Марка бетона для фундаментов под колонны

Какой марки бетон нужен для фундамента частного дома

Смесь цемента с песком по характеристикам близка к природному камню, что объясняет широкий спрос на растворы в строительстве. За счет разнообразия рецептов (пропорции основных компонентов) приготовления рабочей массы используют бетон для фундамента, несущих конструкций или пешеходной дорожки. Рассмотрим понятие марочной прочности и пригодные для создания опорной части здания материалы.

Бетон какой марки нужен для фундамента частного дома

Принимая решение о том, какой бетон нужен для фундамента, покупатель изучает вопрос марочной прочности того или иного раствора. Показатель зависит от типа твердого наполнителя (песок, галька, гравий, щебень) и природы вяжущего компонента (марка цемента, известь). А от характеристик отлитой формы зависит несущая способность основания, механическая и техническая стойкость к различного рода агрессорам (нагрузка, окружающая среда, грунт).

Рассмотрим, какую марку бетона использовать для ленточного фундамента на конкретном примере. Под маркой (обозначается как «М») подразумевается способность сухого остатка выдерживать ту или иную массу в кг, если взять образец площадью в 1 кв. см. Это главная составляющая определения несущей способности товарного раствора после высыхания. Так, для ленты под забор можно применять М100, под гараж на скалистой почве М15, а под трехэтажный коттедж понадобятся усиленные варианты М250 или М300.

Наряду с маркой прочности материалы классифицируют по морозостойкости (F) и отношению к воде (W). Вторые рассматриваются реже из-за важности первого показателя. Здесь содержится самая главная информация. А цемент автоматически устойчив к влаге и низким температурам. То же касается твердого наполнителя.

Основные марки бетона для фундаментов, описание и характеристики

Марка бетона для ленточного фундамента выбирается исходя из конструктивных особенностей планируемого строения. Здесь к основам предъявляются требования различные по прочности, а значит несущей способности. Рассмотрим варианты, применяемые для заливки опорной части здания.

Бетон марки М100

Раствор с низким содержанием цемента используют для легких построек. Это ленты под ограждающие конструкции или небольшие хозяйственные постройки. Допустимо небольшое заглубление, по весу материалы могут быть из тонколистовой стали, бруса или пустотелых блоков из газобетона.

Бетон марки М150

Это также представитель легких материалов. Он применим для устройства незаглубленного фундамента под заборы, бани, гаражи или одноэтажные дома из, дерева или газобетона. Рекомендуемая природа грунта — скалистая из-за надежности и малой подвижности. Если планируется заложение на уровне грунтовых вод, то стенки траншеи необходимо отделить от минеральной ленты гидростойким барьером. Например, это можно сделать после демонтажа опалубки с помощью жидкой резины.

Бетон марки М200

Бетонный фундамент из раствора М200 допустим под строительство жилых зданий с металлическими или перекрытиями из бревен высотой в 1-2 этажа. Чаще рассматриваются каркасные дома. Нередко смесь используют для отливки свайного типа фундамента, этажных плит, отдельных архитектурных элементов (балки, колонны).

Относительно почвы выбор ограничен только песчаным грунтом. Это объяснимо малым сезонным движением земли из-за низкого протекания грунтовых вод.

Бетон марки М250 и М300

Здесь цементного связующего добавляют около 50% от общего объема рабочей массы. Марочная прочность набирается довольно высокая, чтобы на залитом фундаменте можно было возводить двухэтажное и трехэтажное кирпичное строение (до 5 в случае с М300).

Такие составы используют для формирования монолитного основания любого типа (ленточный, плитный). Также формируют перекрытия, балки, колонны, лестничные пролеты. По части грунта ограничений практически нет (песок, гравий), допустимо близкое к поверхности протекание грунтовых вод.

Бетон марки М350

Эта марка бетона для фундамента выбирается чаще иных вариантов. Это объясняется высокой прочностью, долговечностью и устойчивостью к сезонным изменениям условий окружающей среды.

На основании из раствора М350 строят многоэтажные конструкции, жилые дома из кирпича. Рассмотрению подлежат почвы с содержанием глины и близкими к поверхности грунтовыми водами. Сухой остаток способен выдержать давление со стороны пучинистой почвы.

