Ленточный монолитный фундамент размер

Расчет ширины ленточного фундамента

Монолитные и сборные фундаменты ленточного типа являются наиболее распространенными в малоэтажном строительстве. Это объясняется оптимальным соотношением надежности, несущей способности и финансовых затрат на строительство.

От чего зависит оптимальная ширина ленты

Размеры поперечного сечения ленточного фундамента определяются проектным расчетом и зависят от таких факторов как:

• тип грунта на участке застройки;
• глубина промерзания почвы;
• уровень залегания грунтовых вод;
• расчетный вес здания с учетом снегового покрова;
• ветровые нагрузки на стены и кровлю;
• материал, из которого будет возводиться основание.

Для сбора исходных данных приходится использовать справочную литературу, проводить гидрогеологические изыскания на участке.

Нормативные документы

Ширина ленточного фундамента, прежде всего, привязана к несущей способности грунта. Для плотной устойчивой почвы достаточно добавить по 70-100 мм с каждой стороны от толщины стены для получения оптимальной ширины ленты. А вот при неплотном и рыхлом грунте ее необходимо значительно увеличивать — в некоторых случаях она может достигать 900 мм.

Чтобы избежать большого расхода бетона или каменных материалов, применяют составные конструкции из широкой бетонной опоры внизу и верхней части ленты, ширина которой зависит от толщины стен. Основная проблема широких ленточных фундаментов заключается в невозможности их применения на подвижных пучинистых почвах и при высоком уровне грунтовых вод.

Нормативных документов, которые следует использовать при выполнении расчетов, три:

• СНиП 2.01.07-85 – Нагрузки и воздействия;
• СНиП 2.02.01-83 – Основания зданий и сооружений;
• СП 131.13330.2012 – Строительная климатология.

В первом изложена методика расчета фундамента. Во втором приведены стандартные требования к фундаментным конструкциям. В третьем указана глубина промерзания грунта по климатическим зонам для большинства крупных населенных пунктов.

Минимальная ширина

Методика расчета размеров сечения ленты определяет не конкретное числовое значение ширины, а величину, меньше которой она быть не должна. Реальное основание обычно на 10-20% больше, а минимальная ширина ленточного фундамента нужна для определения оптимального значения ширины и снижения расходов на строительство.

Иногда, при плотном устойчивом грунте и получении в расчетах минимальной ширины фундамента 200-250 мм, применяют компромиссный вариант. Строят нижнюю часть узкой, а верхние 300-400 мм определяют толщиной стен. Такой способ можно часто увидеть при строительстве легких бань, веранд и хозяйственных построек.

Максимальная ширина

В указанных выше нормативных документах понятие максимальной ширины фундаментной ленты отсутствует. Проектный расчет ширины ленточного фундамента должен быть направлен на обратное – определение оптимальных размеров с целью снижения финансовых затрат.

Однако, есть один важный нюанс, который следует учесть при строительстве зданий с обустройством подвала. В этих случаях ограничение максимальной ширины фундамента существует. Оно связано с весовым давлением на грунт и зависит от длины каждой отдельной стены, а также материала, из которого она сделана.

Для стен длиной до 3 метров фундаментная подошва должна быть не более:

• бетонный монолит – 400 мм;
• бетонные фундаментные блоки – 500 мм;
• бутобетон – 600 мм;
• кирпич полнотелый – 750 мм;
• бутовый камень – 800 мм.

Если стены длиной более 3 метра, то максимально допустимая ширина составляет:

• железобетонный монолит – 500 мм;
• бетонные фундаментные блоки – 600 мм;
• бутобетон – 800 мм;
• кирпич полнотелый – 900 мм;
• бутовый камень – 1000 мм.

Эти данные не являются нормативным требованием и взяты из практических наблюдений строителей. Поэтому их следует учитывать при расчетах, но не принимать за безусловные.

Какие данные потребуются для расчета

Кроме климатологических показателей региона, гидрогеологической структуры грунта и определения материала фундаментных стен, для разработки проекта требуется определить полный вес постройки, несущую способность грунта и длину стен.

