Меню

Фундамент мелкого заложения норм



Что такое фундамент мелкого заложения

Существует множество разновидностей фундаментов, позволяющих реализовать различные архитектурные проекты даже при максимально негативных условиях грунта. И первое, с чем приходится бороться застройщикам, это – повышенная пучинистость почвы, на которой будут проводиться работы. Фундаменты мелкого заложения в данном случае являются оптимальным решением для частного строительства на мелких песках, супесях, суглинках и глинистых грунтах.

Основное понятие

Главная проблема сложных грунтов – пучнистость во время промерзания, что заставляет их значительно увеличиваться в объеме. Этот фактор приводит к постепенному разрушению фундамента и всей постройки. Этого можно избежать уравновешиванием выталкивающей силы повышением нагрузки на фундамент, то есть – весом здания, но частные дома и дачи относятся к легким постройкам, поэтому глубокие типы фундаментов, в том числе – и свайные, здесь не подходят. Решением проблемы является фундамент мелкого заложения.

Само название конструкции уже дает понять, что такое фундаменты мелкого заложения (ФМЗ). Глубина его заложения составляет от 40 до 50 см, что значительно уменьшает воздействие грунта во время пучения на боковую площадь стенок строения.

Минимальная глубина фундамента способствует снижению финансовых затрат и времени на его укладку минимум в 2 раза.

В данном случае требуется значительно меньше бетона, щебня или песка для выполнения подложки и материала для сооружения опалубки. Составляющими конструкции являются:

  • обрез – это верхняя часть, принимающая нагрузку от дома;
  • нижняя часть, передающая нагрузку;
  • боковые части, то есть стены.

Такие фундаменты не строятся непосредственно на грунте, их монтируют на подушке из песка, мелкозернистого щебня или шлака, предварительно качественно утрамбованного.

Примерная схема с заложением подушки из песка

В каких случаях используются фундаменты мелкого заложения

Данный вид строительной основы является достаточно универсальным, использовать его можно при сооружении следующих конструкций:

  • деревянных домов;
  • домов из легких материалов, например, пенобетона;
  • небольших кирпичных построек;
  • домов с небольшим количеством этажей;
  • подвалов.

ФМЗ используются при низком уровне грунтовых вод, не приводящих к вспучиванию грунта.

Виды ФМЗ

Разновидности фундаментов классифицируются пор способу заложения:

  • монолитные с арматурой, устанавливаемой лишь на плитной его части;
  • колонные;
  • сборные с использованием отдельных бетонных блоков;
  • сборно-монолитные: бетон заливается в промежутки между плитами.

Также их разделяют по виду материалов:

  • дерево;
  • камень;
  • бетон;
  • армированный бетон.

Как выглядит ФМЗ ленточного типа

Ленточный тип фундамента

Самыми видами конструкций мелкого заложения являются ленточные фундаменты. В качестве оптимальной основы для их строительства можно выделить материковый, то есть – естественный грунт. Такая основа станет актуальной для дальнейшего возведения сооружения из таких материалов, как саман, кирпич, небольшие бетонные блоки, шлакоблок.

Ленточный фундамент мелкого заложения отличается простотой сооружения и минимальным сроком работ. На «отдых» конструкции также требуется от нескольких дней до месяца.

В качестве материала для их возведения используется:

Наиболее трудоемким является вариант из бута, где небольшие камни соединяются между собой при помощи бетонного раствора. Для бутобетонной основы следует выстраивать опалубку, бут и колотый кирпич закладываются в нее и впоследствии заливаются бетоном.

При необходимости конструкция армируется изнутри для повышения прочности.