Бетон марки М400

Когда встает вопрос, какой бетон нужен для фундамента дома из монолита или кирпича высотой до 20 этажей, выбирают рабочую массу М400. Здесь выделяют такие моменты:

• увеличено содержание цементного клинкера;
• отдельно рассматривается твердый наполнитель по природе и фракциям;
• добавляются специальные функциональные присадки.

Рабочая масса после высыхания отличается превосходными свойствами на фоне альтернативных смесей с заниженным содержанием цементного связующего. В результате такой материал можно считать универсальным. Здесь допустимы тяжелые постройки на различных грунтах по природе и водонасыщению.

Существует также бетон с прочностью ниже М100. М5-М35 применяют для заполнения монтажных просветов между отдельными железобетонными элементами для формирования монолита. М50 актуален для устройства подушки под фундамент с целью повышения несущей способности, плотности и водостойкости. Также допустимо устройство опорной основы под дровяник или теплицу.

Как выбрать марку, на что обращать внимание

Относительно малая цена образцов с низкой марочной прочностью, конечно, более привлекательна из-за общей сметы на возведение того или иного здания. Однако упущение, даже небольшое, по несущим способностям отлитого фундамента может привести к разрушению основы и строения в целом.

Перед окончательным решением о покупке растворной смеси с доставкой или материалов для ее приготовления на площадке своими руками необходимо выполнить ряд вычислений:

• механическую нагрузку со стороны грунта, дома вместе с мебелью, бытовой техникой и людьми;
• запас прочности на погрешности и непредвиденные обстоятельства;
• глубину заложения и высоту цокольной части фундаментной конструкции.

Проще подойти к поиску альтернативных вариантов с помощью специалистов из проектной организации. Здесь на основе разработанного проекта и геодезических/геологических исследований будут предложены научно-технические расчеты с перечнем допустимых решений. Также расписывается каждый критерий выбора материалов. Это водопоглощение, плотность, несущая способность, прочность на сжатие и растяжение, стойкость к морозам, пучению земли, огню и вопрос текучести рабочей массы с усадочным явлением.

Класс прочности

Наряду с маркой бетона, производитель указывает класс прочности раствора на сжатие и осевое растяжение. Обозначается критерий буквой «В» или «Вt» соответственно, цифровой индикацией. Последняя может находиться в пределах от 3,5 до 80 единиц. Как правило, для возведения фундаментных конструкций рассматриваются показатели от В7,5 до В40.

Если марка указывает на средние значения по стойкости к механической нагрузке, то класс подразумевает гарантийные показатели. Последние контролируются действующим государственным стандартом от 1991 года с номером 26633.

Критерии выбора для ленточной разновидности

Под критериями подразумеваются существенные характеристики бетонного раствора, которые допустимы для устройства фундамента в тех или иных условиях. К ним относятся состав и глубина промерзания почвы, уровень протекания грунтовых вод. По большому счету все вопросы сводятся к общим:

• плотность;
• прочность;
• несущая способность.

При детальном рассмотрении критерии выбора бетонного раствора будут выглядеть так:

• общая масса здания, этажность и характер подпольного пространства;
• природа и поведение задействованных в строительстве почвенных пластов;
• тип возводимого фундамента (сплошной/плитный, локальный/ленточный, точечный/свайный и прочие варианты монолитных конструкций).

Нагрузка на ленту для проведения вычислений учитывается не только со стороны планируемого строения. Воздействие оказывается также почвой и грунтовыми течениями.

Если по проекту возводится небольшой дом, то к результатам относительно конструкций прибавляют запас. Под крупные коттеджи и высотные здания такой подход исключается, так как итоги должны быть максимально точными.

Возможные решения

Для возведения ленточного фундамента в частном секторе ограничиваются, как правило, бетонами с марочной прочностью от 200 до 300 единиц. Если строительство проводится на сложном грунте, то меняется конструктивное исполнение основы под дом. Например, свайный (с лентами или ростверками). Можно также выбрать растворы М300-М400. Но это экономически не выгодный подход и технологически проще, правильнее будет устроить иной тип фундамента.

На сложных грунтах наблюдается значительное давление на фундамент от сезонного движения. Поэтому, даже применяя высокопрочный армированный бетон, не стоит надеяться на сопротивление природным явлениям.

