Для расчета мелкозаглубленного ленточного фундамента необходимо определить общую нагрузку на фундамент, учитывая вес здания, включая стены, перегородки и крыши, а также нагрузки от мебели и людей. Затем вычисляется площадь основы фундамента, принимая во внимание тип грунта и его несущую способность, чтобы обеспечить необходимую прочность и устойчивость.
После этого следует рассчитать размеры ленты фундамента, исходя из полученной нагрузки и выбранного типа бетона. Оптимальная ширина и глубина фундамента зависят от характеристик грунта и конструктивных особенностей здания. Необходимо также учесть арматурное каркасирование для обеспечения прочности и долговечности конструкции.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома из газобетона
Строительные технологии предусматривают подбор оптимального варианта основания под каждую постройку — если используются газобетонные блоки, конструкция должна иметь отличные прочностные показатели и быть долговечной. Для большинства типов грунта идеальным решением станет мелкозаглубленная лента для дома из газобетона. Ее уже давно используют при строительстве любых частных объектов, а соорудить можно даже своими руками. Из нашей статьи вы узнаете об особенностях МЗЛФ, как провести основные расчеты для конкретного строения, правильно выполнить этапы монтажа, о преимуществах и недостатках методики.
Устройство
МЗЛФ (мелкозаглубленный ленточный фундамент) представляет собой железобетонную прямоугольную в сечении ленту, которую закладывают по периметру и под несущими стенами постройки. Для этого делают траншеи, в которые укладывают геотекстиль, засыпают песчано-гравийную подушку, монтируют гидроизоляцию, устанавливают опалубку и каркас, заливают бетоном.
Мелкозаглубленным его называют потому, что степень заглубления в грунт составляет не более 70 см. Существуют еще незаглубленные (на поверхности земли) и заглубленные (ниже уровня промерзания) разновидности опор. Однако незаглубленный ленточный фундамент для дома из газобетона и других капитальных объектов не используют — слишком мала степень устойчивости, а заглубленные устанавливают редко, так как они очень затратные. Больше всего для МЗЛФ подходят плотные и непучинистые типы почвы, однако при необходимости с хорошим дренажем можно построить надежный фундамент такого типа на песке, суглинке, глине, черноземе.
Ленточные основания также разделяют по методике строительства на:
- монолитные — заливаются одномоментно за один раз;
- сборные — готовые фундаментные блоки скрепляются бетонным раствором;
- комбинированные — ленту комбинируют с другими технологиями (свайной, плитной).
Для частных домов, хозпостроек, гаражей и других небольших строений почти всегда выбирают монолитный тип, имеющий самые высокие прочностные характеристики и обладающий наибольшей несущей способностью.
Расчет МЗЛФ
Для создания правильного проекта необходимо рассчитать основные параметры основания:
- Ширина (или толщина). Это основной размер ленточного основания, который напрямую связан с его несущей способностью. Специалисты рекомендуют делать ширину ленточного фундамента для дома из газоблоков не менее 30 см. Но ленту всегда делают шире стен минимум на 10 см, поэтому под одноэтажный дом из газобетона она не бывает уже 40-50 см. Если нужно построить двухэтажный дом, проводят отдельные вычисления — с учетом весовых, ветровых и дополнительных нагрузок.
- Высота. Для расчета данного показателя нужно сложить глубину заложения фундамента и высоту цоколя (средний показатель — 40-50 см). Они могут быть равными или заглубление делают немного больше. Глубина заложения напрямую связана с уровнем промерзания грунта: если он не превышает 2 м, достаточно заглубления 50 см (средний показатель для большинства областей РФ), при промерзании 2-3 м заложение делают на 75 см, более 3 м —ленту заглубляют на 1 м.
- Длина. Для вычисления длины конструкции складывают протяженность стен по периметру первого этажа, добавляют сумму длин несущих стенок и, если это учтено проектом, перегородок.