Этапы возведения ленточного фундамента мелкого заложения

Несмотря на всю простоту строительства ФМЗ, он требует правильного выполнения всех работ. В противном случае вместо того, чтобы устранить недостатки мучнистого грунта, он попросту деформируется от веса здания. Процесс строительства предполагает следующие действия:

  1. Подготовительные работы, включающие в себя очистку и выравнивание территории.
  2. Разметка внутренних и внешних углов.
  3. Рытье котлована и выравнивание его дна. При необходимости стенки фундамента дополнительно укрепляются закладным или шпунтовым методом.
  4. Закладка подушки, назначение которой выравнивание дна. Для определения ее материала желательно сделать анализ почвы на наличие грунтовых вод.
  5. Утрамбовка подушки.
  6. Монтаж деревянной опалубки. На ее внутреннюю поверхность можно нанести слой смолы или уложить гидроизоляционный материал.
  7. Монтаж каркаса из арматуры. Он выполняется из прутьев сечением 1,2 см, их стыки соединяются при помощи хомутов или путем сварки. Углы стыков можно соединять металлическими стержнями для увеличения прочности конструкции. Для бутового или кирпичного фундамента применяется слой засыпки.
  8. Заливка опалубки бетоном.

При заливке опалубки используется бетон маркой не менее 200. Для увеличения прочности фундамента следует поэтапно делать слои толщиной 15-20 см. Перед заливкой опалубку необходимо смачивать.

Особенности возведения плитного фундамента мелкого заложения

Плитный фундамент является более надежным и долговечным по сравнению с ленточным, потому его часто применяют в строительстве на сложных грунтах с высоким уровнем вод. Затраты на него более существенны, но они оправдываются отсутствием необходимости выполнения дополнительных земляных работ.

Строительство основания данного типа включает в себя проведение следующих работ:

  1. Выравнивание поверхности, обозначение разметки.
  2. Снятие верхнего слоя грунта по всей площади фундамента. В месте пролегания более плотного слоя, дно рва выравнивается и трамбуется.
  3. При повышенной влажности почвы на дно траншеи укладываются пластиковые трубы и покрываются геотекстилем. Предотвращение промерзаний исключит утепление фундамента со всех сторон.
  4. Установка подушки под плиты. Ее толщина должна составлять 15-20 см. Материал – песок или щебень, который в процессе закладки тщательно трамбуется и поливается водой.
  5. Укладка гидроизоляции и пенополистирола либо пенопласта поверх подушки.
  6. Монтаж опалубки, она, как правило, выполняется из бруса, ширина которого будет равняться толщина фундамента.
  7. Монтаж двух слоев решетки из арматуры.
  8. Опалубка заливается бетоном марки не ниже 200. Делать это лучше в несколько слоев, поливая их водой для предотвращения быстрого высыхания материала и появления трещин.

Основная особенность плиточного фундамента – цельная, монолитная конструкция. Это – плита под домом. Его поверхность выполняет функцию пола для будущего сооружения, что полностью устраняет возможность деформации основы здания.

Установка столбчатого фундамента мелкого заложения

Этот тип основания подходит для бань и небольших деревянных домов, а также сооружений из легких строительных материалов, например – летние домики из гипсокартона или ДСП. Основное преимущество такого фундамента – быстрое возведение и минимальные затраты на строительство. Оно включает в себя такие этапы:

  1. Проектирование и расчет фундамента. Специалисты рекомендуют провести лабораторный анализ грунта для того, чтобы определить точную глубину столбов в зависимости от глубины его промерзания.
  2. Расчет расстояния между столбами (для монолитных изделий это – 100-120 см).
  3. Выполнение разметки.
  4. Выкапывание ямы по периметру фундамента, ее толщина должна соответствовать сечению столбов.
  5. Яма засыпается щебнем толщиной до 20 см, он тщательно трамбуется.
  6. Выполнение армированной конструкции. Сначала устанавливаются прутья на ширине фундамента, затем к ним присоединяются продольные детали. Решетку можно монтировать как в самой яме, так на отдельной территории с последующим погружением конструкции в траншею.
  7. Заливка бетоном марки 250.
  8. Выполнение короба из длинных обрезных досок, он не должен иметь дна.
  9. прикрепление опалубки к заранее возведенным конструкциям из арматуры.
  10. Выполнение заливки опалубок цементным раствором той же марки.
  11. Изготовление забирки и битумного слоя, защищающего ее от попадания влаги.

Для максимально долговечного использования данного вида фундамента стоит придерживаться нескольких простых правил:

  • правильный расчет фундамента;
  • равномерная нагрузка не его общую площадь и отдельные элементы;
  • выбор исключительно высококачественных материалов как при заливке фундамента, так и при возведении опалубок;
  • выполнение всех работ должно проводиться летом или в начале зимы.

