Расчет фундамент для газобетона 2 этажа

Выбор типа и расчёт фундамента для дома из газобетона

В настоящее время в частном малоэтажном строительстве применяются самые разнообразные материалы, каждый из которых имеет свои определенные достоинства и недостатки и способен в той или иной степени удовлетворить запросы и потребности застройщика. Прекрасной альтернативой традиционному строительству из силикатного или керамического кирпича является возведение частных домов из газобетонных блоков. Можно возвести фундамент для дома из газобетона своими руками.

Идеальное основание для дома из газобетона – монолитный или монолитно-ленточный фундамент.

Основные характеристики домов из газобетона

Преимущества данного строительного материала сложно переоценить, учитывая целый ряд его неоспоримых достоинств. Вот лишь некоторые из них:

• отличные теплоизоляционные свойства, способствующие эффективному энергосбережению;
• точные геометрические размеры блоков с минимальными допусками, позволяющие возводить идеально ровные стены в сравнительно короткие сроки;
• высокая паро- и воздухонепроницаемость, способствующая созданию в помещении комфортного микроклимата;
• огнестойкость и экологичность;
• сравнительно небольшой вес блоков на определенную площадь стен и, как следствие, минимальные нагрузки на фундамент.

Последний фактор является одним из наиболее важных, поскольку минимальный вес строительного материала позволяет в значительной степени ускорить и удешевить строительство.

Кроме того, возведение несущих стен из газобетонных блоков предполагает наличие менее массивного фундамента, что также существенно отражается на экономии. Фундамент для дома из газобетона может быть использован различных видов, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки.

Критерии выбора типа фундамента

Оценка типа глинистого грунта.

Когда речь заходит о выборе вида фундамента для дома из газобетонных блоков, потенциальный застройщик обычно сталкивается с двумя прямо противоположными мнениями по этому поводу. Одни специалисты утверждают, что в силу небольшого веса блоков вполне возможно ограничиться менее основательным фундаментом. Их оппоненты акцентируют внимание на том, что газобетонные блоки весьма чувствительны к деформирующим нагрузкам и при отсутствии надежного основания такие стены могут дать трещины. Для достижения наилучших результатов необходимо учитывать оба мнения.

Еще одним немаловажным фактором, существенно влияющим на выбор вида фундамента газобетонного дома, является тип почвы на участке, определенном под строительство. Лучшим вариантом будет скалистый или песчаный грунт, не подверженный морозному пучению. В этом случае в качестве основания для дома вполне подойдет монолитная железобетонная плита высотой от 20 см.

Варианты фундаментов под газобетонный дом.

Самые сложные грунты – глинистые и суглинки. На таких почвах предпочтительнее применять традиционный монолитный ленточный фундамент, закладывая его на всю глубину промерзания грунта. Нередко используется сочетание ленточного и плитного типов, когда лента заглубляется по всему периметру монолитной плиты.

Помимо ленты и плиты известна так называемая сборная технология, подразумевающая возведение фундамента из готовых блоков заводского изготовления. Благодаря легкости монтажа подобный метод позволяет сократить время на проведение фундаментных работ, однако применять его для строительства дома из газобетона не рекомендуется. Дело в том, что такие блоки обладают повышенным водопоглощением, и для защиты фундамента от влаги потребуется усиленная гидроизоляция. Кроме того, возможные подвижки тяжелых блоков гарантированно приведут к появлению трещин на стенах.

Пример расчета ленточного монолитного фундамента

Схема устройства монолитного фундамента.

При строительстве дома из газобетона своими руками большинство технических расчетов приходится производить самостоятельно. Расчет фундамента не исключение. Очень важно отнестись к этому этапу работ со всей серьезностью, поскольку именно от фундамента будет всецело зависеть надежность и долговечность строения в целом.

Рассмотрим один из упрощенных вариантов методики расчета ленточного фундамента для дома из газобетона. Предположим, необходимо построить одноэтажный жилой дом из газобетонных блоков с размерами 10 на 9 м на глинистом грунте. В качестве прочих исходных данных берем следующие значения:

• глубина промерзания грунта – 0,8 м;
• расстояние от планировочной отметки до уровня грунтовых вод – менее 2 м;
• суммарный вес всех элементов конструкции без фундамента М1 (рассчитывается отдельно) – 55,5 т.

