- Какой высоты должен быть фундамент от земли
- Как определить необходимую высоту фундамента
- Высота разных типов фундамента
- Ленточного
- Плитного
- Свайного и столбчатого
- Фундамент для забора
- Фундамент для беседки
- Заключение
- SGround.ru
- Незаглубленные и малозаглубленные фундаменты
- Оглавление
- 1. Основные положения
- 2. Типы поверхностных фундаментов
- 3. Особенности и возможные проблемы малозаглубленных фундаментов
- 4. Поведение малозаглубленных фундаментов при воздействии морозного пучения
- 5. Что следует учитывать при проектировании и строительстве малозаглубленных фундаментов
- 6. Снижение воздействия морозного пучения на поверхностные фундаменты
- 7. Примеры конструктивных решений мелкозаглубленных фундаментов
- 8. Заключение
- 9. Связанные статьи
- Один комментарий к публикации “Незаглубленные и малозаглубленные фундаменты”
Какой высоты должен быть фундамент от земли
Высота фундамента над уровнем земли – величина ненормируемая, она проектируется индивидуально, с учётом климатических условий местности. Имеют значение и некоторые другие нюансы: наличие или отсутствие цокольного этажа, рельеф участка и разновидность фундамента. Что нужно учитывать в первую очередь, мы и расскажем в этой статье.
Как определить необходимую высоту фундамента
Цоколем именуется часть фундамента, которая выступает на поверхность земли выше планировочной отметки. Существует ещё такое понятие, как цокольный этаж – у него стены заглублены меньше чем на половину высоты, а остальная часть возвышается над землёй.
- В этой части приходится устанавливать окна, и именно она диктует высоту фундамента над землёй. Расчёт весьма прост: если высота цокольного этажа составляет, к примеру, 2,6 м, а в грунт заложено 1,5 м – значит, над землёй будет возвышаться 1,1 м.
- Если помещений ниже 1-го этажа не предусмотрено, определять, какой высоты должен быть фундамент от земли, следует исходя из климатических условий. Чем выше толщина снежного покрова, тем больше в нём запас воды, а она не должна попадать в точку примыкания стены с цоколем.
- В стыке хоть и есть гидроизоляция, но она защищает стены только от капиллярного поднятия влаги. Из сугроба большей высоты влага будет проникать сбоку, поэтому цоколь и надо поднять хотя бы на 10 см выше предполагаемой высоты сугроба. Допустим, в вашем регионе высота зимнего снежного покрова составляет 200 мм – в таком случае высоту цоколя можно сделать 300 мм.
Вместе с уровнем обреза цоколя приподнимается и отметка порога ведущей в дом входной двери, поэтому расчёт должен быть ещё и таким, чтобы удобно было сделать лестницу крыльца. Комфортная для человека высота ступени составляет 15-17 см, поэтому высота фундамента над землей должна быть кратна этому числу. Минимальное количество ступеней в лестнице 3, поэтому идеальной высотой цоколя будет 45 см.
Если дом располагается на участке с существенными перепадами, определять какой высоты должен быть фундамент для дома, следует исходя из разницы отметок. С той стороны, где нулевая отметка выше, цоколь получится более низким – и наоборот.
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.
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.
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.
Фундамент для забора
Заборы монтируются на столбчатых фундаментах, где размер столба в сечении зависит от сечения наземных несущих элементов. Наибольший вес и геометрические параметры имеют кирпичные или блочные столбы. Для устойчивости между ними заливают ещё и горизонтальную балку, ведь забору приходится выдерживать немалые ветровые нагрузки.
Эта балка — она же лента или ригель, и обеспечивает высоту цоколя, так как чаще всего лежит на поверхности, опираясь на уплотнённую песчаную подушку. Её сечение тоже составляет в среднем 400*400 см, потому что приходится ориентироваться на размер столба (если он из кирпича, то в поперечном разрезе его размер 380*380 мм).
Иногда ригель заглубляют в грунт наполовину высоты — в таком случае над землёй остаётся всего 200 мм.
Фундамент для беседки
Беседка является вариантом малых архитектурных форм, и далеко не всегда ставится на фундаменте. Например, если она собирается из элементов заводской готовности и имеет щитовой пол, устраиваемый по лагам, для неё может быть достаточно хорошо выровненной площадки со щебневым или плиточным покрытием.
Но беседка беседке рознь, и материалы для их строительства могут использоваться самые разные. У такого строения может быть одна или две глухих стены, они могут вовсе отсутствовать или заменяться декоративными ограждениями. Нужен ли фундамент, и если да, то какой – всё это решается исходя из материала строительства, рельефа, на котором беседка ставится и степени её капитальности.
