Ленточный фундамент по сажину

Заблуждения и мифы в отношении армирования МЗЛФ

Общая грамотность строителей и застройщиков в вопросах армирования фундаментов повышается, но вместе с тем, эта грамотность в большинстве случаев основана на слепом копировании примеров «как надо», без понимания сути происходящих процессов в конструкциях. А это часто ведёт к необоснованному росту себестоимости строительства.

В этой статье разберёмся с тем, как можно упрощать армирование МЗЛФ, основываясь на нормативных документах и расчётах.

Например, в сети предлагаются вот такие узлы, выполненные в целом в соответствии с действующими нормами:

Рис. 1. Армирование угла фундамента П-образными стержнями.

Рис. 2. Армирование угла Г-образными стержнями.

Основной аргумент такого армирования — длины анкеровки прямых стержней (позиция 1 на рис. 1 и 2) в примыкающих лентах недостаточно для надёжной её работы. И действительно, при расчёте по СП 63.13330.2018 для арматуры 12А500 и бетона В15 длина прямой анкеровки составит 696 мм.

Но при этом, там же, в СП 63.13330.2018 имеется следующий пункт:

Рис. 3. Конструктивное армирование согласно п.10.1.1 СП 63.133300.2018.

В данном СП имеется следующий пункт для расчётной длины анкеровки стержня:

Рис. 4. Выдержка из СП 63.13330.2018, п. 10.3.25.

Т.е. при соответствующем расчёте возможно изменение подходов к армированию углов фундамента. Рассмотрим примеры, какие это могут быть изменения:

Рис. 5. Армирование углов по Сажину В.С. из его книги «Не зарывайте фундаменты вглубь».

Как видим из рисунка 5, Сажин «не соблюдал» требования действующего на тот момент СНиП, который в целом копирует современный СП 63.133300.2018. Очевидно, что отход Сажина В.С. от нормативных требований был основан именно на расчёте работы конструкции, на который и имеется ссылка в п. 10.1.1 норм.

И действительно, в п. 10.3.25 допускается уменьшать при наличии расчёта до следующих величин:

Рис. 6. Выдержка из п. 10.3.25 СП 63.133300.2018.

Основанием для снижения является соотношение требуемого сечения рабочей арматуры и реального. Иными словами, снижение анкеровки расчётного числа стержней возможно за счёт большего количества стержней с меньшей анкеровкой. Т.е. если в конструкции гарантировано не возникают такие усилия на выров анкера, которые требуют нормативной длины анкера, эту длину можно уменьшить.

Типичные усилия, возникающие в МЗЛФ, отражены на следующем скрине расчёта балки сечением 350х600h длиной 10 м на упругом основании из пластичного суглинка с E=5МПа при нагружении этой балки равномерно распределённой нагрузкой 7.5 тн/м:

Рис. 7. Расчёт балки на упругом основании.

Если воспользоваться любым онлайн калькулятором для расчёта сечения арматуры балки по известному изгибающему моменту, то станет видно, что армирование в 2 стержня 12А500 в каждом уровне примерно в 20 раз превышает расчётную потребность в арматуре. Т.е. и усилия на выров анкеров будут минимальные. Это связано с тем, что соответствующие пункты СП 63.133300.2018 написаны для железобетонных конструкций в целом и не учитывают некоторые особенности работы МЗЛФ, в частности реальные силовые факторы, которые в них возникают.

В нашем случае из рис. 7 длина анкеровки по расчёту согласно п.10.3.25 должна быть примерно 40 мм, но исходя из условия минимальной длины анкеровки, она для арматуры 12А500 и бетона В15 составит 209 мм. Т.е. схема армирования по Сажину показывает свою работоспособность и отсутствие нарушения норм. Мы в своих проектах на основании расчёта часто используем такой узел армирования углов:

Рис. 8. Армирование углов по расчёту.

В заключении хочется прокомментировать вот такой рисунок:

Рис. 9. «Ошибки» в народном армировании.

