Методы расчета и строительства фундамента: пошаговое руководство

Для расчета и строительства фундамента необходимо сначала определить тип грунта и нагрузки от сооружения. Это включает в себя оценку веса здания, используемых материалов и конструктивных особенностей. После этого можно выбрать подходящий тип фундамента, например, ленточный, столбчатый или плитный, исходя из характеристик грунта и общей архитектуры здания.

Строительство фундамента начинается с разметки и excavation участка под фундамент. Далее устанавливают опалубку и укладывают арматуру для усиления прочности. Затем заливают бетон, обеспечивая его равномерное распределение и выравнивание. После затвердевания бетона важно провести гидроизоляцию и дать фундаменту «отстояться» перед началом возведения стен.

Проектирование и расчёт фундамента

Рассчитывая фундамент надо ответить на 2 вопроса: на какую глубину его закладывать, и какой ширины делать?

Глубина заложения фундамента зависит от 3 факторов: расчётная глубина промерзания грунта, глубина нахождения грунтовых вод и типа грунта. Рассчитывая глубину заложения фундамента надо решить одну главную проблему: грунт под фундаментом не должен намокнуть и замёрзнуть (особенно если речь идёт о пучинистом грунте).

Если это проблема не будет решена, и под основанием фундамента хотя бы несколько раз в году грунт будет намокать и замерзать, то на всё строение будут действовать силы морозного пучения грунта, которые чаще всего и разрушают фундамент и сам дом. Сила морозного пучения возникает из-за того что замерзая вода сильно увеличивается в объёме и раздвигает окружающий материал, в нашем случае грунт или фундамент. Последствия действия этих сил – трещины в фундаменте и стенах.

Определение глубины заложения фундамента

Ширина фундамента (то есть площадь опоры) зависит от 2 факторов: веса всего построенного дома и типа грунта, на котором стоит дом. Разный грунт по-разному выдерживает вертикальную нагрузку, которую создаёт возведённое здание.

Чтобы определиться с шириной фундамента, надо с помощью таблиц посчитать примерный вес дома, исходя из используемых строительных материалов.

Вес 1 м 3 фундамента

Вес 1 м 3 стен из разных материалов

Вес 1 м 2 перекрытия крыши пролётом до 4,5 метра

К табличным данным надо обязательно добавить вес мебели и оборудования, который определяется для чердака — 105 кг/м 2 , а для остальных этажей — 210 кг/м 2 .

И вес снега на крыше зимой, для средней полосы России — 100 кг/м 2 , южные регионы — 50 кг/м 2 , и на севере — 190 кг/м 2 .

Общий вес здания делим на расчётное сопротивление грунта и получаем, сколько квадратных сантиметров должна быть площадь фундамента.

Сопротивление грунта

Сделав такие вычисления можно определить, подойдет столбчатый фундамент для дома (он более дешёвый, но площадь давления на грунт меньше) или надо обязательно делать ленточный под все стены, и ответим на главный вопрос – какая ширина должна быть у фундамента. Для этого необходимую площадь фундамента разделить на длину фундамента.

СНиП (строительные нормы и правила) для фундамента

Приступая к возведению фундамента не надо ничего изобретать – все рекомендации и требования к этой части строения уже изложены в соответствующих СНиП (строительных нормах и правилах). СНиП – это огромнейший объём информации о правилах, которые надо соблюдать на всех этапах строительства в самых разных условиях, начиная от вечной мерзлоты и возведения фундамента для морских буровых вышек и заканчивая условиями пустыни.

Обычному строителю тяжело разобраться в этом объёме, несомненно, полезной информации, по этой причине лучше всего, чтобы проектированием фундамента и соответственно всего дома занимались специалисты с необходимым образованием и опытом работы.

Не стоит экономить на проектировании, лучше одноразово оплатить работу архитектора, который составит продуманный проект, а потом смело строить, не задумываясь о негативных последствиях. Игнорируя такой подход можно допустить много ошибок, которые потом придётся затратно устранять или всю жизнь жить с определёнными неудобствами.

Устройство и разрез фундамента из разных материалов

Строение фундамента из разного материала.

На фото обозначено:

3 – подкладка под деревянные стены;

В — кирпичный по бутобетону;

Д — бутовый по песчаной подушке

Е — кирпичный по буту.

