Определение минимальной высоты фундамента

Определение высоты фундамента

Вычисляем наименьшую высоту фундамента, принимаемую из условия продавливания, из условий заделки колонны в стакан фундамента и из условия заанкеривания стержней продольной арматуры колонны.

1. Рабочая высота фундамента из условий продавливания его колонной по поверхности пирамиды продавливания при действии расчетной нагрузки определяется по приближенной формуле:

где p=N₁/A_f=955,13/4,41=216,58 кН/м 2 — напряжение в основании фундамента от расчетной нагрузки; R_bt=0,9 МПа=0,9 10 3 кН/м 2 .

Полная минимальная высота фундамента:

2. Высота фундамента из условий заделки колонны в зависимости от размеров ее сечения:

H _f =1.5h_c+250=1,5 400+200+50=850 мм,

— где 200 минимальная толщина плитной части фундамента, 50 — зазор между торцом колонны и дном стакана.

3. Высоту фундамента рекомендуется также принимать с учетом глубины заделки стержней продольной рабочей арматуры колонны в стакане фундамента по следующей формуле:

где d₁ – диаметр продольных стержней колонны; 200 – минимальная толщина плитной части фундамента, 50 – зазор между торцом колонны и дном стакана; 10 d₁ –минимальная глубина заделки рабочей арматуры центрально-сжатой колонны в фундаменте при классе бетона колонны В15 – 15 d (для А- II), — 18 d (для А- III, А500С); при классе бетона колонны В20 и выше – 10 d (для А- II), — 15 d (для А- III, А500С).

Принимаем высоту фундамента по наибольшему из рассчитанных значений Н_f =850 мм, число ступеней две. Высоту ступеней назначаем из условий обеспечения бетона достаточной прочности по поперечной силе без поперечного армирования в наклонном сечении.

Минимальную рабочую высоту первой (снизу) ступени определяем по формуле:

Конструктивно принимаем h₁=300 мм, h₀₁=300-40=260 мм.

Проверяем соответствие рабочей высоты нижней ступени фундамента h₀₁=260 мм условию прочности по поперечной силе без поперечного армирования в наклонном сечении. На 1 м ширины этого сечения поперечная сила:

Минимальное поперечное усилие Q_b,воспринимаемое бетоном:

где =0,6 – для тяжелого бетона; =0 – для плит сплошного сечения; =0 ввиду отсутствия продольных сил.

Дата добавления: 2014-12-02 ; просмотров: 4100 ;

Источник

На какую высоту поднимают ленточный фундамент над землей и что влияет на данный параметр?

Опытные строители знают, что цоколь выполняет не только декоративную функцию. От высоты этого конструктивного элемента зависит долговечность здания.

Поэтому расчету параметра необходимо уделить внимание на этапе проектирования не меньше, чем глубине и ширине подошвы.

Факторы, которые определяют, какой высоты должен быть ленточный фундамент, подробно рассматриваются в статье.

Что это за параметр и зачем он нужен?

Под действием геологических факторов нижняя часть сооружения неизбежно намокает. Влага проникает в пористую структуру стен и постепенно нарушает их целостность, снижая срок эксплуатации и теплоизоляционные качества самого дома.

Цоколь представляет собой верхнюю часть фундамента, которая выступает на нулевой отметкой здания и подпирает фасад, изолируя его от контакта с грунтом.

Чем выше этот элемент конструкции, тем лучше защищено сооружение от влаги, перепадов температур и других разрушающих внешних факторов.

Функции, которые выполняет цокольная часть дома

Возведение фундамента – материалоемкий процесс, поэтому объяснимо стремление застройщиков сэкономить на расходных материалах, уменьшая размеры ленты.

Между тем, габариты бетонной ленты не должны быть меньше допустимых значений. Иначе сооружение просядет и деформируется под собственным весом, становясь непригодным для безопасного пользования.

Верхней части цоколя отведены такие функции, как:

1. Защита несущих стен дома от разрушающего действия пучинистого грунта во время промерзания.
2. Противодействие переувлажнению стен сооружения в результате выпадения осадков, испарения капиллярной влаги.
3. Изоляции нулевого перекрытия в доме от холода.
4. Выравнивание рельефа земли без больших объемов земляных работ.
5. Компенсация усадки сооружения под своим весом.
6. Обеспечение необходимой вентиляции в подвальной части здания за счет продух в цоколе.
7. Внешнее декорирование фасада здания, если собственник решит подчеркнуть контрастными материалами границу между домом и грунтом.
8. Защита декоративной отделки здания от загрязнений.