Он взят из книги А.Дачника. Речь идёт об арматуре усиления у Сажина и её функции. Чтобы понять, как она работает, рассмотрим линии разрушения бетона при вырове анкера из американских норм по железобетонным конструкциям:

Рис. 10. Линии разрушения из американских норм.

Аналогичным образом можно построить такие же линии для МЗЛФ:

Рис. 11. Линии разрушения бетона при вырове анкера.

Как видим, стержень усиления по Сажину расположен именно таким образом, чтобы препятствовать образованию и раскрытию этих трещин, возникающих при вырове анкера. Причина появления этого стержня в том, что Сажин не использовал хомуты для поперечного армирования, а выполнял его отдельными стержнями.

При использовании хомутов и расположении их так, как показано на нашем узле на рис. 8, становится видно, что хомуты препятствуют образованию косых трещин аналогично стержню усиления по Сажину. Аналогично советуют и в иностранных нормах защищаться от таких видов разрушения:

Рис. 12. Горизонтальные и вертикальные хомуты воспринимают растягивающие усилия в узле и упрочняют узел в зоне анкеровки верхней арматуры (Еврокоды ACI).

Кроме этого, хомуты защищают от отслаивания защитного слоя бетона и проскальзывания анкера под ним:

Рис. 13. Скол защитного слоя бетона при вырове анкера.

Таким образом, при наличии понимания работы узлов фундамента и соответствующих расчётов можно существенно упростить конструкцию фундамента и армирование, снизить материало- и трудоёмкость конструкции, а значит и её себестоимость.

Источник

Мелкозаглубленные и незаглубленные фундаменты по брошюре «Не зарывайте фундамент вглубь. В.С.Сажин.»

Приветствую вас, мои Читатели и Зрители строительного Блога “Путь Домой”! На сегодняшний вопрос я бы очень хотел НЕ отвечать, если честно. А именно о разборе популярной в интернете книги В.С. Сажина. Я уже как-то говорил, что в данной книге есть некоторые неточности и информация, которая вводит в заблуждение Но так как я обещал это сделать, если за вопрос проголосуют, вот мы сегодня и поговорим на эту тему.

На удивление за этот вопрос проголосовали довольно быстро. Действительно, эта тема очень волнует многих людей. Построить Дом это дорогое удовольствие, и всегда хочется на чем-то сэкономить.

Для меня этот вопрос является сложным не в техническом плане, а скорее в моральном. С одной стороны я очень трепетно и уважительно отношусь к книгам, потому что это огромный труд. Поэтому искать какие-то недостатки в книге мне бы не очень хотелось.

Но все-таки данная книга не является для меня настольной. Хотя с одной стороны в ней много справочной информации, но эту же информацию можно получить и в других источниках. Решения, которые заложены в этой книге я никогда не использую и не буду использовать. Потому что я не занимаюсь творческой деятельностью.

Упоминалось в видео:

2:54 Использование решений из данной книги
5:37 Разбор введение к книге
8:15 Грунты
9:25 Выбор фундамента
11:40 Глубина промерзания
16:37 Таблица №1
18:15 Мелочи
21:19 Работа демпферного слоя
24:20 Схема армирования фундамента
28:06 Гидроизоляция
28:33 Таблица №4

Вопросы пользователей

31:37 Использование таких фундаментов при высоких грунтовых водах?
32:54 Какие “штучные основания” (щебень, песок) годятся под такие фундаменты?
33:23 Их гидроизоляция и утепление?
37:32 Строится одноэтажный мансардный домик с таким фундаментом, на сколько серьезный выдавливающий момент будет действовать на такой фундамент? Конструкция крыши безраспорная двухскатная
38:20 Каким образом устроить МЗЛФ для монолитного каркаса (дом один этаж из газобетона, несущие внешние стены и внутренний, продольный, монолитный каркас? Каким образом связывать ленту с отдельно стоящими фундаментами под колонны?
41:49 Ваше мнение по поводу рабочих швов в монолитном МЗЛФ
42:51 По ходу семинара складывается ощущение, что лучше добавить свай, чем вчистую “играться” с чистым МФЗ без расчетов.