Фундамент из бутового камня возведённого на непучинистых грунтах

Фундамет из бутового камня на непучинистых грунтах

На фото цифрами обозначено:

1 – фундамент из бутового камня, не менее 50 сантиметров шириной при ленточном способе укладки и не менее 60 сантиметров при столбчатом фундаменте;

2 – глиняной замок;

3 – обратная засыпка грунта;

4 – подушка из крупнозернистого песка не менее 10 см.,

Фундамент из бутового камня возведённого на пучинистых грунтах

Фундамент из бутового камня на пучинистом грунте.

На фото цифрами обозначено:

1 – бутовый фундамент, ширина фундамента не менее 45 сантиметров при ленточном способе укладки и не менее 55 сантиметров при столбчатом фундаменте;

2 – глиняной замок;

3 – обратная засыпка грунта;

4 – штукатурка цементным раствором и обмазка горячим битумом;

5 – опорная подушка из уплотнённого грунта или песка.

Дополнительные статьи с полезной информацией

Достаточно новый и уже хорошо себя зарекомендовавший способ возведения столбчатого фундамента, что важно, его можно использовать самостоятельно без специальной техники. Читать далее.

Делимся с друзьями и коллегами

Закладка фундамент — очень ресурсоёмкий процесс, поэтому важно выбрать такой тип основы для дома который бы максимально соответствовал будущему строению. Читать далее.

Калькулятор расчета ленточного фундамента

С помощью данного онлайн калькулятора вы можете рассчитать количество бетона, арматуры, досок опалубки необходимых для обустройства ленточного железобетонного фундамента. Также, калькулятор произведет комплексный расчёт стоимости материалов. Перед выбором типа фундамента, обязательно проконсультируйтесь со специалистами, подходит ли данный тип для ваших условий. Инструкция по работе с калькулятором.

При работе особое внимание обращайте на единицы измерения вносимых данных!

Результаты расчета

Инструкция по работе с калькулятором

Данный онлайн-калькулятор поможет вам рассчитать:

• площадь основания фундамента (например, для определения количества гидроизоляции, чтобы накрыть готовый фундамент)
• объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом
• количество арматуры, автоматический расчет ее веса, исходя из ее длины и диаметра
• площадь опалубки и количество пиломатериала в кубометрах и в досках
• необходимое количество материалов для приготовления бетона — цемент, песок, щебень
• а также ориентировочную стоимость всех стройматериалов

Шаг 1: Первое — выберите тип фундамента исходя их вашего проекта. Затем задайте длину, ширину, толщину, а Высоту фундаментной ленты. Правильно сориентироваться вам помогут приложенные рисунки-схемы.

Шаг 2: Далее, заполните поля для расчета арматуры и опалубки. При расчете арматуры необходимо указать параметры будущего арматурного каркаса. Для опалубки укажите размеры заготовленных досок.

Шаг 3: При расчете бетона имейте ввиду, что количество цемента, требуемое для изготовления одного кубического метра бетона различное в каждом конкретном случае. Это зависит от марки цемента, желаемой марки получаемого бетона, размеров и пропорций наполнителей. Значения по умолчанию для пропорций и количества цемента, песка и щебня даны справочно, так, как обычно рекомендуют производители цемента. Вы можете изменить эти значения в соответствии с вашими требованиями.

Шаг 4: При расчете стоимости стройматериалов обратите внимание, что стоимость песка и щебня в калькуляторе указывается за 1 тонну. В прайсах же поставщиков цена чаще всего объявляется за кубический метр. Так что пересчитывать цену за тонну песка и щебня вам придется самостоятельно или уточнять у продавцов. В любом случае, расчет все же поможет вам узнать ориентировочные расходы на строительные материалы для заливки фундамента.

При планировании, не забудьте еще про проволоку для вязки арматуры, гвозди или саморезы для опалубки, доставку строительных материалов, расходы на земляные и строительные работы.

Ленточный фундамент своими руками

Фундаментом называется подземная часть здания или сооружения, принимающая нагрузки и передающая их на грунт. Самым популярным видом фундамента при строительстве домов считается ленточный фундамент. Такое распространенное применение ленточного фундамента объясняется его универсальностью и доступной стоимостью. Перед тем как приступить к строительству, нужно сделать выбор между мелкозаглубленным и заглубленным ленточным фундаментом.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Мелкозаглубленный фундамент экономит, как бюджет, так и время. И трудозатраты будут значительно меньше, так как для его сооружения не потребуется глубокий котлован. Используется такой фундамент для облегченных конструкций небольшой площади:

• домов из дерева
• газобетонных сооружений или зданий, построенных из газобетонных и пенобетонных блоков, высота которых не превышает 2 этажа
• монолитных зданий с несъёмной опалубкой
• небольших сооружений, построенных из камня

Глубина мелкозаглубленного фундамента достигает полметра.