Факторы, от которых зависит

Чтобы сооружение простояло долго, его выстраивают на фундаменте, который, в свою очередь, распределяет нагрузку конструкции равномерно на участке. Если расчет глубины и ширины основания ведется прикладным методом, то с выступающей над землей частью ленты возможны варианты.

Согласно строительным нормативам, действующим в России, минимальная высота цоколя будет составлять 0,2 метра. Этот вариант подходит для легковесных конструкций, которые выстраиваются на стабильном грунте.

Но для большинства сооружений выступающая часть основания над землей будет несколько выше установленного минимума. Тогда как домам на песчаном грунте достаточно цоколя высотой 0,5 м, тяжеловесные конструкции на глинистой почве должны возвышаться на 0,8–0,9 метров над землей.

На практике искомый параметр будет определяться многими факторами:

• архитектурой сооружения;
• типом цоколя (западающий, выступающий, вровень).
• весом конструкции;
• материалом, из которого изготовлены несущие стены дома;
• наличием по проекту подвального помещения;
• линией промерзания земли;
• глубиной залегания поземных вод;
• уровнем снежного покрова;
• рельефом поверхности участка;
• тепловым режимом в доме.

Установленного норматива относительно высоты цоколя для ЛФ не существует. Но по практическим соображениям инженеры устраивают монолитную ленту таким образом, чтобы часть ее выступала над землей не меньше, чем на 0,4 – 0,45 м.

Оптимальное значение

Прикладные расчеты для выбора параметров фундамента основываются на несущей способности грунта и суммарном давлении конструкции на участок. Чтобы обеспечить оптимальные условия для стойкости сооружения, инженеры подбирают нужную ширину и глубину ленты.

Важно принять к сведению, что меры по гидро- и теплоизоляции как для надземной, так и для заглубленной части фундамента защищают сооружение от влаги и уменьшают тепловые потери.

От типа конструкции

Материалы, которые подходят для несущих стен в доме, различаются своей структурой и по-разному подвержены воздействию влаги. Поэтому расстояние от нулевой отметки до уровня пола обосновано будет зависеть от основного стройматериала, из которого будет возведено сооружение.

Зависимость между параметрами конструкции отражены в таблице:

Тип сооружения	Рекомендованная высота цоколя, м
Кирпичные и монолитные дома	0,3–0,4
Постройки из пеноблоков и керамических крупногабаритных материалов	0,4–0,5
Каркасные, деревянные сооружения	Более 0,5

Древесина больше всего подвержена гниению под действием повышенной влажности, поэтому для такого типа конструкции предусмотрительно выбирают максимально возможную высоту цоколя. Затраты на возведение такого фундамента компенсируются отсутствием необходимости проводить капитальный ремонт строения из-за гниения и разрушения дома.

От количества этажей и общей нагрузки сооружения

Чтобы определить габариты основания, инженерам нужно проанализировать тип грунта, уровень подземных вод и нагрузку конструкции.

Например, при проектировании гаража, бани или каркасного дома, нужно закладывать фундамент высотой 0,6–0,8 м. Из них 0,4–0,5 м ленты уйдет на глубину, а оставшаяся часть будет выступать над землей, являясь цоколем.

По английской технологии высота ленты должна быть меньше или равна его глубине. Но на практике это может привести к необоснованному перерасходу ресурсов. Для этого в России строители придерживаются правила, что высота цоколя должна быть не больше четырех значений ширины основания.

Для мелкозаглубленного фундамента принимаются такие значения ширины ленты:

• легковесные хозяйственные постройки – от 0,25 до 0,4 м;
• одноэтажные дома – от 0,3 до 0,65 м;
• двухэтажные здания – от 0,65 до 0,9 м.

Значение параметра от 0,2 до 0,9 метров – допустимые размеры цоколя для домов, для которых не планируется возведение подвального помещения. Если ведется строительство сооружения с цокольным этажом или подвалом, то выступающая над землей часть фундамента может достигать 2 м.

Для участков с повышенным уровнем подземных вод необходимо предусмотрительно увеличить высоту цоколя на 10 см от линии подтопления.

Заключение

Выбирая расчетным путем параметры ленточного основания, принимают во внимание:

• увлажненность грунта,
• климатические условия,
• нагрузку сооружения,
• основной тип строительных материалов, выбранный для несущих стен.