Высота надземной части фундамента, как и у дома, зависит от толщины снежного покрова зимой, количества выпадающих осадков летом. Если беседку планируется поставить на возвышенности, поднимать уровень её пола и вовсе ни к чему. В остальном, выбор осуществляется в зависимости от конфигурации фундамента. Например, если это плита, цоколя у беседки не будет вовсе.
Однако беседки гораздо чаще стоят на столбчатых опорах. Обычно столбы структурируют из высокоплотных бетонных блоков размером 400*200*200 мм. Их укладывают в два ряда по высоте, что позволяет сделать для прочности перевязку швов. Нижний ряд обычно заглубляется до половины, поэтому между грунтом и балками нижней обвязки остаётся 300 мм.
Заключение
Не только жилой дом, но и любая постройка – будь то теплица, баня или беседка, в капитальном варианте возводятся на фундаменте. На то, чтобы поднять пол повыше, в каждом случае могут быть свои резоны, но в первую очередь, ориентироваться нужно на условия строительства. Зачем увеличивать себестоимость строения, наращивая высоту фундамента, если в том нет необходимости?
Источник
SGround.ru
Сайт о фундаментах, их основаниях и морозном пучении грунтов
Незаглубленные и малозаглубленные фундаменты
Основные особенности и тонкости поверхностных фундаментов
Оглавление
1. Основные положения
Хотя нормы проектирования фундаментов гласят что глубина заложения фундамента в пучинистых грунтах должна быть больше глубины промерзания такое решение устраняет только лобовые силы морозного пучения, но не устраняет касательные силы пучения на боковой поверхности, которые так же очень велики и нагрузка от легкого малоэтажного здания не может им противостоять. А в северных регионах РФ нормативная глубина промерзания меняется в пределах от 1,5 до 3,0 м. и более. В такой ситуации следует рассмотреть вариант поверхностного фундамента.
Малозаглубленный или поверхностный фундамент является одним из наиболее простых и экономичных вариантов для легких зданий и сооружений – это минимальные затраты на материалы и почти полное отсутствие земляных работ. Но при своей кажущейся простоте этот тип фундаментов имеет особенности, которые необходимо учитывать, как на этапе проектирования, так и на этапе строительства.
К малозаглубленным фундаментам относят все типы фундаментов если глубина заложения их подошвы не превышает нормативной глубины промерзания пучинистого грунта основания, то есть фундаменты полностью расположены в зоне сезонного промерзания/оттаивания грунтов
В данной статье рассматриваются только поверхностные и практически незаглубленные фундаменты (глубина не более 20 см), т.к. если фундаменты заглублены, но менее глубины промерзания то они будут накапливать деформации пучения год за годом не полностью возвращаясь в исходное положение после оттаивания грунта, и их применение абсолютно не обоснованно. Если же фундамент все таки имеет некоторое заглубление то необходимо выполнять засыпку пазух котлована достаточной ширины непучинистым материалом (песок средний и крупный, ПГС. Ширина пазухи должна быть не менее глубины заложения фундамента) и предусматривать мероприятия, обеспечивающие проскальзывание фундамента относительно грунта по боковой поверхности чтобы обеспечить свободное оседание фундамента после подъема морозным пучением.
Поверхностные и малозаглубленные фундаменты имеет смысл использовать при строительстве малоэтажных сооружений, дач, гаражей, хозяйственных построек, бань и т.д. Их можно использовать при возведении срубов из бревен или стен из ячеистых бетонов, при возведении каркасно-щитовых домов. Естественно применение ограничено зданиями без подвала.
Не рекомендуется применение малозаглубленных и поверхностных фундаментов под кирпичные дома т.к. стены из кирпича и других каменных материалов очень чувствительны к деформациям фундамента и при малейшем смещении дают трещины (армированная кладка более устойчива, но все равно очень хрупка). Так же не следует применять их для двух- и более этажных построек из-за большой нагрузки на основание и фундамент, а несущая способность их часто сильно ограничена.
Согласно примечанию к п. 6.8.10 СП 22.13330.2016 Малозаглубленные фундаменты допускается применять для сооружения пониженного уровня ответственности и малоэтажных зданий при нормативной глубине промерзания не более 1,7 м. А, например, в Руководстве п.4.22 говорится что глубина промерзания под подошвой малозаглубленного фундамента должна быть не более 1,0 метра, а под подошвой заглубленного не более 0,5 м.
Нормативные требования к малозаглубленным фундаментам приведены в разделе 8 СП 22.13330.2016 «Особенности проектирования оснований и фундаментов малоэтажных зданий» который можно скачать в разделе НОРМАТИВЫ по этой ссылке. Данный раздел обязателен к прочтению если вы планируете применять такие фундаменты.