В случаях с высоким расположением грунтовых вод нередко делают выбор между двумя решениями:

1. С высокой марочной прочностью, а значит плотностью. Чем выше эти показатели, тем ниже водопоглощение монолита и лучше стойкость к почвенным изменениям.
2. Альтернативный вариант с малым ценником, но вырученный остаток тратится на гидробарьер. Решение возможно, если учтена несущая способность заливаемой ленты.

Оба варианта могут быть правильными. Но перед оформлением заказа на материалы необходимо перепроверить вычисления относительно механической нагрузки на фундамент с учетом сезонного движения грунта. Здесь сэкономить расходные ресурсы (деньги, силы, время) не всегда получается без потери в качественных показателях полученного результата.

Еще один момент влияет на выбор марки бетона. Это наличие или отсутствие подвального помещения. Оно также может быть технологическим или для активного пользования. В первом случае предусмотрена только прокладка инженерных коммуникаций и монтаж систем вентилирования чернового пола и частного дома в целом. Здесь несущая способность фундамента должна быть ненамного выше, чем если бы полы делали на грунте. Причина тому – незначительное возвышение монолитного цоколя над землей.

Если по проекту подвал делают под хранение припасов с вещами, устройство жилого пространства или бассейна, то здесь нужен бетон с большой марочной прочностью. Это объяснимо заглублением фундаментной ленты и возвышением формы над землей на высоту более 40 см.

Особенности выбора фундамента под каркасный дом

Выбор фундамента для дома из газобетонных блоков

Минимальная температура для заливки бетона

Технология постройки мелкозаглубленного ленточного фундамента

Источник

4.3.3. Отдельные фундаменты под колонны (ч. 1)

Основным типом фундаментов, устраиваемых под колонны, являются монолитные железобетонные фундаменты, включающие плитную часть ступенчатой формы и подколонник. Сопряжение сборных колонн с фундаментом осуществляется с помощью стакана (см. рис. 4.1, а), монолитных — соединением арматуры колонн с выпусками из фундамента (рис. 4.8, а), стальных — креплением башмака колонны к анкерным болтам, забетонированным в фундаменте (рис. 4.8, б).

Размеры в плане подошвы ( b, l ), ступеней ( b₁, l₁ ), подколонника ( l_uc, b_uc ) принимаются кратными 300 мм; высота ступеней ( h₁, h₂ ) — кратной 150 мм; высота фундамента ( h_f ) — кратной 300 мм, высота плитной части ( h ) — кратной 150 мм.

ТАБЛИЦА 4.22. ВЫСОТА СТУПЕНЕЙ ФУНДАМЕНТОВ, мм

Высота плитной части фундамента h , мм	h1	h2	h3
300	300	–	–
450	450	–	–
600	300	300	–
750	300	450	–
900	300	300	300
1050	300	300	450
1200	300	450	450
1500	450	450	600

Модульные размеры фундамента следующие:

hf	1500—12000
h	300, 450, 600, 750, 900, 1050, 1200, 1500, 1800
h1, h2, h3	300, 450, 600
b	1500—6600
l	1500—8400
b1, b2	1500—6000
buc	900—2400
luc	900—3600
l1, l2	1500—7500

Высота ступеней принимается по табл. 4.22 в зависимости от высоты плитной части фундамента [1]. Вынос нижней ступени вычисляется по формуле c₁ = kh₁ , где k — коэффициент, принимаемый по табл. 4.23.

Форма фундамента и подколонника в плане принимается: при центральной нагрузке — квадратной, размерами b×b и b_uc×b_uc ; при внецентренной нагрузке — прямоугольной, размерами b×l и b_uc×l_uc , отношение b/l составляет 0,6–0,85.

Габариты фундаментов под типовые колонны прямоугольного сечения, например по сериям КЭ-01-49 и КЭ-01-55, для одноэтажных промышленных зданий принимаются по серии 1.412-1/77. Буквы в марках фундаментов обозначают: Ф — фундамент; А, Б, В и AT, БТ и ВТ — тип подколонников для рядовых фундаментов и под температурные швы (табл. 4.24), а числа характеризуют типоразмер подошвы плитной части фундамента и его типоразмер по высоте.

