Конструктивные особенности ленточных фундаментов

Виды ленточных фундаментов и их характеристики

Долговечность и прочность постройки зависит от выбора и сооружения основания. Особенно это касается местности с проблемными грунтами. Допущение ошибок при сооружении основания негативно скажется на доме. В строительстве применяются разные фундаменты. Популярны ленточные конструкции, которые делаются по определенной технологии. Рассмотрим подробнее, что это, особенности основания, виды и можно ли сделать такой фундамент для дома своими руками.

Что такое фундамент ленточный и для каких грунтов он подходит

Ленточный фундамент – это монолитная железобетонная конструкция, которая располагается под внешними и внутренними стенами сооружения. Ширина бетонной ленты чуть больше толщины стены и уходит в землю на определенную глубину. Основание заливается бетонным раствором или сооружается из отдельных блоков, которые соединяются между собой. Ленточные бетонные фундаменты прочны и долговечны.

Железобетонную ленту делают на гравелистом или скальном песчанике. Возможна установка на суглинках и глинистых почвах. На торфяниках ленточные основания недопустимы. Несущая способность очень мала. Перед сооружением основания проводится анализ грунта и глубины залегания подземных вод. К расчету ленточного фундамента привлекают специалистов.

Чтобы решить, как правильно сделать ленточный фундамент, прислушиваются к специалистам.

Плюсы и минусы

Перед сооружением бетонной ленты учитываются ее сильные и слабые стороны.

• Высокие несущие способности. Фундамент способен выдерживать большие нагрузки. Это возможно при соблюдении всех норм сооружения конструкции. Внимание уделяют марке бетона и качеству сооружения. Армированный пояс играет важную роль в прочности конструкции.
• Легкость возведения. Сделать основание ленточного типа на загородном участке не сложно. Достаточно рассчитать высоту, ширину и углубление фундамента. На основе расчетов проводятся работы в некоторой последовательности.
• Большой эксплуатационный период. Чтобы фундамент служил долго, нужно сделать его правильно. После возведения проводятся защитные меры. Тепло- и гидроизоляция защищают конструкцию от негативных внешних факторов.
• Большой выбор. Выделяют несколько типов ленточного основания. Конструкции отличаются характеристиками и тонкостями в строительстве.
• Низкая цена. Закладка конструкции не требует больших затрат. Опалубка сооружается из подручных материалов. Нет потребности в дорогих материалах, специальных инструментах и технике.

Наряду с этим ленточный фундамент имеет и слабые стороны:

• технологию невозможно использовать на некоторых типах грунта;
• при заливке фундамента под двухэтажный дом и выше требуется обустройство подушки;
• подготовка и заливка бетона – сложный процесс, который сделать самостоятельно трудно;
• потребность в объемных земельных работах.

Слабые и сильные стороны учитывают при выборе основания под загородный дом или другие хозяйственные постройки.

Сфера применения, под какие постройки подходит

Ленточный фундамент применяется для возведения разных сооружений:

• строения с подвальным помещением и цокольным этажом;
• дома из газобетона, пеноблока, силикатного блока и древесины;
• дома из массивных строительных материалов.

Конструкции подходят для строительства загородного дома и обустройства приусадебного участка. С его помощью возводят вспомогательные постройки, заборы, элементы ландшафтного дизайна и другие. Железобетонная лента защищает конструкцию здания от неравномерной усадки, которая становится причиной их разрушения.

Какие бывают конструкции

Фундаменты разделяют по нескольким критериям. Если учитывать глубину залегания, то здесь выделяют такие виды конструкции:

• заглубленные – устраиваются на 25-30 см ниже уровня промерзания грунта и для больших домов и тяжелых строений;
• мелкозаглубленные – общая глубина 55-60 см, что достаточно для легких каркасных сооружений.

По конструкции разделяют два типа основания:

1. Монолитная лента. Применяется для разных строений. Делают из бетонного раствора с армированием. К сильным сторонам относят простоту возведения, прочность и долговечность. Заложение проводится после исследования участка и подсчета параметров конструкции. Для решения вопроса используют уравнения, программы (лира) и калькулятор. Внимание обращают на количество кубических метров бетона. Стоимость куба зависит от соотношения ингредиентов.
2. Сборный фундамент. В малоэтажном строительстве применяется редко. Состоит из готовых бетонных блоков, производящихся на заводе. Их привозят на строительную площадку, где устанавливают в заранее подготовленную траншею. Стыки между блоками заполняются бетонным раствором. Не рекомендовано использовать в местности с нестабильным грунтом.