Источник

Мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома своими руками

Мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ) применяют при строительстве малоэтажных зданий из легких штучных строительных материалов. Относительно простая конструкция, небольшой расход материалов и высокий уровень надежности делает его применение технически оптимальным и экономически выгодным решением.

Конструкция такого типа может быть изготовлена с откапыванием котлована по всему периметру строящегося дома или рытьем траншей выше точки промерзания по осям несущих стен и перегородок. Ширина и глубина траншеи определяются расчетом (представлен в виде галереи ближе к концу статьи).

МЗЛФ может быть монолитным железобетонным или собранным из отдельных бетонных блоков заводского изготовления. Допускается применение каменной бутовой кладки или полнотелого глиняного кирпича, но самой долговечной и надежной конструкцией является железобетонный монолит.

Схема МЗЛФ.

Условия применения мелкозаглубленной конструкции

Устройство ленточного бетонного фундамента мелкого заложения (ФМЗ) при строительстве дома будет целесообразным в случае:

Нижняя точка фундаментной конструкции всегда располагается выше уровня предельного промерзания на глубине не более 1500 мм. При этом, чем больше ширина основания, тем большую весовую нагрузку оно способно нести. Малое заглубление МЗЛФ позволяет ему подниматься вместе с домом при зимнем вспучивании грунта, оставаясь при этом целым.

Пониженные несущие характеристики несколько сужают возможный спектр применения конструкции и позволяют использовать устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента лишь в случае возведения домов из легких строительных материалов, к которым относят:

• древесину;
• блоки из ячеистых бетонов;
• каркасно-щитовые изделия;
• облегченную кладку из пустотного кирпича.

Ширина подошвы в зависимости от материала здания.

Не следует применять МЗЛФ для строительства домов большой площади. Глубина промерзания грунта под полом таких зданий будет меньше, чем на прилегающей территории. В результате зимнее вспучивание будет неравномерным, что может привести к разрушению конструкции.

Использование МЗЛФ запрещено на глиняных, торфяных и сапропельных грунтах.

Условия для расчета конструкции фундамента

Для того, чтобы выполнить расчет МЗЛФ и определить глубину заложения и ширину ленты, следует обязательно учитывать:

• тип грунтов до глубины расчетной точки промерзания;
• уровень грунтовых вод;
• глубину промерзания;
• распределение весовой нагрузки на фундамент;
• перепады высот на участке застройки;
• расчетную глубину заложения, которая равна расстоянию от нижней точки основания до нулевой отметки здания.

Глубина возможного промерзания грунта может быть определена по СНиП 23-01-99* «Строительная климатология».

При значительных перепадах высот устройство МЗЛФ конструктивно невозможно. В этих случаях потребуется выравнивание площадки или возведение фундамента другого типа.

Воздействующая на фундамент весовая нагрузка складывается из постоянной и переменной составляющей. К переменной относят снеговую и ветровую нагрузку, вес инженерного оборудования, мебели, сантехники и т.п. Для определения постоянной весовой составляющей учитывают высоту здания, используемые материалы, конструкцию кровли и перекрытий, другие конструктивные особенности.

Для быстрого исполнения расчетной части рекомендуется использовать онлайн калькулятор МЗЛФ.

Расчет конструкции

Железобетонный монолит фундамента возвышается над поверхностью земли и опирается на подушку, состоящую из слоя утрамбованного щебня покрытого слоем песка.

В зависимости от климатических условий, глубина заложения МЗЛФ на пучинистых грунтах определяется требованиями СНиП II-Б1-62 и равна:

• при промерзании до 1 метра – не менее 500 мм;
• до 1,5 метра – 750 мм;
• более 1,5 метра – 1000 мм.

Поэтому строители обычно делают расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента, принимая глубину заложения, как величину, равную глубине промерзания, с вычетом 20-25%. При соблюдении этого условия фундамент для дома сможет свободно подниматься без разрушения при вспучивании грунта.