Исходя из имеющихся данных, задаем предварительные параметры фундамента: общая длина периметра L с учетом центральной перегородки – 47 м; ширина R – 0,4 м; высота H – 0,8 м.

Площадь подошвы фундамента S определяется путем вычитания площади его внутренней части (8,2?9,2 = 75,44 м?) из общей площади дома (9?10 = 90 м?) плюс площадь центральной перегородки (0,4?8,2 = 3,28 м?):

S = 90-75,44+3,28 = 17,84 м?.

Объем фундамента вычисляется по формуле:

V = S?H = 17,84?0,8 = 14,272 м?.

В качестве материала для заливки выбираем бетон марки не ниже М150. Удельный вес бетона данной марки согласно нормативам – 2500 кг/м?, следовательно, общий вес фундамента составит:

М2 = 14,272?2500 = 35,680 кг, или 35,68 т.

Этапы строительства монолитного железобетонного ленточного фундамента.

Таким образом, вес дома вместе с фундаментом будет равен:

М = М1+М2 = 55,5+35,68 = 91180 кг или 91,18 т.

К данному значению необходимо прибавить полезную нагрузку от находящейся в доме мебели, оборудования, людей и т.п. С запасом эта величина принимается равной всей площади дома, умноженной на 180 кг/м?:

М(нагр.) = 90?180 = 16200 кг, или 16,2 т.

Итого суммарный вес здания со всеми нагрузками составит:

М(общ.) = М+М(нагр.) = 91,18+16,2 = 107,38 т.

Далее необходимо провести проверку выбранных размеров фундамента на работоспособность. Для этого следует сравнить величину удельного давления на грунт под подошвой фундамента P с расчетным сопротивлением грунта R (в тоннах на м квадратный). Для этого суммарный вес здания делим на площадь подошвы:

P = M(общ.)/S = 107,38/17,84 = 6,019 т/м?.

Значение сопротивления грунта R для глинистых почв равно 10,0 т/м?. Для обеспечения запаса прочности фундамента необходимо, чтобы величина R на 15-20% превышала величину P. После произведения необходимых вычислений находим, что соотношение значений P:R в данном случае составляет 7,22:10,0. Отсюда следует, что сопротивление грунта существенно превышает действующую на него нагрузку. Следовательно, наиважнейшее условие надежной работы фундамента соблюдено и его размеры изначально были выбраны правильно.

Расчет плитного фундамента

Схема монтажа монолитного плитного фундамента.

На проблемных грунтах с разнородным строением почвы и высоким уровнем грунтовых вод целесообразно использовать плитный фундамент. Такой тип основания может быть как монолитным, так и состоящим из отдельных железобетонных плит заводского изготовления.

Если возникают сомнения, какой лучше выбрать фундамент, то гарантированно безошибочным вариантом будет выбор в пользу монолитного плитного фундамента мелкого заложения. Он представляет собой цельную железобетонную плиту, размещенную на подложке из сыпучих материалов. Такая плита является “плавающей”, то есть она поднимается и опускается одновременно с сезонными подвижками грунта. Основные преимущества данного типа фундамента:

• простота изготовления и относительно небольшая себестоимость;
• отличные показатели прочности и несущей способности;
• возможность размещения на абсолютно любых типах почв;
• морозоустойчивость и повышенные теплоизоляционные свойства;
• возможность использования в качестве пола для подвала или цокольного этажа.

Монолитный фундамент обладает высокой прочностью и равномерно распределяет нагрузку от несущих стен по всей площади здания, уменьшая давление на грунт в каждой конкретной точке. Для придания еще большей прочности плиту зачастую усиливают дополнительными конструктивными элементами – ребрами жесткости, располагающимися, как правило, под несущими стенами здания.

Основой расчета плитного фундамента является определение его линейных размеров (длины и ширины), а также толщины плиты основания, которая может варьировать в пределах 20-30 см без учета высоты ребер жесткости. Значение толщины в 15 см целесообразно лишь для возведения легких построек на идеально непучинистых грунтах.

