Дата публикации: 12.07.15
Содержание
Недостатки и достоинства
Основные достоинства:
- Универсальность – пожалуй, главное преимущество такой конструкции. Она подходит для возведения как частных, так и многоквартирных домов.
- Возможность постройки зданий на нестабильных почвах, а также на склонах.
- Монтаж можно проводить в любых погодных условиях.
- Осадка постройки – минимальна.
- Сравнительная простота возведения.
- При правильном расчете и соблюденных технологиях вы получите надежный и долговечный фундамент.
Недостатки:
- Хоть сам процесс и не слишком сложен, для возведения задействуется довольно большое количество материалов и техники, что делает процесс не самым экономичным.
- За счет массивности конструкции, возрастает и объем земельных работ.
- Не рекомендуется использовать этот тип на горизонтально подвижных грунтах.
- Проблематичность возведения цокольного этажа или подземного гаража (для фундаментов с неглубоким заложением).
Зачастую такие конструкции используются тогда, когда отсутствуют условия для устройства столбчатых фундаментов, например – при строительстве на склоне или косогоре, рельефной местности, где боковое давление грунтов играет большое значение. Технология ленточного фундамента позволяет контролировать и компенсировать неравномерное воздействие почвы, так как все его элементы прочно соединены между собой в поперечном и продольном направлениях.
В каких случаях целесообразно использование ленточного фундамента?
- если на участке имеется неравномерный грунт и есть вероятность его усадки;
- когда в конструкции здания будут применяться тяжеловесные перекрытия – бетонные блоки, кирпич;
- если стены сооружения имеют плотность от 1000 до 1300 кг/м3.
Современные ленточные фундаменты, в зависимости от объема работ, различают на сборные и монолитные.
Монолитный ленточный фундамент
Целостная технология позволяет возвести довольно широкое, прочное и надежное основание, которое явится опорой здания. Монолитность достигается путем скрепления каркаса из арматуры бетонным раствором. Если в качестве основания используются винтовые сваи, то их ряды также объединяют между собой, после чего заливают бетоном.
Ленточный сборный фундамент
Такая технология подразумевает сборку блоков из бетона и железобетона, а затем скрепление их цементным раствором между собой. Нужно сказать, что надежность такого фундамента ниже, чем у монолитного, на 30%.
Существует еще сборно-монолитный принцип закладывания фундамента, когда сперва соединяется свайное поле, а поверх него выкладываются блоки из железобетона.
Глубина заложения ленточного фундамента
Эта величина во многом зависит от типа постройки, вида грунта и используемых материалов.
Выделяют мелкозаглубленный и глубокозаглубленный фундаменты.
Мелкозаглубленный, невзирая на количество новых технологий, по-прежнему удерживает позиции самого популярного. Его распространенность обусловлена довольно высокой несущей способностью, а также приемлемой себестоимостью.
Используется он на всех типах почв, кроме просадочных и торфяников и является оптимальным вариантом для домов легкой конструкции высотой не более двух этажей. Как правило, мелкозаглубленный применяется в деревянном и каркасном домостроении и рекомендуется для зданий со второй и третьей категорией ответственности, согласно ГОСТу 27751-88. Глубина заложения обычно не больше 60 см, а его основание похоже на плавающую несущую конструкцию, способную устоять от разрывного воздействия грунта.
Если грунт пучинистый, дом будет иметь тяжелые элементы, такие, как шлакоблок, газосиликат или кирпич, и под ним предполагается подвальное помещение, используют глубокозаглубленный ленточный фундамент. Глубина возведения рассчитывается с учетом уровня промерзания грунта и нижняя точка располагается на 20-30 см ниже установленной отметки. В наших широтах это составляет 1-1,5 м, а иногда и больше. Монолитная лента в данном случае оснащается предварительным армированием.
Расчет ленточного фундамента
Определение минимальной ширины мелкозаглубленного фундамента основывается на главном принципе: удельная нагрузка на единицу площади грунта, расположенного под бетонным основанием, должна быть меньше его несущей способности. А именно, эта разница должна составлять как минимум 30% в пользу почвы. Расчетное сопротивление грунта определяется по месту строительства, согласно табличным данным из СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений».
Ниже приведены несколько примеров готовых расчетов, исходя из типажа здания.
Баня, сарай. Оказываемая нагрузка – 20 кН/м2. Ширина ленты в зависимости от типа почвы:
- каменистый грунт, глина твердая сухая, суглинок – 25 см;
- плотная глина и суглинок, который лепится в руке – 30 см;
- сухой, слежавшийся песок, супесь – 40 см;
- мягкий песок, супесь, илистый грунт – 45 см;
- очень мягкий песок, супесь, илистый грунт – 65 см;
- торф – требуется другой тип фундамента.
Дача, двухэтажный дом с нагрузкой 50 кН/м2
- Каменистый грунт, глина твердая сухая, суглинок – 30 см;
- плотная глина и суглинок – 35 см;
- сухой, слежавшийся песок, супесь – 60 см;
- мягкий песок, супесь, илистый грунт – 65 см;
- очень мягкий песок, супесь, илистый грунт – 85 см;
- торф – требуется другой тип фундамента.
Коттедж из двух полноценных этажей и крытым навесом для авто. Нагрузка – 50 кН/м2.
- Каменистый грунт, глина твердая сухая, суглинок – 25 см;
- плотная глина и суглинок – 30 см;
- для остальных типов требуется индивидуальный расчет, а для торфа – другой тип фундамента.
Особняк на 2-3 этажа, нагрузка 70 кН/м2.
- Каменистый грунт, глина твердая сухая, суглинок – 65 см;
- плотная глина и суглинок – 85 см;
- для остальных типов требуется индивидуальный расчет, а для торфа – другой тип фундамента.