Сборные конструкции применяют для возведения двух- или трехэтажных загородных домов и массивных коттеджей.

Технология предусматривает затраты, так как для транспортировки и установки блоков потребуется спецтехника. Монолитный тип решает, как сделать фундамент самому.

Какие материалы потребуются, чтобы сделать ленточный фундамент своими руками

Необходимо подготовить следующие материалы:

• полиэтилен для гидроизоляции;
• проволока для связывания арматуры;
• металл для каркаса;
• доски и брус для каркаса;
• саморезы и гвозди для крепления досок;
• песок и щебенка для подушки.

Для приготовления бетонного раствора понадобится цемент (М400 не ниже), песок и гравий. Ингредиенты смешиваются в соотношении 1:2:4.

Глубина залегания

Сооружение основания начинается с расчета основных параметров. Определяется глубина залегания конструкции. От расчета зависят главные характеристики основания, среди которых прочность и стойкость к усадке.

Как рассчитать, от чего зависит

Перед тем, как рассчитать глубину залегания основания, устанавливают параметры, которые на это влияют:

1. Плотность грунта. Для мест с однородным и прочным грунтом глубина составляет 50 см. Это каменистые и песчаные почвы с небольшой толщиной промерзания. На пучинистом грунте основание обустраивается на глубине 0,7 м и ниже. Сложнее всего работать со слабой подвижной почвой. Глубина залегания не превышает 2,5 м.
2. Глубина промерзания. Считается, что основание располагается ниже линии промерзания грунта. Для снижения влияния пучения используют разные засыпки, защитные экраны, водоотводные каналы и другие.
3. Залегание грунтовых вод. Если уровень подземных вод находится ниже глубины промерзания грунта, то параметр не учитывается. Достаточно расположить основание на отметке ГПГ.

В расчет берется рельеф участка, класс сооружения и общий вес. От определения зависит стойкость конструкции к усадке. Средняя глубина закладки составляет 0,7 м. Мастера рекомендуют остановить внимание на отметке 1,07 м. В большинстве регионах это считается лучшим решением для сооружения основания ленточного типа.

Правильная высота над землей

Основание поднимают выше нулевого уровня для достижения таких целей:

• обустройство цоколя;
• для защиты конструкции от высокой влажности (минимальная высота 20 см);
• при возведении свайного и столбчатого фундаментов (возвышение снижает негативное воздействие пучинистого грунта);
• обустройство подвального помещения – основание по высоте делается согласно проектной документации.

При расчете высоты учитывается возможная усадка строения. Правильное обустройство позволяет исключить разрушение конструкций. Минимальная высота основания составляет 20 см. Рекомендовано возвысить фундамент на 35-40 см от нулевого уровня.

Обустройство подвального помещения

Перед проектированием подвала в доме с ленточным фундаментом учитывается тип почвы и уровень грунтовых вод. На этом этапе определяются размеры помещения. К возведению подходят внимательно. Подвал выступает в роли дополнительного утеплителя.

Сооружение подвала имеет особенности. В процессе земляных работ потребуется удаление земли по всей площади на нужную глубину. Фундамент дополнительно армируется. Лента служит опорой для конструктивных элементов здания и выступает в роли стен для подвала. В процессе выполняют такие дополнительные работы:

• армирование пола;
• устройство вентиляционной системы;
• заливка монолитной плиты;
• установка опалубки под основание на определенную высоту.

Обустройство подвала – сложный процесс, который подразумевает выполнение ряда дополнительных работ. К заливке пола и стен подходят очень внимательно.

Рекомендации специалистов

При устройстве монолитной ленты стоит прислушаться к советам строителей:

• для замеса применяют ингредиенты (гравий, вода и песок), очищенные от глины и земли;
• пропорция составляющих меняется (неизменным остается соотношение песка и щебня – 1х2);
• применение мокрого песка снижает потребность в воде (часто причина приготовления слишком жидкого бетонного раствора);
• в холодное время рекомендовано использовать подогретую воду, что ускорит застывание бетонного раствора;
• при применении густого раствора проводится трамбовка, что предотвращает образование пустот;
• не рекомендовано снимать опалубку раньше 5 дней после заливки.