Согласно п. 8.6 СП 22.13330.2016 при проектировании малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах обязательно выполнение проверочных расчетов на деформации пучения (на подъем фундаментов).
2. Типы поверхностных фундаментов
Малозаглубленные и поверхностные фундаменты могут быть следующих типов:
- Ленточные;
- Столбчатые (к ним так же относятся и «сваи» малой глубины погружения (менее глубины промерзания грунта). На самом деле это не сваи, а отдельные столбчатые фундаменты т.к. настоящая свая по определению имеет глубину погружения не менее 4,0 метра);
- Плитные;
Любой из этих типов фундаментов будет относиться к малозаглубленным если его подошва залегает выше нормативной глубины промерзания пучинистого грунта основания. Если же грунт основания не пучинистый то данная классификация не имеет особого значения.
Для определения характеристик грунтов основания следует обратиться в специализированные изыскательские организации или на крайний случай воспользоваться указаниями этой статьи.
Максимальная несущая способность, естественно, будет присуща плитному варианту из-за большой площади опирания на грунт, как и максимальная стоимость и трудоемкость.
Достаточной несущей способностью обладают ленточные фундаменты (при правильном проектировании). Имеются ввиду монолитные непрерывные ленты из армированного железобетона, или ленты из крупных блоков с монолитным армированным поясом по верху и монолитной подошвенной плитой. Ленты из блоков ФБС без дополнительных мероприятий не обеспечивают необходимой прочности и жесткости.
Столбчатые малозаглубленные фундаменты на пучинистых грунтах следует применять только в сочетании с монолитной сплошной рамой (как правило железобетонной системой перекрестных балок), объединяющей их в единое целое, или же под совсем неответственные сооружения без общей жесткой рамы (сараи, кладовки, веранды, беседки и др. сооружения III уровня ответственности). В целом их применение очень ограничено и не рекомендуется под более-менее ответственные сооружения.
Подробно все типы фундаментов и их особенности разобраны в этой статье.
3. Особенности и возможные проблемы малозаглубленных фундаментов
- Основная особенность малозаглубленных и поверхностных фундаментов заключается в том, что на них действуют лобовые силы морозного пучения. А учитывая, что такие фундаменты как правило используются под легкие сооружения нагрузка на грунт под ними мала и никак не может противостоять огромным силам поднятия вспучивающегося грунта, можно смело утверждать что при промерзании грунта фундамент будет двигаться, смещаться по вертикали – то есть «гулять». Этот негативный эффект можно снизить за счет утепления грунта, но полностью устранить очень сложно.
Но огромным плюсом поверхностных и практически незаглубленных фундаментов является то что они после оттаивания грунтов возвращаются в исходное положение, не накапливая деформаций пучения.
- Следующая особенность проистекает из первой – т.к. фундамент, а вместе с ним и здание смещаются по вертикали от морозного пучения то примыкающие к нему снаружи лестницы, крыльца, пристройки должны быть приспособлены к таким смещениям.
- В летний период (то есть в не замерзшем состоянии) слои грунта, близкие к поверхности, имеют намного более низкую несущую способность чем залегающие на глубине (это явление объясняется в статье в подразделе «4. Зависимость глубины заложения фундамента от прочности грунтов основания и нагрузки на фундамент»), поэтому следует тщательно проверять расчетами несущую способность основания и, при необходимости, увеличивать его площадь, глубину заложения или другие мероприятия.
- Как правило фундамент имеет достаточно большую высоту над уровнем планировки грунта. Связано это с тем что ему необходимо придать достаточно большую жесткость и прочность, для этого нужна
4. Поведение малозаглубленных фундаментов при воздействии морозного пучения
Практически всегда промерзающий грунт поднимается неравномерно (причины описаны в статье физика процесса пучения). Неравномерное пучение воздействует на малозаглубленный фундамент вызывая:
- Если фундамент сплошной и достаточно прочный для восприятия нагрузок от здания после неравномерного подъема промерзающего грунта, то он поднимается и испытывает крены, но остается практически неизменным по форме, т.е. верхняя плоскость фундамента остается плоской, хотя и наклоняется или смещается по вертикали (конечно фактически поверхность ограниченно изгибается в зависимости от жесткости фундамента). Весной, после полного оттаивания грунта фундамент вернется в исходное положение восстановив свою изначальную форму.
- Если прочности фундамента недостаточно, то фундамент разрушается – появляются широкие трещины и сколы бетона. После оттаивания грунта форма фундамента не будет восстановлена полностью.
