- Расчет ширины ленточного фундамента
- От чего зависит оптимальная ширина ленты
- Нормативные документы
- Минимальная ширина
- Максимальная ширина
- Какие данные потребуются для расчета
- Определение нагрузки от здания
- Несущая способность или сопротивление грунта
- Пример расчета ширины подошвы под ленточный фундамент
- Усредненные значения ширины ленты для различных типов построек
- Рекомендации по возведению ленточного фундамента под кирпичный дом
- Преимущества и недостатки ЛФ, условия эксплуатации
- Каким должен быть?
- Проектирование и расчет
- Параметры
- Какое основание нужно для одноэтажного строения?
- Этапы строительства
- Бетонная лента для беседки из кирпича с мангалом
- Оплошности и ошибки
- Заключение
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
Рекомендации по возведению ленточного фундамента под кирпичный дом
Кирпичный дом – классика строительства. И для него нужно прочное, надежное основание, выдерживающее большую нагрузку – вес самого строения, давление грунта.
Для многих случаев идеально подходит ленточный фундамент.
В этой статье рассмотрим, каким должен быть ленточный фундамент для кирпичного дома, как правильно его возвести.
Преимущества и недостатки ЛФ, условия эксплуатации
Понять, почему ленточный фундамент так назван несложно – все понятно из его геометрии. Основание представляет собой железобетонную ленту, которую строят по периметру будущего дома.
Лента точно повторяет планировку дома, включая эркер, внутренние несущие стены, веранду и так далее. За счет такой конструкции фундамент равномерно распределяет нагрузку от стен.
Традиционный ленточный фундамент строят из бетона, который заливают в подготовленную опалубку. Ленту обязательно армируют, металлическими прутами, создавая из них решетку.
За счет устройства, такое основание обладает многими достоинствами:
- Простая конструкция, не требующая для строительства тяжелой техники – достаточно обычных инструментов, чтобы сделать все земляные работы, изготовить опалубку и бетонный раствор, прямо на участке.
- Относительно небольшая стоимость – за счет небольшой площади основания, по сравнению с плитным фундаментом, к примеру.
- Способность выдерживать высокие нагрузки – на таком основании можно строить и двуххэтажный кирпичный дом.
- Устойчивость к морозам.
- Возможность строительства без привлечения рабочих бригад.
- Быстрое возведение.
Но у ленточного фундамента есть и определенные недостатки. Прежде всего, он подходит только для плотных, непучинистых грунтов.
Если почва пучинистая, строить ленточный фундамент можно, но его глубина, ширина подошвы будут намного больше, что усложняет возведение. Если у грунта слабая несущая способность, ленточное основание не подходит.
Вторым, относительным недостатком является собственная большая масса, к которой добавляется вес дома. При неправильном расчете это приводит к проседанию здания.
Каким должен быть?
Главное требование – прочность и устойчивость ко всем типам нагрузок. Поэтому для основания используют бетон прочностных марок не ниже 250 (подробнее о марках бетона для ЛФ читайте здесь).
Высокое качество должно быть и у других материалов – щебня, песка. Нужно строго соблюдать пропорции, составляя бетонную смесь, а если вы не уверены в своих возможностях, лучше купить готовый бетон.
Перед закладкой фундамента обязательно проводят геологическое исследование участка. Для определения типа грунта и высоты подземных вод. Это важные факторы, влияющие на параметры ленты, в частности, глубину ее залегания.
Проектирование и расчет
Для основания разрабатывается проект, в котором отображается:
- контур фундамента – он проходит по всему периметру дома, плюс под внутренними несущими стенами, архитектурными элементами (эркер, веранда);
- глубина залегания – зависит от несущей способности грунта, уровня подземных вод;
- ширина ленты – зависит от толщины стен дома, общей нагрузки на основание;
- армирование – обязательно указывается шаг арматуры;
- высота цоколя;
- тип и толщина гидроизоляции;
- толщина теплоизоляции.