Важно: ширина фундамента должна обязательно превышать толщину стен.
Для определения глубины заложения помогут табличные данные:
- каменистый скальный грунт – 45 см;
- глины – 75-100 см;
- пески, супеси, суглинки – 45-90 см.
Минимальная глубина зависит от нахождения грунтовых вод, уровня пучинистости грунта. Чем глубже промерзает почва зимой, тем больше в ней воды, а значит, тем ближе влага находится к поверхности. От этого напрямую зависит и сила пучения, которая будет сдавливать бетон со всех сторон, выталкивая его к поверхности. Чтобы снизить воздействие пучения, фундамент нужно заглубить.
Но есть также и более современные способы борьбы с пучением – это утепление фундамента снаружи, а также создание подушки из крупного песка, не подверженного пучению, под конструкцией и вокруг нее.
Характеристики прочности рассчитываются исходя из предполагаемой на них нагрузки, а именно: веса крыши, несущих стен, перекрытий и предполагаемого веса осадков на крыше в зимний период. Большинство из этих данных берется из таблиц, где сгруппированы предполагаемые подсчеты веса с учетом материала конструкции.
Что отличает «самострой» от профессионального подхода к процессу проектирования? Конечно, чертежный план.
После того, как расчеты завершены, для ленточного фундамента выполняется чертеж, с помощью которого можно наглядно рассчитать количество цементно-песчаной смеси, армирующих прутьев, кубатуру будущих земляных работ и опалубочного материала.
Устройство ленточного фундамента
Основные конструкционные элементы:
- Распланированная и подготовленная площадка.
- Внешняя стенка.
- Цоколь.
- Отмостка.
- Слой гидроизоляции.
- Чистовой пол.
Когда разработка проекта окончена и выбор местоположения сделан, приступают к самостоятельному возведению фундамента.
Подготовка участка:
- Разбивку по осям осуществляют при помощи шнура с колышками или теодолита ( для более сложных построек).
- При помощи мини-экскаватора с небольшим ковшом роют траншею под основу.
- Траншея заполняется на 15-20 см песком, образуя так называемую «песчаную подушку».
- Сверху еще на 15-20 см насыпают гравий или щебень.
- Выполняется «подбетонка» – цементный раствор заливают слоем 5-10 см, и в течение недели он набирает примерно половину своей прочности. Только после этого приступают к дальнейшим этапам.
- Армирование ленточного фундамента
Ранее перед началом укладки арматуры использовали гидроизолирующий слой (например, рубероид), однако при сегодняшних технологиях этот шаг можно опустить.
Как правило, для армирования используют ребристую арматуру диаметром 10-15 мм.
Стержни с антикоррозийным покрытием перевязывают проволокой, выполняя продольное и поперечное армирование в 3-8 прутов. Если арматуру решено сварить, нужно помнить, что места сварки будут подвержены коррозии.
В зависимости от тяжести стен и перекрытий, делается усложненный армакаркас с вертикальным армированием.
- Опалубка для ленточного фундамента
Независимо от выбранного типа фундамента, обойти процесс заливания бетона невозможно. Для достижения наилучшего результата, производится армирование и опалубка, которые вполне реально осуществить своими руками.
- Первый этап – строительство опалубки. Для этого используют фанеру, обрезные и необрезные доски, шифер или металлическую опалубку.Нужно сказать, что доски 2-3 м в длину и толщиной 25-50 мм приобрели наиболее широкое распространение.
- Опалубка состоит из собственно палуб и их крепежных элементов. Необходимо строго следить за горизонтальным положением опалубки – под ней не должно быть впадин, бугров и прочих неровностей.
- Расстояние между элементами должно соответствовать проектной ширине. Для параллельной фиксации щитов изнутри используют проволоку и распорки, в роли которых могут выступать деревянные бруски 50 х 50 мм.Снаружи, хоть доски и удерживаются грунтом, но от давления бетона могут деформироваться, поэтому их дополнительно фиксируют при помощи колышков, вбитых в землю.Если высота опалубки превышает 20 см, то для закрепления конструкции используют специальные упоры.
- Гвозди в опалубку забивают изнутри, загибая затем книзу острые концы.
- Марку бетона выбирают в соответствии с погодными условиями. Если они благоприятные – М200 и выше, если нет – М300-М400. Кроме этого, в холодное время года в бетон добавляют специальные вещества, влияющие на его морозостойкость, пластификацию и ускоряющие его твердение. Количество и пропорции соблюдают согласно инструкции, обычно такие добавки составляют 1-2% от общего количества.
- Для строительства бани лучше использовать легкие бетонные смеси: шлакобетон, керамзитобетон или арболит – они являются хорошими теплоизоляторами.
- Чтобы узнать, сколько смеси необходимо, высоту, длину и ширину будущего фундамента перемножают и получают кубическую единицу.
- Соотношение цемента к песку и щебню равняется 1:3:5. Эта пропорция может варьироваться, однако гравия берут всегда в два раза больше, чем песка. Предварительно сухая масса цемента на 60% разводится с водой. В холодное время года для этих целей используют подогретую воду, а в жаркие дни – наоборот, охлажденную, чтобы замедлить схватывание.
- Залитую в опалубку смесь в нескольких местах протыкают щупом, а снаружи простукивают молотком. Делается это для того, чтобы дать выход пузырькам воздуха.
- Через две-три недели опалубку убирают, а как только бетон набрал достаточной прочности, приступают к этапу гидроизоляции и строительства цоколя.
Важно: вода, песок и гравий не должны содержать глину и землю.
Если грунт на строительной площадке оказался сильнопучинистым или вы обнаружили, что грунтовые воды находятся слишком высоко, возможно, стоит уйти от применения ленточного фундамента и прибегнуть к свайному или свайно-ростверскому.