Определение нагрузки от здания

Весовая нагрузка на ленточный фундамент определяется по простой формуле:

М+П+С+В, где:

• М – мертвая масса здания, включающая вес всех строительных конструкций и элементов, в том числе фундамента;
• П – полезная нагрузка или вес всего, что будет находиться внутри постройки и создавать давление на перекрытия;
• С – максимально возможная масса снегового покрова зимой и в начале таяния;
• В – ветровое давление на стены и кровлю.

Полученный расчетный результат следует умножить на коэффициент 1,2-1,25, обеспечивая 20-25% запаса прочности конструкции ленточного фундамента.

Несущая способность или сопротивление грунта

Этот показатель приводится в нормативной литературе и определяется ГОСТ 25100-95 «Классификация грунтов». Для наиболее распространенных типов почвы он составляет (в кг/см 2 ):

• суглинок – 1,5-2,8;
• глина сухая плотная – 1,6-3,0;
• песок мелкозернистый – 2,2-3,4;
• среднезернистый – 2,5-3,6;
• супесь – 2,6-3,6;
• песок крупных фракций – 3,6-4,6;
• гравий, щебень, галька – 5,1-6,5.

На показатель сопротивления весовым нагрузкам также влияет влажность, текучесть и пористость почвы, которые приходится учитывать при подготовке расчетных данных.

Пример расчета ширины подошвы под ленточный фундамент

Определение размера опорной фундаментной подошвы производится по формуле:

Ширина = масса здания : длина стен : сопротивление грунта

Предположим, что первоначальные расчеты при сборе данных показали:

• здание из газобетонных блоков с учетом полезной, снеговой и ветровой нагрузки создает весовое давление 165800 кгс;
• общая длина фундаментной ленты в доме 10 х 8 метров с одной поперечной перемычкой составляет 44 метра или 4400 см;
• грунт – сухая плотная глина с несущей способностью 1,9 кг/см 2 .

На основании этих показателей выполняем расчет ширины ленты для дома из газобетона:

165800 : 4400 : 2,1 = 19,83 см, округляем до 20 см

Получается, минимальная ширина ленты может быть равна 20 см. Однако, толщина газобетонных блоков 300 мм и фундамент должен выступать за края стены как минимум на 5 см. Следовательно, оптимальная ширина подошвы будет равна 400 мм, что обеспечит двойной запас прочности конструкции. К слову, полный просчет ленточного основания представлен тут, а вопрос оптимальной глубины заложения ленты рассмотрен здесь.

Усредненные значения ширины ленты для различных типов построек

Как показывают результаты эксплуатации здания, средняя ширина монолитного ленточного фундамента, в зависимости от типа грунта и размеров постройки, составляет:

Бани, веранды, гаражи, сараи и другие легкие хозяйственные постройки:

• на плотном грунте и глине – 250 мм;
• суглинки – 300 мм;
• песок и супеси – 350 мм;
• рыхлый песок, насыпные грунты – 450 мм.

Ширина ленты фундамента для одноэтажного дома из газобетона и легких каркасных зданий:

• плотный грунт и сухая глина – 300 мм;
• суглинки – 350 мм;
• крупно- и среднезернистый песок и супеси – 400 мм;
• рыхлый песок, плохо уплотненный насыпной грунт – 450 мм.

Под кирпичный дом высотой до двух этажей:

• плотные типы грунта – 500 мм;
• супеси и слежавшиеся пески – 600 мм.

Для строительства тяжелых домов на рыхлых, пучинистых и неустойчивых грунтах от ленточного основания лучше отказаться и подобрать другой тип основания. Однако, сначала обратитесь за консультацией к опытному специалисту. Не исключается, что в ваших расчетах есть ошибка.

Источник

Ленточный фундамент

Опубликовано 04.12.2013

Содержание

Общее описание ленточного фундамента

Ленточный фундамент устраивают по периметру всего дома, включая внутренние несущие стены. Это наиболее распространенный вид фундамента, однако сопровождается относительно большим объемом земляных работ, высоким расходом основного материала, и в большинстве случаев необходимостью применения опалубки. Обычно такой фундамент используется при строительстве домов из тяжелых материалов (кирпич, бетон, камень), с железобетонными перекрытиями, в случаях обустройства подвальных помещений. Но из-за простоты технологии этот фундамент очень часто применяется в малоэтажном частном строительстве как жилых домов, так и подсобных хозяйственных построек.