Столбчатые элементы должны простоять от двух недель до месяца до полного затвердевания бетона.

В предоставленном ниже видео можно понять основы того, как выполняется ФМЗ:


Если придерживаться всех перечисленных выше правил, фундамент мелкого заложения станет весьма экономичным и удобным вариантом для создания основы под частное здание. Применять его следует в частном строительстве и в определенных условиях грунта.

Источник

Какие существуют классы фундаментов мелкого заложения

Что такое фундамент мелкого заложения? Разновидности

Строительные процессы начинаются с выбора и обустройства основания. Тип выбирается на стадии проектирования, с учетом характеристик почвы и климата в регионе. Популярностью пользуются фундаменты мелкого заложения, глубины котлована которых не более 1-2 м. В их виды входит несколько вариантов. Ниже рассмотрены нюансы и рекомендации оптимального выбора для индивидуального процесса возведения платформ.

Условия для закладки малозаглубленных оснований

Чтобы фундамент служил надежной конструкцией для всего объекта, расчет его вида производится исходя из следующих характеристик:

  1. Уровень промерзания земельного слоя.
  2. Залегание грунтовых вод.
  3. Тип почвы – состав и поведение.
  • Оттого насколько суров климат местности, где идет строительство, определяют глубину заложения подошвы фундамента. Это мера позволит выбранному варианту не потрескаться и не деформироваться при минусовых температурах.

Холодные регионы страны не могут располагать качественными жилыми конструкциями, поставленными на платформу мелкой глубины. Тезис актуален при покупке готового жилья.

  • Залегание грунтовых вод решающий фактор для выбора основания. При близком к поверхности земли уровне, использование большой глубины для фундамента чревато подтоплением цокольного этажа и как следствие разрушение бетона. В этом случае уменьшение высоты конструкции – необходимое действие.
  • Тип почвы и ее «капризность» важные условия для определения мелкого заложения фундамента или более основательного. Пучинистые и плывущие земли не должны стать причиной разрушения или сильной усадки дома. Необходимо обращать внимание и на состав грунта – песчаники или торфяные места потребуют соблюдения для них условий. Пренебрежение такими характеристиками неблаготворно скажется на крепости жилой конструкции.

Описываемые далее, варианты оснований лучше всего подчиняются таким характеристикам. Узнать соответствующие данные местности можно в строительных справочниках для определенной географии либо отдать процесс возведения на откуп компаниям, работающим под ключ – специалист, выезжающий на место, оценит состояние грунта. Описание фундаментов мелкого заложения, а также их виды и условия применения, ниже.

Фундамент мелкого заложения — что это, назначение, состав

Такие основания оборудуются, когда застройщики желают понизить затраты на материалы. Они обходятся дешевле обычных конструкций, но отличаются прочностью. Устанавливаются столбчатые и ленточные фундаменты плиточного и монолитного вида. Каждый отличается спецификой применения.

  • верхняя поверхность или обрез;
  • нижняя плоскость или подошва распределяет давление на землю;
  • размер подошвы – это ширина основания;
  • высота основания – это промежуток между нижним краем и обрезом;
  • уровень закладки – это глубина траншеи или промежуток от подошвы до поверхности.

Схема плитного фундамента мелкого заложения

Типы оснований

Все виды платформ могут быть устроены на небольшом расстоянии от поверхности грунта. К ним относят:

Существует и отдельный вид фундамента – свайный, но его устанавливают ниже 3-х м, и он по праву считается вариантом глубокого заложения.

1. Плита. Самая надежная конструкция из всех представленных типов. Представляет собой армированную по всей площади железобетонную плиту. Такой платформе не угрожают климатические и геодезические условия местности. Кроме того, здание на таком основании практически не дает усадки. К недостаткам можно отнести высокую стоимость фундамента – до 50% от всего строительства. В цену входит необходимое участие специализированной техники и количество арматуры.

2. Лента. Популярный вариант в различных возведениях. Представлен двумя конструкциями:

  • сборный монолит с выпуском арматуры;
  • блочный фундамент с армирующими поясами – верхним и нижним.