5. Что следует учитывать при проектировании и строительстве малозаглубленных фундаментов
Для начала следует изучить документы:
Учтите при проектировании следующие основные моменты:
- Чтобы перемещения фундамента от морозного пучения не вызывали повреждений надземной части здания (трещины в стенах, лопнувшие стекла) и вообще не вызывали никаких проблем в дальнейшем (заклинившие двери, перекошенные крыльца и др.) фундамент должен быть сплошным, непрерывным под все здание, а лучше и под крыльца, и иметь достаточную жесткость и прочность чтобы сохранить свою первоначальную форму и не сломаться при неравномерном поднятии промерзающего грунта. Для обеспечения необходимой прочности и жесткости необходимо выполнять расчеты фундамента и армирования с учетом неравномерного смещения основания. Расчеты лучше выполнять на разные варианты неравномерного смещения основания в конечно-элементной программе (например SCAD или др.), вручную расчёты выполнять будет значительно сложнее (особенно для плитных и сложных по форме ленточных фундаментов).
- Следует учитывать наличие почвенно-растительного слоя – если фундамент опереть на органический плодородный грунт, то в результате разложения органики гарантированы большие осадки фундамента, растянутые во времени. Кроме того, почвенно-растительный слой обладает очень низкой несущей способностью и не может служить несущим основанием. Данный слабый слой необходимо полностью заменять, как правило, на песчаную подушку.
- Следует учитывать низкую несущую способность верхних слоев грунта. Слои грунта, близкие к поверхности, имеют намного более низкую несущую способность чем залегающие на глубине, поэтому следует тщательно проверять расчетами несущую способность основания и, при необходимости, увеличивать его площадь, глубину заложения или другие мероприятия.
- Крыльца, наружные лестницы и другие части здания, опертые на отдельные фундаменты, должны иметь подвижные крепления к основному сооружению, позволяющие взаимные перемещения до 10 см и более (зависит от степени пучинистости грунта и глубины промерзания) или вообще быть независимыми от основного здания.
- Следует предусмотреть мероприятия для снижения воздействия морозного пучения на фундаменты. Например утепление отмостки, боковых поверхностей фундамента, грунта под зданием (для отапливаемых зданий применять минимальное утепление чтобы тепло могло частично проникать в грунт). Это позволит уменьшить глубину промерзания грунта под подошвой фундамента и вблизи него, особенно эффективно для отапливаемых зданий.
6. Снижение воздействия морозного пучения на поверхностные фундаменты
Для снижения воздействия пучения на поверхностные фундаменты применяют следующие мероприятия:
- Замена части пучинистого грунта под фундаментом на непучинистый (песок крупный или средней крупности, щебень, гравий, ПГС, и др.);
- Устройство фундаментов на локально уплотненном основании (в вытрамбованных/выштампованных котлованах, траншеях, фундаменты из забивных блоков) — см. ТСН МФ-97 МО «Проектирование, расчет и устройство мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных жилых зданий в Московской области»
- Применение утепленной отмостки по периметру здания. Более подходит для отапливаемых зданий с полами по грунту;
- Устройство дренажа по периметру здания, общее водопонижение на участке;
- Введение в грунт противопучинистых компонентов.
Дополнительно о мерах борьбы с морозным пучением см. эту статью.
7. Примеры конструктивных решений мелкозаглубленных фундаментов
Еще раз повторюсь — хотя здесь и говорится о малозаглубленных фундаментах под кирпичные здания, применение таких решений очень опасно, а последствия неравномерных деформаций грунта устранить без демонтажа стен невозможно.
8. Заключение
Поверхностные (малозаглубленные) фундаменты имеют свою достаточно узкую область применения. Основной их недостаток — это подверженность морозному пучению и смещениям по высоте в зимний период. Основным их достоинством помимо простоты и низкой стоимости является то что о наличии деформаций пучения известно заранее и эти деформации точно будут обратимыми, а не накапливаться год от года.
При проектировании и строительстве таких фундаментов следует учитывать многие их особенности, выполнять детальные расчеты, продумывать множество деталей, связанных с подвижностью фундамента, а значит и всего здания/сооружения.
9. Связанные статьи
- Выбор глубины заложения фундаментов
- Инженерно-геологические изыскания – обязательно или нет?
- Что такое пучинистые грунты
- Как определить по визуальным признакам тип грунта
- Меры борьбы с морозным пучением
- Раздел Нормативы
Один комментарий к публикации “Незаглубленные и малозаглубленные фундаменты”
Одним из путей решения проблемы строительства на пучинистых грунтах малоэтажных зданий является использование мелкозаглубленных фундаментов. Такие фундаменты закладываются на глубине 0,2-0,5 м от поверхности грунта или непосредственно на поверхности (незаглубленные фундаменты). К таким образом, на мелкозаглубленные фундаменты действует незначительные касательные силы пучения, а при незаглубленных фундаментах они равны нулю.
Источник