Кроме того, ленточный фундамент отлично справляется со своей задачей и в случаях угрозы неравномерной усадки. Обычно такие ситуации возникают на участках, состав грунта которых неоднороден по площади, например, часть площади суглинок, а часть — песчаный грунт.

Ленточный фундамент позволяет обустроить подвальные помещения. В таких случаях стены фундаменты будут выполнять роль стен подвала. Однако, возможность строительства подземных помещений обуславливается свойствами грунта земельного участка, а также уровнем грунтовых вод. Кроме того, ленточные фундаменты отлично подходят для домов со сложной конфигурацией.

Срок службы ленточного фундамента зависит от используемого материала: кирпичные — 30-55 лет, сборные бетонные — 50-80 лет, монолитные бетонные и бутовые — до пары сотни лет. Однако цифры эти условные и очень многое зависит от качества самого материала (бутовые и кирпичные фундаменты) и качества используемого при кладке раствора.

Типы ленточного фундамента, материалы и особенности

По конструкции ленточные фундаменты подразделяют на монолитные, сборные и комбинированные. По виду используемого материала — бутовые, бутобетонные, кирпичные и бетонные. Также различают сплошные (непрерывные) и прерывистые ленточные фундаменты. Отметим, что по форме продольного сечения ленточные фундаменты бывают прямоугольные и трапециевидные. Ширина ленты фундамента не должна быть меньше толщины стены, которая на него опирается. Как правило, ширина фундамента больше на 10-15 см. Рассмотрим по порядку каждый из этих типов ленточных фундаментов.

Монолитный ленточный фундамент (его иногда называют заливным) монтируется непосредственно на строительной площадке. Он представляет собой однородное по составу полотно (ленту). После затвердевания бетонного раствора образуется жесткая неразрывная конструкция. Такой тип ленточного фундамента дополнительно армируется для придания еще большей прочности. Особенностью такого фундамента является необходимость возведения опалубки, которая и задает форму всей конструкции. Опалубка изготавливается из материалов, способных удержать бетонный раствор от растекания (дерево, металл и др.). Кроме того, опалубка может быть съемной (демонтируется после затвердевания фундамента) и несъемной (остается на месте в качестве утеплителя и гидроизоляции). Иногда опалубкой служат сами земляные стены выемки.

Особенности монолитного ленточного фундамента:

1. основной материал — бетонный раствор;
2. необходимость в жестком соблюдении технологии (температурный режим, технология укладки, последующий уход);
3. необходимость обустройства опалубки;
4. необходимость дополнительного уплотнения слоя бетонной массы;
5. высокая прочность, надежность и долговечность.

Сборный ленточный фундамент собирается из отдельных железобетонных блоков, соединяемых между собой с помощью бетонного раствора и арматуры. На подготовленное основание, выровненное и утрамбованное, укладывают железобетонные плиты — блоки-подушки прямоугольной или трапециевидной формы, поверх которых на раствор устанавливаются бетонные фундаментные блоки с перевязкой швов (смещением). В местах стыков блоки дополнительно армируются.

Часто в случаях малоэтажного строительства фундаментные блоки кладут на песчаное основание без использования блоков-подушек. Это допустимо, если расчетные нагрузки на грунт не велики.

По сути сборный ленточный фундамент представляет собой тот же монолитный, но разрезанный на составные элементы, которые надежно соединены между собой. Пожалуй единственным существенным недостатком такой конструкции является сложность подгона отдельных элементов под требуемый размер фундамента в силу того, что изготавливаемые на заводах изделия стандартизированы по габаритам. В результате может возникнуть ситуация, когда в некоторых местах невозможно разместить готовый блок целиком и его приходится дробить. Часто такие места заполняют кирпичной кладкой или просто заливают бетоном.