Требует нескольких этапов подготовки перед заливкой, а именно:

  • выкапывание канавы с точными параметрами под несущие стены;
  • устройство щебневой и песчаной подушки, служащими как дренаж;
  • армирование.

Чтобы получить мелкого заложения морозоустойчивый фундамент по типу ленты, его придется утеплять стиролами по внутренним стенам. Не обойдется без дополнительной прокладки и цокольный этаж.

В достоинства этого вида входит возможность самостоятельного устройства без найма сил со стороны и снижение стоимости, если сравнивать с плитой. К тому же на ленту есть возможность поставить дома любой конструкции и материала.

3. Столбчатые основания. Рекомендованы для небольших одноэтажных, преимущественно деревянных построек. Представляют собой ямы с железобетонными кольцами, залитые раствором по всем углам будущего строения и его несущих узлов с шагом не более 2-х м. Могут выполняться из кирпича, или асбестобетона фабричным формованием с выпуском арматуры. После установки, столбы обрезаются под уровень, после чего на них устанавливается ростверк.

Непопулярны столбчатые фундаменты мелкого заложения в силу своих недостатков:

  • слишком зависят от поведения почвы – уровень после усадки может измениться;
  • низ жилого дома становится доступным всем ветрам;
  • ограничение в материалах строительства – подбирается облегченный вариант;
  • о цокольном этаже или подвале, как полезной площади придется забыть.

Как следует, оценив собственные финансовые и физические возможности, можно выбрать подходящую для собственного строительства платформу либо дать такую задачу специалистам по основаниям в конкретном регионе.

Выбор глубины и устройство песчано-гравийной подушки для фундамента

Проектирование домов под ключ, заранее предусматривает тип основания. Перед устройством конкретного варианта анализируют три параметра:

  1. Конструкция готового дома – площадь и материал изготовления. Определение нужно для нахождения максимальной нагрузки на поверхность платформы – кг/м2.
  2. Климатические условия местности. При сильных минусовых температурах, есть повод задуматься о надежном углублении во избежание порчи бетона.
  3. Состав грунта и уровень влаги. Капризные земли могут стать причиной усадки и дефектов готовой конструкции.

К примеру – в проекте деревянный или шлакоблочный дом площадью 157 м2. Местность обладает глинистым грунтом среднего движения. Средняя температура зимой держится в районе -15-20⁰. Воды залегают ниже 2-х м. Таким образом, наилучшим основанием будет ленточный армированный вариант до 1 м ниже цокольного этажа + дренаж.

Разные фундаменты могут быть мелкого и глубокого заложения, но ни один из них не обходится без устройства так называемой подушки из песка и/или гравия. Она служит защитой от вредных сточных жидкостей расположенных вблизи промышленных предприятий, способных взаимодействовать с основанием и творить разрушающие процессы относительно химического состава бетона. Каждый слой, ограждающий платформу от влаги, тщательно утрамбовывается, проливается водой и рассчитывается на высоту не менее 15 см. После чего фундамент армируется и заливается. Дренаж обязательно содержит крупнозернистый песок, щебень или керамзит. Можно использовать все три компонента общей высотой до 30 см.

Правильный выбор и устройство платформы для частного или иного вида строительства – залог долговечного и комфортного проживания.

Основание в виде цельной плиты

Его возведение подразумевает под собой заливку армированной бетонной плиты, по площади всего сооружения, толщиной до 30 сантиметров. Само здание впоследствии возводится на этой плите.

Особенности конструкции плитного фундамента мелкого заложения очень схожи с ленточным типом. Главное различие имеется в том, что основание строения жестко армировано по всей площади, воспринимает и распределяет нагрузки по всей конструкции равномерно. Можно сказать, что строение «плавает» на грунте, как на понтоне.

Если вести речь о достоинствах такого ФМЗ, надо понимать, что такой вариант позволяет снизить затраты на бетон до 30%, а затраты на подготовку котлована и опалубки — более чем вполовину, в сравнении с аналогичными заглубленными вариантами.