Заглубленный ленточный фундамент

Такой фундамент применяется для постройки сооружений с тяжёлыми стенами, бетонными перекрытиями, подвалом или подземным гаражом. Длину заглубления фундамента нужно рассчитать заранее. Сначала необходимо определить уровень промерзания грунта, затем вычесть 30 см и уже на этой глубине закладывать фундамент.

Подготовка к работе

Чтобы самостоятельно возвести ленточный фундамент, вначале обязательно нужно провести точное планирование. Необходимость тщательных расчетов объясняется тем, что фундамент является одним из важнейших конструктивных элементом любого здания или дома. Допущенные в начале строительства ошибки могут спровоцировать негативные последствия в ходе эксплуатации дома.

Разметка

Разметку проводят, нанося на земле как внешние, так и внутренние границы будущего фундамента. Для этого лучше всего использовать колышки или прутья арматуры и веревки.Но эффективней будет воспользоваться специальными приборами, такими как лазерные нивелиры. Помните, что большие погрешности в разметке заметно отразятся на внешнем виде готовой постройки.

Для достижения идеальных результатов нужно:

• определить ось возводимого сооружения
• при помощи отвеса наметить угол, от него под углом 90 градусов натянуть веревку к ещё двум углам сооружения
• с помощью угольника определить ещё один угол
• проверить углы, ориентируясь на диагонали. Если проверка дала положительные результаты – натянуть между ними веревку
• взяться за внутреннюю разметку, отступая от внешней разметки на расстояние толщины будущего фундамента

Когда закончите с разметкой, изучите перепады поверхности на месте постройки и выберите самую низкую точку для отсчёта глубины траншеи и исключения разницы в высоте фундамента. Если здание планируется небольшим, то глубина котлована может составлять 40 см.

Устройство подушки и гидроизоляция ленточного фундамента

На готовую траншею следует уложить песчаную подушку с добавлением гравия. Рекомендованная высота каждого слоя составляет 120-150 мм. После этого каждый слой необходимо пролить водой и утрамбовать для увеличения плотности. Чтобы изолировать готовую подушку, нужно на неё выложить прочную гидроизоляционную пленку.

Установка опалубки ленточного фундамента

Опалубка обычно изготавливается из струганных досок толщиной приблизительно 40-50 мм. Можно использовать для этой цели шифер.

При возведении опалубки контролируйте вертикальность. Рекомендованная высота каркаса над землёй равна 30 см. Это нужно, чтоб соорудить небольшой цоколь. В опалубке укладываются асбестобетонные трубы для ввода в здание канализации и водопровода.

Проложите между бетоном и опалубкой полиэтиленовую пленку, это защитит опалубку от загрязнения.

Укладка арматуры

Следующий этап – установка арматуры. Арматурные стержни сечением 10-12 мм связываются специальной вязальной проволокой так, чтобы стороны квадратных ячеек равнялись 30-40 см. Арматура может быть как стальная, так и стеклопластиковая.

Не рекомендуется использовать для крепления арматуры сварочный аппарат, чтобы избежать коррозии в местах сварки. Размещая арматуру в траншее, следите за отступами от краев. Рекомендуемый отступ – 50 мм.

Вентиляция и коммуникации

Далее необходимо обеспечить вентиляцию фундамента и предусмотреть технологические отверстия для ввода коммуникаций в здание. Возьмите часть асбоцементной или пластиковой трубы и привяжите его к арматуре.

Заливка ленточного фундамента бетоном

Заполняйте опалубку бетоном постепенно. Толщина слоев составляет 15-20 см, во избежание пустот и увеличения общей прочности трамбуйте слои специальным инструментом – деревянной трамбовкой, либо глубинным вибратором.

Можно заказать готовую бетонную смесь с завода или сделать ее самому с помощью бетономешалки. Рекомендуемая пропорция цемента, песка и щебня такова: 1:3:5.

Слои не должны отличаться составом. В холодную погоду следует применять подогреватель бетона и морозостойкие добавки, в жаркую — поливать бетон водой.

Окончание работ

По окончанию заливки бетона, его следует закрыть пленкой для предотвращения высушивания и оставить набирать прочность минимум на 2 недели.