Высота цоколя над поверхностью земли может достигать четырехкратной ширины, но не должна превышать размеров подземной части фундамента.

Ширина конструкции под несущими стенами равна математическому отношению весовой нагрузки (т/м) к расчетному сопротивлению грунта (т/м2), величина которого приведена в таблицах СНиП 2.02.01-83.

Толщина щебеночно-песчаной подушки определяется по формулам и таблицам приведенных в СНиП «Основания и фундаменты». Она зависит от степени вспучивания грунта, теплового режима здания и материала стен.

Расходы на устройство МЗЛФ

Как показывает практика, стоимость устройства мелкозаглубленного фундамента своими руками зависит от его размеров, конструкции, возвышения над уровнем земли, количества перемычек и некоторых других факторов. Средняя цена составляет 5-6 тыс. руб. за погонный метр.

Монтаж монолитного железобетонного МЗЛФ

После произведенных расчетов конструкции и изготовления проекта можно начать делать мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками. Работа по устройству МЗЛФ состоит из нескольких этапов, которые будут расписаны в виде пошаговой инструкции:

• подготовительного;
• разметочного;
• земляных работ;
• устройства щебеночно-песчаной подушки;
• установки опалубки;
• армирования;
• заливки бетона;
• устройства цоколя;
• устройства гидравлической и тепловой изоляции;
• подсыпки песка и устройства отмостки.

Для выполнения работ вам потребуются следующие материалы:

• песок и щебень;
• цемент М400 или М500;
• стальная арматура диаметром 8 и 12 мм;
• вязальная проволока;
• доски для опалубки или готовые щитовые элементы;
• битум и битумный праймер;
• кирпич для выравнивания цокольной части.

При устройстве тепловой изоляции ФМЗ можно использовать пенополистирол, который закрепляется на клею и пластиковых гвоздях.

Подготовительный этап

К подготовительным работам относят расчистку и возможное выравнивание строительной площадки. При этом корчевание пней и кустов должно осуществляться вместе с корнями, чтобы исключить возможность их прорастания в будущем.

К месту производства работ нужно доставить все необходимые материалы и обеспечить их хранение таким образом, чтобы исключить порчу от неблагоприятных внешних воздействий.

Разметка

Для выполнения правильной и точной разметки лучше всего использовать строительный нивелир и измерительную рулетку длиной не менее 10 метров. При помощи нивелира вы сможете легко определить необходимые направления углов поворота фундаментной ленты. Это особенно важно при сложной конфигурации.

Для натяжения разметочного шнура необходимо изготовить маячки и колышки. Маячок — это П-образная деревянная конструкция из двух кольев и поперечной перекладины, ширина которой должна быть больше ширины фундамента.

Первоначально натянутые шнуры должны проходить по краю внешней стенки МЗЛФ, а после окончания земляных работ, перед установкой опалубки, их нужно натянуть и по внутренним контурам.

Проверка разметки осуществляется путем измерения диагоналей внутри всех прямоугольников. Они должны быть равными как для наружных несущих стен, так и для перегородок.

Выкапывание траншеи

Требуемая глубина траншеи равна сумме заглубления железобетонного монолита и высоты опорной подушки. Она определяется расчетом, о котором было рассказано выше.

Для средней полосы России наиболее часто применяется конструкция с толщиной подушки 200 мм и заглубленной частью фундамента в 300 мм. В этом случае глубина траншеи составляет 500 мм.

Для того, чтобы исключить осыпание грунта и иметь возможность доступа к поверхности при проведении гидроизоляционных работ, необходимо сделать небольшие откосы на 150-250 мм. Ширину дна принимать на 200-300 мм шире, чем нужно для самого фундамента.

Опорная подушка под фундамент

В качестве подушки можно использовать готовые щебеночно-песчаные смеси (ЩПС), которые продаются на строительном рынке для выполнения дорожных работ.