Устройство и классификация мелкозаглубленного фундамента

Выбор основания для строительства любого объекта всегда осуществляется по трем критериям, а именно: тип возводимого сооружения, главный материал и разновидность грунта на участке. Обычный фундамент на пучинистых почвах (супесчаные породы, суглинки, глина) подойдет лишь для достаточно легких сооружений, с устройством дополнительного укрепления. Раньше эту проблему решали путем возведения дорогостоящих подземных конструкций, устанавливаемых ниже линии глубины промерзания, но даже такой вариант не всегда гарантировал надежность строения. По этой причине для большинства домов устраивают жесткую основу мелкого заложения.

Устройство ленты подразумевает создание единой жесткой конструкции, которая в дальнейшем и будет отвечать за компенсацию деформации почвы, перераспределяя общую нагрузку здания по всему его периметру.

Глубина заложения фундамента обычно равна его четырехкратной ширине, что позволяет обеспечить прочность на самом сложном, в том числе и пучинистом грунте.

Читайте также:  Узел сопряжения стальной колонны с фундаментом

Разновидности мелкозаглубленного фундамента

Признаков, по которым проводится классификация, существует 5:

  • Его форма в поперечном сечении.
  • Конструкционные решения.
  • Способ возведения.
  • Материал изготовления.
  • Виды статических работ.

По форме в поперечного сечения разделяют на:

  • Ступенчатые.
  • Прямоугольные.
  • Трапециевидные.

В данном случае именно трапеция будет являться оптимальной формой, при этом для бетона угол распределения основного давления (между вертикалью и боковой гранью) должен быть равен 45°, а для бута или бутобетона ― 30°. Несоблюдение этой нормы приведет к тому, что напряжение, вызываемое скалывающими и растягивающими силами, будет достигать опасного значения.

Классификация по способу изготовления

Разделяются на сборные и монолитные, различается и технология их монтажа.

  • Сборная основа имеет набор заранее изготовленных элементов с необходимыми размерами, из которых на стройплощадке собирается требуемая конструкция.
  • Монолитный вариант заливается на месте, для чего используют специальную опалубку и жидкий бетон. Такой вид фундамента может быть армирован (фиксирующие элементы укладываются до заливки бетона).

Проектирование фундамента мелкого заложения

Конструкции фундаментов мелкого заложения должны выбираться на основе технико-экономического анализа, с учетом инженерно-геологических условий площадки строительства, а также с учетом производственных возможностей и опыта строительной организации.

При проектировании фундаментов мелкого заложения учитываются требования заказчика, сформулированные в техническом задании и в строительных нормах и правилах.

Конструкции фундаментов должны характеризоваться минимальными затратами на производство, материалоемкости, трудоемкости, энергоемкости и технологичности производства.

Фундаменты мелкого заложения — фундаменты с отношением высоты к ширине подошвы не более 4. Эти фундаменты передают нагрузку от конструкций на грунты основания через подошву.

Фундаменты мелкого заложения возводятся или в открытых котлованах или в отдельных выемках.

В качестве материалов фундаментов применяется:

  • железобетон;
  • бетон;
  • бутобетон;
  • каменные материалы;

По форме эти фундаменты разделяются на следующие виды: отдельные, ленточные, сплошные и массивные.

Отдельные фундаменты выполняют под отдельные опоры и колонны зданий и сооружений с каркасной конструктивной схемой. Под стены отдельные фундаменты устраивают только при наличии прочных грунтов, когда неравномерность осадок не превышает допустимых значений, т.к. отдельные фундаменты не увеличивают жесткости сооружения.

Отдельные фундаменты могут выполняться в монолитном или сборном варианте.

Фундаменты из бутовой кладки или бетона рассматриваются как жесткие. Они имеют наклонные боковые грани или уступы, расширяясь к подошве фундамента.

При устройстве отдельных фундаментов из железобетона (монолитные, сборные) они проектируются с учетом совместной работы конструкций здания и грунтов основания. Размеры сечений таких фундаментов, количество, площадь и класс арматуры проектируются с учетом требований предъявляемых к железобетонным конструкциям.

С целью оптимизации конструкций фундаментов по стоимости и трудоемкости разработаны различные типы отдельно стоящих фундаментов — буробетонные, щелевые, анкерные фундаменты и пр..