Часто при сооружении ленточного основания забывают о тепло- и гидроизоляции. Это снижает характеристики конструкции.

Обустройство утепления и гидроизоляционного слоя

Гидроизоляция проводится по всем поверхностям конструкции. Для работ применяются разные материалы. Для обработки горизонтальных поверхностей используют рубероид. Его укладывают под кладку. Вертикальные поверхности обрабатываются битумной мастикой, горячим гудроном или другими материалами.

Когда гидроизоляция полностью высохнет, приступают к теплоизоляционным работам. Для утепления используют пенополиуретан или пеноплекс. Работы проводятся снаружи и внутри здания. Толщина теплоизоляционного покрытия делается не меньше 5 см. Размеры зависят от климатических условий.

Соблюдение всех правил и пошаговой инструкции фундамента для дома своими руками позволит легко залить бетон под ключ. Необходимо в точности следовать технологии и выполнить все этапы. Кубатура рассчитывается по параметрам опалубки.

Что такое пеноблок — виды и стандартные характеристики

Описание и сфера применения штукатурки — что это такое

Возведение бетонного фундамента для забора

Технология строительства фундамента под баню

Источник

Ленточные фундаменты: технологические основы

В статье рассмотрены понятие и технические особенности ленточных фундаментов, описан техпроцесс их создания, выявлены ошибки, которые могут возникнуть во время работы.

Понятие и специфика исполнения фундаментов, относящихся к ленточному типу

В строительной деятельности под фундаментом принято понимать подземную часть строений, обеспечивающую восприятие нагрузок и их передачу пластам плотного грунта, которые называются основанием. При этом нижнюю часть фундамента, примыкающую к основанию, принято называть подошвой, а его верхнюю зону, представляющую собой плоскость с расположенными на ней надземными элементами строений, – поверхностью фундамента.

С конструкционных позиций, ленточные фундаменты являются замкнутыми горизонтальными жесткими рамами (лентами), возводимыми по периметру объектов и обеспечивающими их устойчивость. Закладка ленты производится под каждую из стен (как наружных, так и внутренних) с сохранением одинаковой по периметру величины поперечного сечения.

Область применения ленточных фундаментов

Чтобы исключить риск возникновения деформаций фундамента, его преждевременного разрушения, осадки и растрескивания несущих элементов, а также перерасхода стройматериалов, требуется обеспечить правильный выбор варианта фундамента, исходя из существующих эксплуатационных условий. В частности, на ленточных фундаментах могут возводиться строения:

• с тяжелыми перекрытиями;
• со стенами, выполненными из материала плотностью свыше 1,3 т/м3 (камня, кирпича, бетонных плит);
• с основаниями из неоднородных грунтов, на которых выполнение иных фундаментов может повлечь риск неравномерной осадки;
• с цоколями либо подвальными помещениями.

Возведение фундаментов данного типа не является оправданным на глубокопромерзающих и сильнопучинистых основаниях.

Преимущества ленточных фундаментов

Устройство подобных фундаментов позволяет:

• добиться оптимального соотношения «прочности-долговечности-экономичности»;
• уменьшить количество применяемых стройматериалов;
• минимизировать трудоемкость земляных работ (по сравнению с фундаментами плитно- монолитного типа);
• минимизировать трудоемкость противопучинных мероприятий (в сравнении со свайными фундаментами);
• понизить стоимость устройства фундамента, что обеспечит уменьшение общей величины расходов на его создание до 16-18% от общего бюджета строительства.

Вместе с тем, технологию создания фундаментов ленточного типа отличает, например, от технологии возведения столбчатых фундаментов, более высокая трудоемкость и материалоемкость. Кроме того, они нередко требуют использования спецтехники (крана) и, как следствие, специальной подготовки строительной площадки.

Период службы фундаментов ленточного типа

Подобные фундаменты демонстрируют увеличенный срок службы. В частности, в зависимости от применяемых материалов и технологических особенностей строительства, он может достигать:

• 50 лет (при создании кирпичных лент);
• 75 лет (при возведении сборно-бетонных конструкций);
• 150 лет (при устройстве бутобетонных и монолитных бетонных конструкций).