Другой вариант заключается в послойной засыпке щебня и песка, с тщательной трамбовкой каждого слоя. При этом щебень должен составлять не менее ¾ от общей толщины.

После устройства подушки ее поверхность необходимо покрыть геотекстилем.

Этот нетканый материал способен пропускать влагу только в одном направлении и защитит фундамент от ее воздействия.

Кроме того, геотекстиль остановит возможное прорастание растений в сторону бетонной части мелкозаглубленного основания дома.

Слой щебня.

Устройство опалубки

Конструкция опалубки для мелкозаглубленного ленточного монолитного фундамента устанавливается вертикально, на всю высоту заливки бетонной смеси. При этом часть ее будет находиться выше уровня земли. Следует учесть, что бетон заливается не на всю высоту фундамента, поскольку следует оставить пространство для выравнивающего слоя из полнотелого красного кирпича.

Для сборки опалубки можно использовать доски или готовые мелкощитовые конструкции заводского изготовления, которые можно взять напрокат и не расходовать средств на приобретение пиломатериалов.

Верхняя часть опалубочных стенок необходимо соединить между собой поперечинами, а сами стенки подпереть наклонными откосами через каждые полметра. Это сделает конструкцию более прочной и не даст ей развалиться под давлением бетонной смеси.

Не забудьте установить гильзы из металлических или асбестоцементных труб. Они потребуются для ввода инженерных коммуникаций в здание. Поскольку МЗЛФ не является стабильно устойчивой конструкцией, диаметр гильз необходимо принимать не менее 200 мм.

Опалубка.

Армирование конструкции

Металлическая арматура в несколько раз увеличивает прочность фундамента и обеспечивает его сохранность даже в самых тяжелых условиях эксплуатации. Из металлических прутов с помощью вязальной проволоки необходимо связать блоки с продольными, вертикальными и горизонтальными струнами и уложить их внутрь опалубки. При этом нижние продольные струны не должны касаться дна траншеи.

Допускается соединение прутов при помощи сварки, но такая технология сложнее и при нагреве снижает уровень закалки металла. Рекомендуемый диаметр продольный прутов 12 мм, вертикальных и поперечных 8 мм. После установки армирующих блоков внутрь опалубки можно приступить к заливке бетонной смеси.

Схемы армирования. Армирование.

Заливка бетона в конструкцию МЗЛФ

Существует два варианта приготовления бетонной смеси. Ее можно заказать и купить готовую или сделать самостоятельно. Объемный состав смеси из цемента песка и щебня определяется, как 1 : 2,5 : 4 для цемента М400 и 1 : 3 : 5 для цемента М500.

Уплотнение бетона лучше всего производить погружным строительным вибратором. При его отсутствии можно использовать ручную трамбовку, но в этом случае бетон следует заливать слоями по 30-50 мм и уплотнять каждый отдельный слой.

Таким образом вы сможете выгнать все пузырьки воздуха и обеспечить необходимую прочность материала.

В случае твердения залитого бетона при жаркой и сухой погоде, фундамент рекомендуется накрыть полиэтиленовой пленкой и периодически поливать его водой. Время твердения до начала каменной кладки составляет не менее 4-х суток.

Защита фундамента

Для защиты бетонной монолитной конструкции от воздействия влаги, которая может привести к постепенному разрушению, ее поверхности покрывают горячим битумом и оклеивают гидроизолом. Первоначально бетон обрабатывают битумным праймером, который используется в качестве грунта, а после этого наносят гидроизоляционные слои.

Утепление фундамента уменьшает тепловые потери здания в холодное время года и предотвращает возможность замерзания влаги внутри монолитной железобетонной конструкции. Установка утеплителя является рекомендованным, но необязательном условии выполнения работ. На мы завершаем наше руководство по возведению ленточного фундамента малой глубины заложения своими руками.

Схематичное изображение в разрезе: утеплитель идет по всей вертикальной стенке ленты совмещенной с цоколем. Закрывается облицовкой. Утеплитель также должен располагаться под отмосткой. Фото утепления.

Видео по теме

Источник