Особенности сборного ленточного фундамента:

1. значительное сокращение сроков возведения фундамента и трудозатрат на его обустройство;
2. необходимость использования спецтехники (кран);
3. возможность осуществления работ в зимние периоды;
4. необходимость тщательной подгонки блоков между собой;
5. удобство монтажа фундамента для домов с подвальными и цокольными этажами.

Комбинированный ленточный фундамент представляет собой сочетание форм и свойств разных типов фундаментов. Существует несколько его разновидностей: ленточный с использованием буронабивных свай, стоблчато-ленточный, сборный ленточный с монолитной подушкой, сборный ленточный с монолитный верхним поясом.

Такой тип фундамента целесообразно использовать только в конкретных ситуациях (сложные грунты, необходимость поднятия уровня первого этажа, склоны и др.). Технология комбинированного ленточного фундамента обоснована только в случаях, когда существует угроза преждевременного разрушения здания на обычном ленточном фундаменте.

Особенности комбинированного ленточного фундамента:

1. сложность, а следовательно, и стоимость работ;
2. снижение теплопотерь всего дома;
3. возможность ведения строительства на сложных рельефах (склоны, холмы и др.);
4. сохранение эксплуатационных характеристик на подвижных и глубокопромерзающих грунтах.

Бутовый ленточный фундамент кладется из крупного бутового камня (известняк, доломит, песчаник и др.). Камни в процессе кладки необходимо подбирать по размеру и форме так, чтобы максимально заполнить цементным раствором пустоты между ними, а также обеспечить перекрытие. Оптимальными считаются камни постелистой формы (с двумя примерно параллельными плоскостями).

Это самый трудоемкий и «медленный» тип фундамента, но в силу использования прочных природных материалов самый надежный и долговечный. Основными преимуществами бутового фундамента являются устойчивость к промерзанию и действию грунтовых вод. Несущая способность такой каменной кладки обусловлена правильным подбором камней и их взаимного расположения, раствора и соблюдением технологии укладки.

Бутобетонный ленточный фундамент отличается от бутового технологией и размером используемых камней — потребуются средние и мелкие бутовые камни, крупный щебень или гравий. Возможно использование битого пережженного кирпича. В качестве вяжущего используются цементные растворы. Состав бутобетонного фундамента примерно 50/50: половина — камни, половина — раствор. Технология укладки отличается тем, что нет необходимости тщательно подбирать размеры и форму камней, слои укладываются один за другим проливая раствором. Для домов из тяжелых материалов рекомендуется применять расширенное основание под бутобетонный ленточный фундамент.

Кирпичный ленточный фундамент по сути является обычной кирпичной кладкой на цементных растворах. Для этого типа фундамента используется полнотелый, влагоупорный, хорошо обожженный кирпич, иногда специальный кислотоупорный для агрессивных сред. Целесообразно применять такой фундамент в сухих грунтах. Для увеличения срока службы кирпичного фундамента необходимо особое внимание уделить качеству гидроизоляции, чтобы уменьшить разрушительное воздействие влаги на кирпич. Также неприменим кирпичный ленточный фундамент при высоком уровне грунтовых вод и большой глубине заложения фундамента. Крайне не желательно использовать для кладки силикатные виды кирпича, поскольку в любом грунте он более других подвержен быстрому разрушению.

Бетонный ленточный фундамент обустраивается из бетонной смеси и является разновидностью монолитного. В этом случае прочность и надежность фундамента будет определяться не только его размерами, но и качеством самой бетонной смеси — чем выше расчетные нагрузки на фундамент, тем выше должна быть марка бетона. Смесь или привозят готовую или приготавливают на месте строительства. В последнем случае необходимо использовать качественные (чистый) песок, мелкий гравий и воду. Для бетонного ленточного фундамента обязательно использование опалубки. Дополнительное армирование желательно, но не критично.

Сплошной ленточный фундамент является самым распространенным и обустраивается в большинстве случаев возведения ленточного фундамента независимо от вида используемого материала. Сплошным он называется потому, что фундаментная лента непрерывна и образует замкнутый контур по всему периметру дома.