Самостоятельно рассчитать фундамент газобетонного дома не составит особого труда. Методика подобных вычислений аналогична расчету ленточного фундамента. Разница заключается лишь в том, что для плиты в ряде случаев возникает необходимость отдельного расчета ребер жесткости. Эти элементы могут быть как прямоугольного сечения, так и трапециевидной формы. После сложения значений массы собственно фундаментной плиты и ребер жесткости становится возможным проведение расчета конструкции по несущей способности грунта. Параллельно вычисляется необходимое количество строительных материалов.

Источник

Какой фундамент под двухэтажный дом лучше, расчёт глубины и его толщина

Фундамент в строительстве является основой для крепкого и долговечного дома, устойчивого к погодным и сейсмическим условиям. От особенностей его исполнения, материалов и качества материалов, зависит долговечность всего сооружения. Далее, будут рассмотрены различные виды фундаментов, рекомендации относительно расчётов по установке, глубине и ширине. Будут даны рекомендации, благодаря которым клиент сможет определиться, какой тип фундамента подходит именно ему.

Фундаменты могут отличаться материалами, которые используются для их возведения, глубиной, а также способом исполнения. Именно по способу исполнения разделяют их виды:

Столбчатый тип практически универсальный, хорошо оправдывает себя, как основа для любых щитовых домов или таунхаусов. Установка столбов происходит в специальные заранее пробурённые лунки, которые делаются по всему периметру здания. Расстояние между опорами рассчитывается индивидуально. Для опор используются натуральные материалы брёвна, природный камень и искусственные составляющие (трубы или железобетонные пасынки).

Устройство столбчатого фундамента
Свайный фундамент отличается от столбчатого длиной элементов и принципом работы. У столбчатого масса дома приходится на подошву, а у свайного на боковую поверхность. Свайный хорош тем, что позволяет исключить деформацию различных частей постройки за счёт равномерного распределения нагрузки всего строения, а это предотвращает его деформацию. Такой фундамент может быть двух типов: висячим или подпорным. Виды свайного фундамента

При первом типе сваи вбиваются непосредственно в грунт, где сосредотачивается нагрузка: углы, пересечения стен. Длина таких свай может быть несколько метров. Это обуславливается тем, что основная нагрузка передаётся боковой частью опоры.
2. Подпорный тип фундамента устанавливаться на малую глубину, но с меньшими интервалами, чем висячий.
Стоит ли делать свайный фундамент под двухэтажный дом определяется несколькими параметрами. Основной параметр, это тип грунта, второй – материал дома.
Ленточный фундамент – самый удобный тип для постройки малогабаритных домов. Для его монтажа используется блочный тип закладки или цельная бетонная лента. Такая конструкция проста и не подвержена разрушению. Базовые блоки могут быть заполненные или облегчённые (пустотелые), в зависимости от требований всей конструкции. Преимущество его в том, что дома из газобетона построенные на таком основании отличаются долговечностью и устойчивостью к движению почвы. Кроме этого, ленточный фундамент можно устанавливать на минимальной глубине, что делает строительство независимым от геодезических показателей.

Ленточный фундамент и его устройство
Монолитная плита характеризуется сейсмостойкостью. Это цельная платформа с большой площадью, высота которой рассчитывается относительно условий местности будущей постройки. Этот тип основания самый устойчивый к смещениям грунта и самый затратный по расходу бетона.

Устройство монолитного основания

Выбор конкретного типа фундамента для двухэтажного дома зависит от пожеланий клиента, особенностей местности и архитектурного плана. Но при этом есть рекомендации относительно выбора наилучшего варианта, с точки зрения долговечности, лёгкости монтажа и сохранения бюджета.

Какой лучше

Оптимальный выбор фундамента для малоэтажного строительства заключается в детальном анализе многих показателей объекта, а также особенностей местности, где будет установлен дом.

Свайные и столбчатые конструкции используются для строительства, но недостаточно зарекомендовали себя со стороны практичности и долговечности. Монолитная плита актуальна для строительства как одноэтажных, так и двухэтажных домов, которые строятся на оползневых грунтах или в зонах движения земной коры.