Древесина и пеноблоки из-за особенностей своей структуры в большей степени подвержены воздействию влаги, поэтому для таких домов выбирают высокие цоколи. Значение параметра высоты надземной части фундамента может достигать 2 метров, если в доме планируется цокольный этаж или подвал.

Для тяжеловесных домов на участке с рыхлой и переувлажненной почвой, инженерам нужно учесть все особенности грунта и грамотно провести расчет основания. Только так можно добиться сохранения целостности сооружения под воздействием внешних факторов.

Источник

Высота фундамента – стандартные параметры, основные соотношения и рекомендации профессионалов (95 фото)

Если вы задумали построить дом или небольшую хозяйственную постройку, то в любом случае первое что необходимо предпринять – это разработка проекта с учетом всех конструкционных особенностей будущего сооружения. При этом необходимо иметь представления о требуемых характеристиках и свойствах основания постройки, в качестве которого выступает фундамент.

Проект обязательно должен содержать данные о его ширине, глубине заложения, размерах подошвенной части и применяемом материале.

Не менее важным и значимым параметром является размер высоты фундамента над уровнем поверхности земли, на котором некоторые пытаются сэкономить средства. Вот на этот вопрос мы сегодня и попробуем ответить, какая должна быть высота фундамента?

Поиск золотой середины

Фундаментальная основа, как правило, требует значительных вложений, что составляет ощутимую долю всех финансовых вложений в строительство дома. В результате чего и возникает желание немного сократить их за счет высоты фундамента.

При расчете ширины и глубины заложения основания, в итоге получаются необходимые их значения, руководствоваться которыми нужно во время выполнения работ.

Вначале стоит определить уровень промерзания грунта, так как фундамент необходимо заглублять ниже этой величины, чтобы избежать давления промерзлого грунта. В противном случае может появиться вспучивание.

При сооружении верхней части используют доступные материалы для строительства и диапазон высоты может быть различным.

Факторы, влияющие на высоту

Верхняя часть фундамента является защитной оболочкой строения от влияния внешних климатических условий, перепадов температуры и влаги.

Чтобы ответить на вопрос, как рассчитать высоту фундамента, нужно, собственного говоря разобраться, зачем его устраивают над поверхностью земли:

• во-первых, верхняя часть выполняет миссию цокольного элемента, хотя это немного сокращает достоинства конструкции в сравнении с цельной;
• во-вторых, обеспечивается дополнительный защитный слой стен от проникновения влаги, несмотря на существующую отмостку. В этом случае промежуточный слой просто необходим. Минимальная высота надземной части фундамента допускается не менее 200 мм;
• в-третьих, наличие подвального помещения дома также является значимым моментом при расчете размера фундамента над уровнем земли, заложенной в проекте;
• в-четвертых, при свайных или столбчатых видах фундамента высота должна быть не менее 200 мм. В этом случае пучины не смогут повлиять на конструкцию дома. Если будет присутствовать уклон, то величину стоит немного увеличить;
• в-пятых, не стоит сбрасывать со счетов усадку дома, этот фактор обязательно нужно учесть при расчетах;
• в-шестых, надземная часть фундамента защищает стены от разрушения. К тому же это очень актуально, если сооружение деревянное. Поэтому в исключительных случаях допускается максимальная высота фундамента.

Соотношение параметров фундамента

При возведении дома на практике соотношение высоты и ширины верхней части фундамента составляет – 1:4.

В устройство традиционного мелкозаглубленного фундамента не входит сооружение цокольной поверхности. В этом случае, чаще всего, высота надземной части равна заглубленной. Более часто используется вариант наоборот.

На строительном участке с обычными характеристиками земли, предпочитают обустраивать фундаменты с глубиной заложения и высотой надземной части равной величины, которая составляет 0,5 м и не более.

Формирование ровной поверхности

Выровнять поверхность основания помогут следующие способы:

• сооружение новой опалубки и заливки бетоном для корректировки дефектов на фундаменте;
• обкладка кирпичом наружной стороны фундаменты устранит мелкие неровности;
• использование сетки рабицы, которая надежно закрепляется и покрывается штукатуркой;
• теплоизоляционные материалы скроют мелкие погрешности с внутренней стороны;
• при помощи кирпичной кладки вы получите идеальную ровность поверхности.

Итоги

Значительная высота надземной части фундамента обеспечит сохранность заглубленной части, однако оптимальная высота для фундамента должна составлять 40 см.

Устройство гидро- и теплоизоляции защитит фундамент от влияния влажной среды и сохранит целостность арматуры каркаса.

Источник