При расчете ленточного фундамента под дом из газобетона для определения глубины заложения потребуется геологическое исследование грунта (его структура, характеристики, расположение ГВ, уровень промерзания), которое делают специалисты. Они предоставят самые точные сведения. Можно самостоятельно пробурить лунки до 2 м в нескольких местах либо узнать данные у соседей, которые закончили или ведут стройку.
Пошаговая инструкция
Возведение конструкции начинают после составления проектных чертежей на основании полученных расчетных данных.
Разметка и земляные работы
Перед началом строительства подготавливают площадку: убирают растительность, мусор, крупные камни. Расчищают площадь, по размерам больше периметра дома — она потребуется для подвоза и складирования стройматериалов, оборудования и инвентаря.
Разметку проводят в соответствии со схемой из проекта: колышками отмечают угловые точки, соединяют их бечевкой, проверяют правильность по диагоналям. Затем выводят внутренние перегородки. Делают отступ от основной линии на ширину ленты (плюс по 20-30 см с каждой стороны для опалубки, гидроизоляции) и отмечают параллельно ей вторую — по этим меткам копают траншею на глубину заложения, проверяя ровность дна и стен с помощью уровня и нивелира. При наличии песчаной почвы стены сразу укрепляют подпорками.
Обустройство дренажа
Если при геологическом исследовании площадки обнаружен плывун (нестабильный грунт) или высокий УГВ, сооружают дренаж:
- в канавки глубиной до 30 см, выкопанные по краю траншеи, засыпают щебень;
- укладывают геотекстиль, на него — дрены с уклоном в сторону дренажного колодца;
- закрывают краями геотекстильного полотна, засыпают щебнем.
На расстоянии 10-15 м от фундамента на глубине ниже расположения труб устанавливают водосборный колодец (чаще всего из железобетона).
Создание подушки
В самой траншее после выравнивания дна и трамбовки выстилают геотекстильное полотно, делают «подушку» из крупнозернистого песка (10-15 см) и щебня (15-20 см). Каждый уровень максимально уплотняют — песчаный при постоянном смачивании, щебневый — засыпкой мелкого отсева. После трамбовки на поверхности не должно оставаться следов.
Возведение опалубки
Если предполагается повышенная масса строения (два этажа, мансарда), по подушке заливают «подбетонку» — слой тощего бетона в 5-10 см. После этого устанавливают опалубку:
- многоразовые пластиковые или деревянные из досок 25 мм щиты размещают по стенам траншеи;
- закрепляют их снаружи деревянными подпорками, верхние края скрепляют деревянными брусками, чтобы при заливке они не расходились;
- по высоте щиты должны быть на 5-10 см больше проектной высоты цоколя.
Внутри траншею застилают рулонной гидроизоляцией технониколь, размещая полосы с нахлестом друг на друга не менее 10-15 см (края скрепляют битумной мастикой). По стенкам они заходят вверх не менее чем на 20 см. Такая прослойка предохраняет бетон от проникновения влаги снаружи и вытекания цементного молочка из раствора при твердении, не давая ему растрескиваться.
Вязка армокаркаса
Чтобы сделать ленту для газобетонного дома максимально прочной, проводят ее армирование:
- по длине размещают рифленую арматуру диаметром 12-16 мм — при размерах ленты до 60 см достаточно 4 стержней, расположенных в виде прямоугольника;
- продольные пруты скрепляют хомутами из гладких стержней Ø 8 мм с помощью катанки, размещая их каждые 30-40 см;
- если параметры фундамента в сечении больше, количество продольной арматуры увеличивают до 6 или 8 штук.
Этот этап лучше всего для устройства коммуникаций — трубы размещают внутри армокаркаса с выводом по высоте больше верхней границы основания. Верхушки закрывают заглушками, чтобы внутрь ничего не попало.
Важно! Под каркас помещают пластиковые фиксаторы — все металлические элементы должны быть покрыты слоем бетона: снизу не менее 5 см, сверху и по бокам 2,5-5.