В районах со стабильной сейсмической активностью моноплита, является очень затратным способом. Практика показывает, что для двухэтажного кирпичного дома наилучшим выбором является ленточная технология. И также большую популярность набирает установка домов из пеноблока на ленточном фундаменте, поскольку он имеет ряд преимуществ:

• стойкость к различным деформациям (трещины, разрывы, осыпания);
• простота монтажа и простота обслуживания;
• высокие показатели несущей способности и эксплуатации;
• разнообразие планировок.

Перечисленные достоинства возможны только при соблюдении технологии монтажа.

Расчёт фундамента

Расчёты производятся по определённым формулам, учитывается материал и особенности дома, а также ряд геодезических факторов. Размеры фундамента для дома из кирпича, шлакоблока или бетона будут отличаться, поскольку массы материалов различны и оказывают разное давление на грунт.

Для расчета площади основания нужно знать общую массу дома. В таблице удельный вес строительных материалов

Простое вычисление

Без учёта дополнительных индивидуальных особенностей глубина установки фундамента может быть вычислена по стандартной формуле, где 0,8 метра необходимо умножить на количество предполагаемых этажей — итого 1,6 метра.

Толщина фундамента в классическом варианте равняется предполагаемой толщине несущих стен плюс 15 см. Однако стоит знать некоторые параметры, которые могут менять этот показатель:

• рыхлость почвы;
• площадь подошвы;
• общая масса конструкции.

Толщина фундамента в зависимости от грунта и этажности

Точное вычисление

Для более точного расчёта его глубины необходимо знать:

• Вид грунта (песчаный, глина, супесь).

Плотность грунта
Точка промерзания почвы. Её необходимо знать, чтобы глубокое промерзание рыхлой и наполненной влагой почвы не разрушило основание. Однако, если здание строится на довольно сухих землях или слабопучнистых, этот показатель не имеет значения.

Глубина промерзания грунта в некоторых регионах

Высота водоносных слоёв. В ситуации близкого расположения водоносного слоя его глубина должна быть минимальной, с целью гидроизоляции.

Проживание в доме.

За основу берётся глубина промерзания грунта вашей зоны. К этому значению нужно добавить 150 мм, если дом будет деревянный или 350 мм, когда кирпичный.

Вычислим для начала глубину одноэтажного дома. Берём глубину промерзания в московской области с грунтом мелкий песок. Она составляет 1,34 м. Дом будет кирпичный, следовательно добавляем ещё 35 см и получаем 1,69 м.

Существует зависимость глубины фундамента и температуры в помещении. Эта зависимость выражена в коэффициентах и приведена в таблице. По ней чем выше температура в доме тем менее глубокий нужно делать.

Зависимость температуры в помещении и глубины устройства фундамента

У нас будет пол на лагах по грунту с температурой не ниже 20. Отсюда получается 1,69*0,6≈1 метр. Достаточно фундамент заглубить на 1 метр.

Теперь для двухэтажного. Масса дома будет почти в 2 раза больше, поэтому он должен быть прочней. По правилу, написанному выше, заглубление должно быть равно 1,6 метра. А это ниже точки промерзания, что вполне устраивает.

Монтаж ленточного фундамента

Делая выбор основы для двухэтажного дома, рекомендуется учитывать сложность установки и материальные затраты. Наиболее удобный, экономичный и прочный вариант – это ленточный тип. Перед монтажом необходимо рассчитать ширину основы, а также толщину, непосредственно зависящую от используемого материала. Наименьшая ширина у железобетона, потом у бетона, а самое широкое основание необходимо делать для натурального камня, что обусловлено весом материала.

Заглубление зависит от типа материала будущего строения и соотнесения с точкой промерзания грунта. Высота фундамента варьируется от индивидуальных потребностей заказчика и его предпочтений. Если существует угроза затопления естественно высота должна быть увеличена.

Существуют типовые стандарты, предлагающие для дерева высоту от 35–40 см, а для кирпича и газобетона от 20 см. Кроме этого, рекомендуется прибавлять ещё 10 см к высоте снежного покрова, который является наиболее характерным для места строительства.