Ленточные фундаменты как разновидность фундаментов мелкого заложения применяются для восприятия нагрузок от протяженных элементов конструкций зданий и передачи нагрузок на грунты основания. Ленточные фундаменты могут располагаться независимо друг от друга или взаимоувязаны в перекрестной системе. Перекрестные ленты, как правило, используют для восприятия нагрузок от колонн здания.

В случае расположения прочных грунтов в основании здания возможно устройство прерывистых ленточных фундаментов.

Для устройства сборных фундаментов используют железобетонные плиты (фундаментные подушки) и бетонные блоки.

При необходимости выравнивания осадок или в качестве антисейсмических мероприятий фундаменты усиливают железобетонными поясами расположенными поверх сборных железобетонных блоков.

Эти фундаменты также, называют плитными. Их устраивают под всем зданием в виде монолитной железобетонной плиты. При необходимости плитные фундаменты подлежат рассечению системой деформационных швов.

Фундаментные плиты обеспечивают совместную работу надземной и подземной частей сооружения. Эти фундаменты способствуют снижению неравномерных осадок, являются практически водонепроницаемыми, обеспечивают высокую экономическую эффективность за счет технологичности устройства и относительно малых размеров сечений конструкций.

Возможно устройство плитных фундаментов коробчатого сечения, с целью снижения расхода материалов.

Сечения плитных фундаментов рассчитывают исходя из действия изгибающих моментов в двух взаимно перпендикулярных направлениях, а также с учетом продавливающих нагрузок (в зоне опирания колонн).

Массивные фундаменты устраивают в виде жесткого массива под небольшие в плане сооружения (устои мостов, дымовые трубы, мачты и пр.).

Как правило эти фундаменты выполняют в железобетонном исполнении. Часто, для экономии материалов, при бетонировании, закладывают пустотообразователи. Возможно комбинированное решение с устройством анкеров — используется для восприятия значительных опрокидывающих нагрузок.

Расчет фундаментов мелкого заложения

Нагрузки и воздействия

Все расчеты фундаментов производятся на расчетные значения нагрузок. Нагрузки и воздействия определяются расчетом исходя из совместной работы сооружения и основания.

Характеристики грунтов оснований

К основным характеристикам грунтов оснований используемых в расчетах относят прочностные и деформационные характеристики:

  • угол внутреннего трения;
  • удельное сцепление грунта;
  • предел прочности на одноосное сжатие скального грунта;
  • модуль деформации;
  • коэффициент поперечной деформации;

Также возможно использование других характеристик:

  • удельные силы пучения;
  • коэффициент жесткости основания и пр..

Характеристики грунтов оснований определяются в процессе инженерно-геологических изысканий по результатам полевых и лабораторных испытаний грунтов.

Все расчеты производятся на расчетные значения прочностных и деформационных характеристик.

В расчетах фундаментов мелкого заложения в обязательном порядке учитываются гидрогеологические условия площадки строительства:

  • сезонные и многолетние колебания уровня грунтовых вод;
  • изменения уровня грунтовых вод в силу техногенного воздействия;
  • значения высоты капиллярного подъема грунтовых вод;
  • агрессивное воздействие грунтовых вод по отношению к конструкциям фундаментов.

В процессе проектирования фундаментов также, производится оценка влияния строительства на гидрогеологические условия площадки.

Глубина заложения фундамента

От глубины заложения фундамента зависят многие факторы строительства сооружения — технология производства, экономическая эффективность строительства, величина осадок или подъема (в силу морозного пучения) фундаментов, долговечность конструкций и пр.

На глубину заложения фундамента в значительной мере влияют инженерно-геологические условия площадки, а именно прочность и сжимаемость грунтов.

При определении глубины заложения фундамента обычно придерживаются общих правил:

  • минимальная глубина заложения фундамента принимается не менее 0.5м от спланированной поверхности территории;
  • врезка фундамента в несущий слой должна быть не менее 15см.;
  • подошва заложения по возможности, должна быть выше уровня грунтовых вод;
  • все фундаменты здания или сооружения по возможности, необходимо закладывать на одном типе грунта или на грунтах с близкой прочностью и сжимаемостью.