ТАБЛИЦА 4.23. КОЭФФИЦИЕНТ k

Давление на грунт, МПа	Значения k при классе бетона
	В10	В15	В20	В10	В15	В20	В10	В15	В20	В10	В15	В20
0,15	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3
0,2	3	3	3	3	3	3	3	3	3	2,9	3	3
										3
0,25	3	3	3	3	3	3	3	3	3	2,5	2,8	3
										2,6	3
0,3	3	3	3	3	3	3	2,7	3	3	2,3	2,5	3
							2,8			2,4	2,6
0,35	2,8	3	3	2,7	3	3	2,4	2,7	3	2,1	2,3	2,7
	3			2,9			2,6	2,9		2,2	2,4	2,9
0,4	2,6	2,9	3	2,5	2,8	3	2,3	2,5	3	2	2,1	2,5
	2,7	3		2,7	3		2,4	2,7			2,2	2,6
0,45	2,4	2,7	3	2,3	2,6	3	2,1	2,3	2,8	1,9	2	2,3
	2,5	2,8		2,5	2,7		2,2	2,5	3		2,1	2,5
0,5	2,3	2,5	3	2,2	2,4	3	2	2,2	2,6	1,8	1,9	2,2
	2,4	2,7		2,3	2,6		2,1	2,3	2,8		2	2,3
0,55	2,2	2,4	2,8	2,1	2,3	2,7	1,9	2,1	2,5	1,7	1,8	2,1
	2,3	2,5	3,8	2,2	2,4	2,9	2	2,2	2,6		1,9	2,2

Примечание. Над чертой указано значение без учета крановых и ветровых нагрузок, под чертой — с учетом этих нагрузок.

ТАБЛИЦА 4.24. РАЗМЕРЫ ПОДКОЛОННОЙ ЧАСТИ ФУНДАМЕНТОВ

Размеры колонн, мм		Рядовой фундамент			Фундамент под температурный шов			Размеры стаканов, мм			Объем стакана, м 3
lc	bc	тип подколон- ника	размеры, мм		тип подколон- ника	размеры, им		hg	lg	bg
			luc	buc		luc	buc
400	400	А	900	300	AT	900	2100	800 900	500	500	0,22 0,25
500 600 600	500 400 600	Б	1200	1200	БТ	1200	2100	800 900 800	600 700 700	600 500 600	0,31 0,34 0,41
800 800	400 500	В	1200	1200	ВТ	1500	2100	900 900	900 900	500 600	0,44 0,52

По высоте приняты следующие размеры: тип 1 — 1,5 м; тип 2 — 1,8 м; тип 3 — 2,4 м; тип 4 — 3 м; тип 5 — 3,6 м и тип 6 — 4,2 м. В табл. 4.25 и 4.26 приводятся в качестве примера эскизы и размеры рядовых фундаментов и фундаментов под температурные швы. Эти фундаменты могут применяться при расчетном сопротивлении основания 0,15—0,6 МПа.

Все размеры фундаментов приняты кратными 300 мм. Применяется бетон класс В10 и В15. Армирование осуществляется плоскими сварными сетками из арматуры классов A-I, А-II и А-III. Защитный слой бетона принят толщиной 35 мм с одновременным устройством подготовки толщиной 100 мм из бетона В3,5.

ТАБЛИЦА 4.25. РАЗМЕРЫ РЯДОВЫХ ФУНДАМЕНТОВ

Эскиз	Марка фундамента	Размеры, мм							Объем бетона, м 3
		l	b	l1	b1	h1	h2	hf
	ФА6-1 ФА6-2 ФА6-3 ФА6-4 ФА6-5 ФА6-6	2400	2100	1500	1500	300	300	1500 1800 2400 3000 3600 4200	2,9 3,2 3,6 4,1 4,6 5,1
	ФА7-1 ФА7-2 ФА7-3 ФА7-4 ФА7-5 ФА7-6	2700	2100	1800	1500	300	300	1500 1800 2400 3000 3600 4200	3,2 3,3 4,0 4,5 4,9 5,4
	ФА8-1 ФА8-2 ФА8-3 ФА8-4 ФА8-5 ФА8-6	2700	2400	1800	1500	300	300	1500 1800 2400 3000 3600 4200	3,5 3,7 4,2 4,7 5,2 5,7
	ФА9-1 ФА9-2 ФА9-3 ФА9-4 ФА9-5 ФА9-6	3000	2400	2100	1500	300	300	1500 1800 2400 3000 3600 4200	3,8 4,1 4,6 5,0 5,5 6,0