Прерывистый ленточный фундамент обустраивается в случаях, если фундамент собирается из отдельных элементов (сборный). На подготовленное основание укладываются блоки-подушки, поверх которых устанавливаются сами фундаментные блоки. Эти блоки-подушки могут располагаться как встык друг к другу, образуя сплошную фундаментную подушку, так и через определенные промежутки. В последнем случае фундамент и будет называться прерывистым. Такая конструкция целесообразна, когда ширина типовых блоков-подушек превышает расчетную ширину подошвы фундамента.

Различают также мелкозаглубленный и заглубленный ленточные фундаменты. Отличаются они и технологией и глубиной заложения (отсюда и название). Также существует еще незаглубленный фундамент, который устраивают на скальных основаниях.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент является промежуточным между заглубленным и незаглубленным. Обычно глубина заложения такого фундамента составляет около 50-70 см. Обустраивается он, как правило, из бетонной смеси и армируется лентой или отдельным металлическими прутьями без жесткой связки их между собой. Также возможно использование готовых бетонных блоков, но с выпущенной арматурой для надежного соединения их между собой.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент подходит для каркасных, деревянных и одноэтажных домов и хозяйственных построек из кирпича и камня. Целесообразно использовать этот тип фундамента на непучинистых и слабопучинистых грунтах. На других видах грунтов необходимы будут дополнительные меры повышения его прочности, например, большие песчаные подушки для уменьшения степени пучинистости грунта.

Технология (этапы монтажа)

Технология устройства ленточного фундамента довольно проста, однако, требует соблюдения определенного порядка действий. Знание этапов строительства ленточного фундамента пригодится также и для того, чтобы было возможным осуществлять контроль за строительными работами если используется наемная сила. Рассмотрим обобщенные основные этапы обустройства ленточного фундамента без частных случаев.

Этапы возведения ленточного фундамента:

1. Подготовительные работы

Включает в себя расчистку участка, завоз строительных материалов в нужном количестве, разметка осей дома. Здесь важно уделить особое внимание правильности и точности разметки. Необходимость соблюдения геометрических размеров, прямых углов является залогом успешных и быстрых последующих работ. Для разметки используются деревянные колья и веревка или проволока.

2. Земляные работы

Включают в себя рытье траншеи (выемки) и ее обустройство. В зависимости от размеров и удобства последующего возведения самого фундамента определяют ширину выемки. В случаях, когда ленточный фундамент строится без опалубки, т. е. бетон укладывается прямо в земляной ров, ширина траншеи соответствует расчетной ширине фундамента. Способ осуществления земляных работ ручной или механизированный и определяется объемом работ. Дно вырытой траншеи необходимо обязательно подчистить и выровнять вручную. После этого следует подготовить основание. Для этого на дно укладывают слой (100 -200 мм) песка или мелкого гравия и тщательно утрамбовывают. Далее поверх получившейся подушки укладывают гидроизоляцию или заливают цементным раствором. Это необходимо для того, чтобы вода из заливаемого бетона не уходила в грунт. В случаях обустройства бутового и кирпичного ленточного фундамента также необходимо уплотнение подушки цементным раствором. Мы уже писали об этом.

3. Установка опалубки

Этот этап включает в себя подготовку в размер и монтаж опалубки внутри траншеи. Чаще всего опалубку изготавливают из деревянных досок, струганных с одной стороны, реже она бывает разборная металлическая. Неструганная сторона располагается к земляным стенкам, толщина доски 40-50 мм. Для жесткой фиксации стен опалубки применяют распорки и клинья подходящего размера. На этом этапе крайне важно надежно зафиксировать опалубку, чтобы избежать «раздувания» стен фундамента — это может негативно повлиять на качество самого фундамента. Также важно соблюдать вертикальность стен и зафиксировать верх планками. Обычно опалубку выводят на 30-40 см выше плоскости земли — эта часть станет цоколем будущего строения. Важно проследить, чтобы доски опалубки плотно прилегали друг к другу для избежания потерь жидкого бетона через эти щели. Иногда на внутренние поверхности установленной опалубки дополнительно кладут слой гидроизоляции (пленка, рубероид). Перед укладкой бетона крайне желательно заложить места входа и выхода будущих коммуникаций. Непосредственно перед укладкой желательно обильно смочить деревянную опалубку водой, чтобы дерево меньше впитывало влаги из бетона.