Конструктивные особенности ленточных фундаментов

С точки зрения метода устройства, принято выделять следующие виды ленточных фундаментов:

• монолитные (предусматривающие осуществление вязки каркасной конструкции из арматуры с последующей ее заливкой бетонной смесью);
• сборные (предполагающие фиксацию посредством цементной смеси железобетонных элементов друг с другом). Подобный тип фундаментов находит широчайшее использование в строительной деятельности гражданского и промышленного характера.

По сравнению с монолитными конструкциями, сборные ленты позволяют существенно сократить сроки производства строительных работ. При этом они демонстрируют более низкие показатели прочности (в среднем, на 25%) за счет применения сборных блоков и отсутствия возможности эффективного армирования. Кроме того, они имеют более высокую стоимость, требуют использования высококвалифицированного труда и грузоподъемной спецтехники. Снижение материалоемкости (примерно на 20%), и, как следствие, себестоимости при исполнении сборных фундаментов достигается за счет укладки фундаментных плит на расстоянии одной от другой. Формирование подобных прерывистых конструкций недопустимо на илистых, торфяных, слабых основаниях.

С точки зрения глубины залегания, выделяют фундаменты:

• мелкозаглубленные (на расстояние 0,5-0,7 м), используемые в процессе возведения легких строений из древесины, пенобетона, облегченного кирпича. Фундаменты данной категории подходят для слабопучинистых оснований;
• глубокозаглубленные (на расстояние 0,2-0,3 м ниже зоны промерзания глинистых структур либо на 0,5-0,6 м от поверхности земли на песчаных основаниях), устраиваемые при возведении зданий, которые имеют перекрытия и стенки повышенной тяжести, подвальные помещения, гаражи, цокольные этажи. Фундаменты этого вида оправдали себя при возведении на пучинистых основаниях.

Глубокозаглубленные фундаменты в сравнении с мелкозаглубленными менее подвержены деформационным воздействиям. Вследствие этого они демонстрируют большую прочность и устойчивость. Однако процесс их устройства отличается значительной материалоемкостью и трудоемкостью.

Стройматериалы для ленточных фундаментов

Выделяют несколько наиболее подходящих для создания ленточных фундаментов групп стройматериалов. Каждая из них обладает собственными эксплуатационными особенностями:

• железобетон представляет собой армированную металлическими сетками либо прутками песко-цементно-щебеночную смесь. Данный материал характеризуется высокой прочностью (при использовании вибраторов в процессе укладки), дешевизной, способностью к формированию сложных по форме конструкций. Он хорошо подходит для создания надежных фундаментов на песчаных грунтах;
• бутобетон изготавливается посредством укладывания 30-сантиметрового слоя пластичного бетона, в котором «утапливается» наполнитель — камень, кирпичный бой, крупный гравий. При этом в целях обеспечения требуемой прочности ленты величина наполнителя в кладке не может превышать половину ее толщины. Данный материал позволяет устраивать высококачественные фундаменты на песчаных и скалистых грунтах, однако, не годится для работы на глинистых основаниях;
• кирпич позволяет возводить как надземные, так и подземные части фундаментов. Ввиду гигроскопичности, конструкции из этого материала требуют надежной гидроизоляционной защиты. При необходимости создания глубокозаглубленного фундамента, а также при наличии повышенного уровня грунтовых вод следует исключить использование кирпича;
• блоки и плиты из железобетона дают возможность возводить высокопрочные сборные фундаменты, подходящие для любых грунтов.

Этапы техпроцесса создания ленточных фундаментов (на примере монолитной мелкозаглубленной конструкции)

Устройство фундамента данного типа предполагает выполнение следующих процедур.

1. Предварительных операций, предусматривающих осуществление действий, связанных с:

• подготовкой участка под строительные работы;
• доставкой стройматериалов;
• нанесением разметки осей будущего строения;
• фиксацией размещения ключевых элементов фундамента посредством кольев и уровня.

2. Устройства траншеи, включающего:

• исполнение траншеи ручным способом либо с использованием спецтехники (экскаватора) с выравниванием траншейного дна;
• укладку на траншейное дно песчаной либо мелкогравийной подушки толщиной 12-20 см;
• проверку теодолитом отметок нижней части траншеи;
• выполнение подготовительной гидроизоляции траншеи путем укладки на подушку гидроизолирующего материала либо ее заливки цементным раствором.