Заливка
Бетон можно подготовить самостоятельно, используя цемент, песок, щебенку (1:2:4), однако для монолитной заливки лучше заказать миксер. Готовый раствор подают в опалубку слоями 10-15 см, разравнивая и уплотняя каждый штыкованием или ручным вибратором. Когда нужная высота набрана, поверхность выравнивают с помощью правила и закрывают полиэтиленом. В зависимости от погоды выдерживают 7-10 дней, после чего снимают пленку, покрывая боковые стенки и верх рулонной или жидкой гидроизоляцией. Дождавшись полного высыхания после обработки, снаружи подсыпают по бокам грунт — тот, который был выбран (без плодородной почвы) или свежий (лучше всего жирная глина, которая не впитывает воду) с тщательным уплотнением.
Утепление
Стандартная технология ленточного фундамента под дом из газоблоков не предусматривает обязательного утепления. Однако большинство специалистов рекомендует выполнять эту операцию в целях теплосбережения. Также она способствует снижению степени промерзания почвы под постройкой, что уменьшает вероятность морозного пучения и его действия на конструкцию. Утепление может быть:
- для заглубленной части основания — ставят листы утеплителя внутри опалубки;
- для цокольной части — покрывают вертикальную поверхность готовой ленты утеплительными плитами со стороны улицы.
Чтобы получить максимальный эффект от утепления, стоит выполнить обе операции.
Самыми лучшими характеристиками обладает экструдированный пенополистирол (пеноплекс) — прочный, влагоустойчивый, долговечный. Для крепления между собой листы имеют специальные замки, в труднодоступных местах или при образовании щелей просветы заполняют монтажной пеной. Дополнительный эффект защиты от промерзания дает утепленная отмостка, которую также укладывают на песчано-гравийную подушку с использованием утеплителя.
Плюсы и минусы
Как и любая технология, МЗЛФ имеет положительные и отрицательные стороны. К числу главных преимуществ относятся:
- высокая прочность конструкции, которая может повышаться при необходимости простым увеличением размеров;
- при сравнении с возведением железобетонной плиты трудозатраты значительно снижены;
- материалов потребуется намного меньше, чем для сооружения плитного или заглубленного основания;
- можно сэкономить на оплате рабочим — почти каждый этап доступен для самостоятельного выполнения.
Есть и несколько трудностей, но вполне преодолимых: обязательно проведение геологического исследования, для слабонесущих и водонасыщенных участков — обустройство дренажа.
Видео описание
Расчет мелко заглубленного ленточного фундамента
Расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента производится в следующей последовательности:
- На основе материалов изысканий определяется несущая способность и степень пучинистости грунта основания.
- Задаются предварительные размеры подошвы фундамента, глубина его заложения, толщина песчаной (песчано-гравийной) подушки (минимум 20 см.). Первоначально ширина подошвы фундамента и толщина подушки, высота ленты задаются исходя из конструктивных соображений.
Производится расчет и проверка фундамента по трем условиям:
1. Выполняется проверка несущей способности грунта в основании фундамента. Несущая способность грунта характеризуется величиной расчетного сопротивления грунта — R, т/м 2 . Расчетом определяются ширина подошвы фундамента (b) и толщина песчаной подушки (t) между грунтом и фундаментом так, чтобы удельное давление от веса здания было меньше расчетного сопротивления грунта.
2. При проектировании мелкозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах обязательным является расчет оснований по деформациям пучения грунта. Для этого выполняется расчет деформации морозного пучения грунта и их влияние на фундамент, определяются параметры армирования фундамента, его прогиб (выгиб).
Рассчитываются предельно допустимые для конструкции деформации. При расчётах допускается изгиб (прогиб) ВСЕЙ системы: фундамент — стены — пояс жёсткости (если он есть в конструкции), но, в пределах допустимых значений. Деформация морозного пучения грунта должна быть меньше предельно допустимой для выбранных размеров фундамента и надфундаментных конструкций.