Основные этапы монтажа ленточного фундамента:

• составляется предварительный чертёж;
• производится разметка и копка траншеи;
• укладка подушки, её увлажнение, и трамбовка;
• делается армирование;
• устройство опалубки;

Элементы опалубки ленточного фундамента с размерами

заливка бетона;

сушка.

Армирование – это основной этап в ленточном основании, поскольку именно каркас из арматуры создаёт крепкую конструкцию. Обычно используются прутья диаметром 12–16 мм. Интервал между прутьями около 30 см и может варьироваться в зависимости от индивидуальных показателей постройки.

Заливку необходимо проводить в один или максимум два этапа, чтобы сохранить монолитность конструкции. При ручном замесе или с использованием частной бетономешалки такого достичь тяжело, поэтому лучше прибегнуть к заводскому бетону. После окончательной заливки необходимо обеспечить высокий уровень изоляции. Подушка может быть сделана из песка, гравия, их смеси или бетона, что обосновывает плотность грунта.

Ошибки при строительстве фундаментов

Допущенные ошибки при строительстве могут привести к полному разрушению здания. Для тех, кто хочет самостоятельно укреплять фундамент, стремится сэкономить или хочет нанять бригаду специалистов, при этом ничего не понимая в строительстве, далее будут перечислены наиболее частые ошибки при заливке основания.

Выбирая строительство по типовому проекту, заказчик обычно экономит время и деньги на разработке уникальных чертежей. Но при этом учитывайте, что там нет данных о типе грунта, его промерзании, горизонте залегания грунтовых вод. Все показатели напрямую относятся к глубине установки основной конструкции, что необходимо просчитать сразу. Это первая технически возможная ошибка, также возможны следующие неудачные идеи при постройке:

• Экономия на материале. Обычно приводит к быстрому появлению трещин, впоследствии чего начнёт осыпаться весь фундамент. Дешёвая марка бетона для фундамента двухэтажного дома не подходит, поскольку основание, выполненное из него, обвалившись, влечёт за собой разрушение стен и всего строения.
• Кладка стен и установка любых несущих конструкций раньше чем через 4 недели после заливки основы. Не дождавшись полного схватывания бетона, строительство всей коробки дома происходит на подвижном основании, что в итоге приводит к его разрушению буквально сразу после окончания строительства.
• Закладывать бетонную ленту по всему периметру одинаковой ширины и толщины без учёта внутренних особенностей дома. Это создаёт неравномерную нагрузку, а соответственно и разную усадку в различных точках постройки. Толщина в каждой конкретной точке должна высчитываться в зависимости от толщины стен, их расположения и назначения в несущей конструкции.

Ошибки в строительстве фундамента сказываются на доме

Использование для опалубки щитов из неподогнанных досок приводит к тому, что сквозь щели вытекает жидкость из бетона. Впоследствии это приводит к расслоению бетона, уменьшению его прочности и дальнейшему разрушению дома.

Замена заводской заливки замесом вручную растягивает время и само полотно становится неоднородным. Крепкий фундамент требует одномоментной заливки, что обеспечивает его гомогенность и повышает крепость. Возникновение воздушных пустот, которые приводит к разрушению фундамента происходит за счёт плохой трамбовки бетонной смеси.

Арматура и сваи являются несущим каркасом для фундамента, поэтому её толщина, марка и металл должны выбираться в соответствии с требованиями архитектурного проекта, без экономии.

Частой ошибкой в строительстве является небрежное отношение ко времени года и климатическим условиям. В зимнее время обязательно необходимо использовать специализированные пластификаторы (антиморозные), а летом накрывать бетон полиэтиленом и смачивать водой дважды в сутки, чтобы сохранить прочность материала.

Работы в строительстве можно выполнить самостоятельно, для сложных задач, профессионального замеса раствора и расчётов следует обратиться к профессионалам. Основа должна быть выполнена из самых качественных материалов, в необходимых количествах. Экономия возможна в отделке или дизайне, а чтобы дом не разрушился, установке фундамента необходимо уделить максимальное внимание.

Источник