3. Устройства опалубки из струганных досок либо металлических разборных конструкций, которое должно обеспечить:

• жесткую фиксацию распорок опалубки к стенам траншеи, что призвано исключить выпучивание стен;
• проверку вертикальности внутренней поверхности опалубки, что является залогом долговечности устраиваемого фундамента;
• выведение опалубки на 0,3-0,4 м над поверхностью земли;
• формирование отверстий для инженерных коммуникаций, что впоследствии исключит нарушение целостности фундамента.

4. Монтажа усиливающей фундамент арматуры, предусматривающего:

• осуществление выбора арматурной продукции. Информация о диаметре прутков, их числе, шаге и размещении извлекается из проектной документации. При отсутствии проекта, как правило, 2 ряда вертикальных прутков фиксируют с необходимым (в зависимости от глубины траншеи) количеством горизонтальных рядов арматуры. При этом подлежит соблюдению шаг монтажа в 0.1, 0.15, 0.2 либо 0.25 м;
• формирование арматуры в каркасные конструкции посредством вязки проволокой либо электросварки;
• установку на дно по периметру траншеи прутков, сформированных в каркасы с выдержкой защитного слоя (необходимого расстояния в 3-7 см от центра прутка до крайней точки фундамента).

После заливки бетонным составом, установленная в траншее арматура становится залогом получения фундамента с исключительными прочностными характеристиками.

5. Заполнения опалубки бетонной смесью, что предполагает постепенное послойное (толщиной в 0,15-0,2 м) внесение в опалубку бетона с обеспечением трамбовки бетонной смеси при помощи вибраторов. Подобный подход позволяет ликвидировать пустоты.

От качества и консистенции бетонного состава зависит прочность возводимого фундамента. Для получения фундамента достаточной прочности, используемая смесь должна демонстрировать жесткость (при ее перемещении при помощи лопаты, раствор не должен растекаться). Недопустимо заливать в опалубку бетонную смесь с высоты, превышающей 1,5 м, поскольку это ведет к расслоению бетона и снижению прочности готового фундамента. Если операции по заливке бетона ведутся в холодный период, требуется его утепление подручными материалами либо прогревание в процессе схватывания.

6. Укладки бутобетона, предусматривающей осуществление:

• предельно точного подбора и подгонки наполнителей-каменных элементов;
• стыковки наполнителей между собой;
• чередования работ по укладке каменных элементов, их уплотнению, заливке между камнями бетонного раствора.

7. Гидроизоляции фундаментов, предполагающей обеспечение:

• снятия опалубочных элементов через 8-10 дней после осуществления заливки бетонного раствора;
• приклеивания рулонного гидроизоляционного материала с помощью битумной мастики на наружные стенки фундамента;
• контроля качества приклеивания гидроизоляционного материала с устранением выявленных недочетов.
• обработки грунта, примыкающего к фундаменту, полимерными связующими.

7. Обратной засыпки, в процессе которой производится:

• организация защиты гидроизоляции при помощи геотекстиля либо дренажных мембран;
• утепление подвальных помещений посредством приклеивания на гидроизоляцию теплоизоляционного материала;
• засыпка песком средних фракций фундаментных пазух;
• ручная утрамбовка песка с обеспечением его пролива водой.

Ошибки в процессе проектирования и устройства ленточных фундаментов

Снижение прочностных свойств фундаментов может быть обусловлено:

1. отсутствием системного подхода к изучению и учету характеристик основания (пучинистости, глубины промерзания и просадки грунта, уровня залегания грунтовых вод), что может повлечь развитие деформаций, возникновение осадки и трещин;

2. использованием стройматериалов сниженного качества (применением бетонного раствора более низкой марки; наличием в бетонной смеси посторонних включений; высокой подвижностью бетона в связи с избыточной долей в нем воды; применением треснувших фундаментных блоков и прутковой арматуры уменьшенного диаметра);

3. недостаточно высоким качеством работ (неправильным вынесением осей строения; недостаточной глубиной котлована; недостаточной величиной подушки в траншее; некачественной укладкой гидроизоляционного материала; неправильной установкой арматуры; нарушением температурного режима в процессе схватывания бетонного раствора; преждевременным снятием опалубки до набора бетоном проектной прочности; повреждением гидроизоляции в процессе обратной засыпки траншеи).

Перечисленные ошибки способны привести к значительному ухудшению качества фундамента и, как следствие, к снижению безопасности и долговечности возводимого строения.

Источник