В случаях обустройства бутового и кирпичного ленточного фундамента опалубка не применяется и на подготовленное и пролитое цементным раствором основание начинают укладывать слои камня или кирпича, строго соблюдая вертикальность и геометрические размеры фундаментных стен.

4. Монтаж арматуры

Этот этап заключается в правильном монтаже армирующих прутьев внутри опалубки. Диаметр прутьев, их количество и расположение определяется проектом. Обычно арматуру собирают в специальные каркасы, скрепленные между собой. Горизонтальные и вертикальные армирующие слои соединяются между собой сваркой или проволокой с определенным шагом (обычно 10, 15, 20 см). Глубина заложения арматуры соответствует высоте фундамента. Таким образом получается железобетонный монолитный ленточный фундамент.

5. Укладка бетонной смеси

После окончательной подготовки опалубки и армирующих слоев производится укладка бетона в получившуюся форму. Технология укладки (ее также называют заливкой) бетона проста: слой за слоем, толщиной около 15 см, бетон заливают в опалубку, трамбуя каждый слой. Процесс трамбовки необходим, чтобы удалить из бетонной смеси возможные воздушные пузыри и помочь ей равномерно распределиться по форме. Здесь очень важна однородность бетонной смеси и ее густота. Конечно, жидкий бетон гораздо легче перемещать и он легко заполняется пустоты, однако, в таком случае высока вероятность, что наполнитель (гравий, песок) будет оседать на дне фундамента, тем самым снижая его общую прочность. Важно проводить укладку бетонной смеси целиком, т. е. не делать длительных перерывов между заливкой, чтобы бетон не успел схватиться полностью.

В случае обустройства бутобетонного фундамента технология монтажа несколько отличается. Необходимо чередовать операции заливки бетона и укладки бутового камня с одновременным подгоном камней друг к другу и уплотнением бетонной смеси.

6. Гидроизоляция фундамента

Спустя 1-1.5 недели после укладки бетона снимают опалубку. Обычно к этому моменту бетон набирает около 70% своей расчетной прочности. На наружные стены фундамента монтируется гидроизоляция (битумная мастика, рубероид). На этом этапе важно проконтролировать, чтобы гидроизоляция не отслаивалась от стен фундамента. Особое внимание следует уделить гидроизоляции кирпичного ленточного фундамента.

7. Обратная засыпка

Этот этап включает засыпку оставшихся пустот вокруг фундамента песком, глиной или земляными остатками. Не рекомендуется использовать для этих целей плодородные слои почвы. Обратную засыпку необходимо проводить последовательно и аккуратно, чтобы не повредить гидроизоляционный слой. Каждый уложенный в пазухи вокруг фундамента слой необходимо тщательно утрамбовать.

На этом монтаж ленточного фундамента окончен. Фундамент желательно сооружать как можно скорее после рытья траншеи, чтобы избежать ее возможного обрушения и попадания дождевых вод. Рекомендуется до полного схватывания накрывать верхние поверхности изолирующими материалами, например, пленкой, для исключения попадания атмосферных осадков и мусора. Также рекомендуется обустроить отмостку вокруг фундамента, которая служит для отведения воды.

Технология строительства ленточного фундамента довольно проста, но трудозатратна и сопровождается большим объемом земляных работ. Такой фундамент подходит для большинства домов и хозяйственных построек не только по прочности, надежности и долговечности, но по доступности используемых материалов. Возведение ленточного фундамента возможно своими силами, однако, при самостоятельном его обустройстве и отсутствии практических навыков будьте готовы к длительности процесса и возможным ошибкам, которые часто возникают вследствие попытки сэкономить или просто по незнанию. Поэтому желательно доверить строительство фундамента будущего собственного дома профессионалам, предварительно убедившись в их квалификации. И уж экономить на этом важном этапе строительства никак не рекомендуется.

Источник