ТАБЛИЦА 4.26. РАЗМЕРЫ ФУНДАМЕНТОВ ПОД ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ШВЫ

Эскиз	Марка фундамента	Размеры, мм						Объем бетона, м 3
		b	l	b1	h1	h1	hf
	ФАТ3-1 ФАТ3-2 ФАТ3-3 ФАТ3-4 ФАТ3-5 ФАТ3-6	1800	2100	–	300	–	1500 1800 2400 3000 3600 4200	3,4 4,0 5,1 6,2 7,4 8,5
	ФАТ6-1 ФАТ6-2 ФАТ6-3 ФАТ6-4 ФАТ6-5 ФАТ6-6	2400	2100	1500	300	300	1500 1800 2400 3000 3600 4200	4,2 4,7 5,9 7,0 8,1 9,3
	ФАТ7-1 ФАТ7-2 ФАТ7-3 ФАТ7-4 ФАТ7-5 ФАТ7-6	2700	2100	1800	300	300	1500 1800 2400 3000 3600 4200	4,5 5,1 6,2 7,4 8,5 9,6

Для опирания фундаментных балок предусмотрена подбетонка (рис. 4.9). Пример конструктивного решения фундамента приведен на рис. 4.10.

Габариты монолитных фундаментов под типовые колонны двухветвевого сечения, в частности для серии КЭ-01-52 одноэтажных промышленных зданий, принимаются по серии 1.412-2/77. Размеры подколонной части таких фундаментов приведены в табл. 4.27. Габариты плитной части имеют типоразмеры от 1 до 18, а также типоразмер 19, при котором размер подошвы составляет 6×5 м. По высоте фундаменты могут быть 1—6-го типа. Остальные параметры такие же, как и в серии 1.412-1/77.

Железобетонные фундаменты под типовые колонны прямоугольного сечения, например по сериям ИИ-04, ИИ-20 и 1.420-6 для многоэтажных производственных зданий, принимаются по серии 1.412-3/79.

ТАБЛИЦА 4.27. ТИПЫ И РАЗМЕРЫ ПОДКОЛОННИКОВ

Размеры колонн, мм		Рядовой фундамент			Фундамент под температурный шов			Размеры стаканов, мм			Объем стакана, м 3
lc	bc	тип подколон- ников	размеры, мм		тип подколон- ников	размеры, мм		hg	lg	bg
			luc	buc		luc	buc
300	300	А	900	900	AT	900	2100	450 450	400	400	0,08 0,12
400	400							650 1050	500	500	0,18 0,29
600	400	Б	1200	1200	БТ	1200	2100	650 1050	700	500	0,25 0,40

Отличие в маркировке фундаментов по сравнению с другими сериями заключается в том, что после цифры, обозначающей типоразмер подошвы, приводится высота плитной части. Размеры подколонной части фундамента приведены в табл. 4.27. Габариты плитной части включают типоразмеры от 1 до 18 и типоразмер 19 (с размером подошвы 5,4×6 м). по высоте фундаменты могут быть 1—6-го типа. Остальные параметры такие же, как и в серии 1.412-1/77. Монолитные железобетонные фундаменты под железобетонные типовые фахверковые колонны прямоугольного сечения, в частности по шифрам 460-75, 13-74 и 1142-77, принимаются по серии 1.412.1-4. Размеры фундаментов приведены в табл. 4.28. Сопряжение колонны с фундаментом шарнирное. Фундаменты разработаны для давления 0,15- 0,6 МПа. Применяется бетон класса В10. Армирование осуществляется сварными сетками из арматуры классов A-I, А-II и А-III. Пример узла опирания колонны на фундамент дан на рис. 4.11.

Под колонны зданий применяются сборные фундаменты из одного или нескольких элементов. на рис. 4.12 приведены решения сборных фундаментов под колонны каркаса для многоэтажных общественных и производственных зданий из элементов серии 1.020-1. Элементы фундамента типа Ф применяются на естественном основании, типа ФС — для составных фундаментов (табл. 4.29). Толщина защитного слоя бетона нижней рабочей арматуры принимается 35 мм, а остальной арматуры — 30 мм. Глубина заделки колонны в фундамент должна быть не менее величин, приведенных в табл. 4.30.

Источник