Параметры
Основные параметры:
Глубиной залегания называют расстояние от подошвы фундамента до уровня земли. Для ее расчета нужно знать тип почвы, уровень ее промерзания, уровень подземных вод. Первый и последний параметр узнают после геологического исследования, а уровень промерзания – из соответствующей таблице по регионам России.
Подошва фундамента опускается на 10-20 см ниже уровня промерзания. При высоко стоящих водах обязательно обустройство дренажной системы.
Ширина ленты основания зависит от толщины стен, она превышает толщину стен на 10 см. Что касается площади подошвы, то она должна быть шире ленты примерно на 200 мм.
Но это ориентировочные данные. Для точного расчета стоит воспользоваться онлайн-калькулятором, с помощью которого можно точно определить глубину залегания ленты. Для расчета ширины и площади основания используют готовые таблицы.
Какое основание нужно для одноэтажного строения?
Допустим, вы планируете построить дом из полнотелого красного кирпича, площадью 10×10 метров, с высотой стен 3 метра.
При кладке в полтора кирпича толщина стен составляет 380 мм. Соответственно, ширина основания должна быть не меньше 480 мм.
Что касается глубины фундамента, то ее определяют, исходя из уровня промерзания грунта. Для Москвы и области она не должна быть меньше 390 мм.
Но на глубину залегания влияет и общая нагрузка на грунт, которую получают, суммируя нагрузку от стен, перекрытий, кровли здания, полезную и снеговую нагрузку.
Снеговая нагрузка находится по специальной карте регионов, полезная средняя составляет 180 кг/м2. Нагрузку от конструкции находят с помощью калькулятора.
Далее пользуются таблицами и нормами СНиП 2.02.01-83 – с их помощью можно сделать точный расчет. В среднем, глубина фундамента для одноэтажного дома составляет 1000 мм.
Этапы строительства
Первый этап строительства – разметка площадки, строго по чертежу будущего основания. Разметку проводят с помощью колышков с натянутой на них бечевой.
Далее – земляные работы. Глубина и ширина траншеи должны быть больше на 15-20 см, чем параметры основания – это нужно для обустройства подушки, монтажа опалубки, подсыпки.
Третий этап – изготовление опалубки. Чтобы упростить процесс и сделать основание более теплым, защитить его от промерзания, можно использовать несъемную опалубку из пенополистирола.
После монтажа опалубки в траншее устанавливают арматуру, засыпают подушку из песка или щебня. Далее:
- заливка бетона,
- его застывание,
- демонтаж съемной опалубки.
Последний этап – гидроизоляция, теплоизоляция основания, если не использовалась несъемная опалубка.
Бетонная лента для беседки из кирпича с мангалом
Такую постройку нельзя назвать тяжелой, поэтому основание для нее – мелкозаглубленный ленточный фундамент. Так, его высота не превышает 600 мм, глубина залегания – 400 мм.
Толщина ленты обычно равняется толщине стен. Сложных расчетов в данном случае не требуется, так как беседка – садовое строение с небольшим весом.
Оплошности и ошибки
Главная ошибка – пренебрежение точными расчетами, использование средних цифр и параметров основания «как у соседа».
Если вы не можете сами рассчитать глубину, ширину ленты – обратитесь к профессионалам, но строить здание без точного расчета нельзя.
Вторая ошибка – экономия на качестве материалов. Она приводит к ухудшению характеристик основания, а это скажется на надежности всего дома.
Третье – пренебрежение геологическими исследованиями. Между типами почв есть большая разница по несущей способности, а от нее напрямую зависит тип и параметры фундамента. Ошибаться здесь нельзя.
Заключение
И универсальная рекомендация. Прежде чем приступить к строительству, важно провести все расчеты, закупить нужное количество материалов, доставить их на участок – и только после этого начинать работу. Так вы сэкономите время, силы и средства, а строительство пройдет без задержек и неприятных ситуаций.
Источник