобы предотвратить его промерзание, используют метод термоса. В результате реакции цементно-гравийной смеси выделяется большое количество тепла, которое уходит в атмосферу. Для его удержания используют укрывные материалы, которые создают внутри опалубки благоприятные для бетона условия даже при отрицательных температурах.
Проведение работ по укладке фундамента для двухэтажного кирпичного дома или же дома из газобетона требует всестороннего анализа различных факторов и эксплуатационных условий. Именно такая квалифицированная организация подготовительных работ позволит достичь желаемого результата и даст гарантию надежности и долговечности любому строительному объекту.
Источник