В нормативных документах по строительству указаны предельно — допустимые деформации различных типов зданий.
Например, «несущая стена здания из кирпича или блоков без армирования», допускает относительную деформацию лишь 0,0005. Это значит, что при длине элемента рамы фундамента в 15 м. допускается всего 7,5 мм. абсолютный прогиб (выгиб) такой стены в условиях максимального пучения грунта основания. Исходя из этого условия, максимально допустимого для конструкции прогиба (выгиба), рассчитывается влияние сил пучения грунта.
3. Кроме этого, осуществляется расчёт прочности железобетонной рамы фундамента по напряжениям в арматурных стержнях. Напряжения, возникающие в конструкциях фундамента должны быть меньше напряжений, при которых происходят необратимые процессы потери упругости в арматуре фундамента.
Если первоначально выбранные размеры и параметры армирования фундамента не удовлетворяют хотя-бы одному условию, то размеры меняют и производят повторный расчет.
Неоднократно изменяя размеры (ширину и высоту подушки, ленты, армирование) подбирают оптимальный вариант фундамента, удовлетворяющего всем трем условиям и наименее затратного.
Расчёт воздействия касательных сил морозного пучения не производится из-за малой глубины заложения фундамента и соответственно малой площади соприкосновения боковой поверхности с грунтом.
Советы застройщику:
Не стремитесь сделать фундамент максимально жестким, увеличивая, например, высоту ленты. Это приводит к неоправданному увеличению армирования и росту напряжений. Чем больше высота ленты фундамента, тем выше напряжения в арматуре, тем больше её сечение. В меру гибкий фундамент экономичней и надежней.
Расчет деформации морозного пучения грунта и их влияния на фундамент достаточно сложен. Точность расчетов определяется прежде всего оценкой грунта в основании фундамента. Точная оценка грунта также сложная инженерная задача. К тому же, пучинистые свойства грунта могут со временем меняться (например, при изменении уровня грунтовых вод, временных подтоплений). Снижение деформаций до допустимого уровня требует затрат на усиление фундамента, цоколя и стен здания.
Ежегодно подвергать дом ломке морозом – согласитесь, на лучшее решение. Теплоизоляция фундамента снимает все эти проблемы и риски. Расчет конструкции теплоизолированного ленточного фундамента мелкого заложения производится по условиям 1 и 3.
Оценку грунтов в основании, расчет фундамента лучше поручить специалистам, особенно для пучинистых грунтов или близком залегании грунтовых вод.
Если рискнете делать это самостоятельно, а также для оценки принятых проектировщиками решений рекомендую использовать программы-калькуляторы.
Прочитав статью «Расчет нагрузок и площади подошвы фундамента» Вы сможете с помощью программы — калькулятора выполнить расчет нагрузки на грунт от веса здания, определить необходимые ширину подошвы фундамента (b) и толщину песчаной подушки (t). Этого расчета обычно достаточно для выбора конструкции фундамента на непучинистом грунте, фундамента, закладываемого на глубину промерзания (для дома с подвалом) или теплоизолированного фундамента ТФМЗ.
Например, этот онлайн калькулятор МЗЛФ проверяет фундамент по всем трем условиям, правда для конкретного региона. Для проверки по 2-му условию в других регионах программу можно использовать путем изменения коэффициента надежности, изменяя его в соответствии с отличиями глубины промерзания регионов.
Купить товары Для дома и ремонта
10% скидка, но не более 500 руб. по промокоду: DM-AF — на первый заказ, при покупке от 1000 руб. до 31.03.2023
Профессиональные программы, например BASE — блок расчета фундаментов ( http://www.basegroup.su/index.php?Page=money.html ), требуют для применения специальных знаний.
Следующая статья:
Фундамент малозаглубленный теплоизолированный.
Предыдущая статья:
Фундамент малозаглубленный ленточный
Выбери тип фундамента для своего дома
Какой фундамент выбрали Вы? Голосуйте! Узнайте, что выбрали другие.