Часто глубина заложения фундамента определяется по условию сезонного промерзания грунтов, которая зависит от типа, вида и разновидности грунта, и определяется в зависимости от нормативной глубины сезонного промерзания. Нормативная глубина сезонного промерзания приводится в нормативной документации и устанавливается по результатам многолетних наблюдений за фактическим промерзанием.

При определении глубины заложения фундаментов также, учитывают конструктивные особенности сооружения: наличие подвальных и цокольных этажей, наличие приямков под технологическое оборудование, глубину расположения подземных коммуникаций, глубину расположения фундаментов близстоящих зданий и сооружение и пр..

Фундаменты здания или сооружения, как правило, закладывают на одном уровне с фундаментами существующих строений. Если это требование не удается соблюсти в процессе проектирования, то необходимо разрабатывать дополнительные инженерно-технические мероприятия.

Подземные коммуникации должны быть (по возможности) расположены выше отметки заложения фундаментов. Это позволяет избежать увеличения давления на конструкции коммуникаций, опирания фундаментов на насыпной грунт траншей прокладки коммуникаций, замены и ослабления грунтов основания в случае необходимости замены подземных коммуникаций.

Часто при определеннии глубины заложения фундаментов приходиться учитывать другие требования участников строительства, например, возможность изменения объемно-планировочного решения подземной части здания в процессе его эксплуатации.

Проектирование фундамента мелкого заложения

В процессе разработки проекта фундамента мелкого заложения в том числе, приходится устанавливать форму фундамента.

Форма фундамента часто, определяется геометрической конфигурацией здания или сооружения (круглая, кольцевая, квадратная и пр.).

Предварительные размеры фундамента рассчитывают из условия при котором среднее давление под подошвой фундамента не должно превышать расчетное сопротивление грунта. Где давление под подошвой является функцией действующих нагрузок на фундамент и площадью фундамента. Расчетное сопротивление грунта зависит от геометрических размеров фундамент, от механических характеристик грунтов основания и от глубины заложения фундамента.

Подобрав предварительно форму и размер фундамента выполняют расчет осадок фундаментов здания. Осадка основания фундамента не должна превышать предельных значений осадки указанных в нормативных документах.

При этом совместная деформация основания и сооружения может характеризоваться:

  • осадкой или подъемом основания фундамента;
  • средней осадкой;
  • относительной разностью осадок;
  • креном фундамента;
  • относительным прогибом или выгибом;
  • кривизной изгибаемого участка;
  • относительным углом закручивания;
  • горизонтальным перемещением фундамента.

В расчете осадок фундаментов аналитическим методом, наиболее популярны метод послойного суммирования и метод эквивалентного слоя.

По методу послойного суммирования полную осадку основания определяют как сумму осадок отдельных слоев грунта, в пределах сжимаемой толщи.

Метод эквивалентного слоя учитывает такие составляющие как жесткость и форма фундамента, нормальные напряжения в толще линейно деформируемого грунта по основным направлениям.

Наиболее достоверные результаты расчетов напряжений и деформаций оснований и фундаментов получаются на основе численных решений конечно-элементных моделей, с учетом физической и геометрической нелинейности.

Накопленные и проанализированные данные в процессе проектирования, а также принятые технические решения отражаются в проекте фундамента.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома из газобетона станет отличным решением, но важно правильно выбрать тип опорной конструкции.

  • Сборный. Обычно его монтируют на бетонной подушке, которая определяет глубину заложения фундамента.
  • Монолитный. Этот тип основания заливается как единое целое и требует дополнительного армирования. Например, для деревянного дома потребуется проложить сразу два арматурных пояса, один по верхней плоскости, а второй ― по нижней.
  • Сборно-монолитный. Выполняется из специальных стеновых блоков, поверх которых заливается монолитный пояс. В этом случае высота основания совпадает с уровнем строительной площадки.

Возможно устройство прерывистого ленточного фундамента под дом из пентобетона, что во многом снижает затраты на возведение объекта, и в этом достоинства сборно-монолитных конструкций. При его укладке бетонные подушки устанавливаются через определенные промежутки, сокращая расходы примерно на 15 %. В малоэтажном строительстве на пучинистой почве именно ленточные основания применяются чаще всего, особенно при возведении деревянного строения или дома из газобетона. Недостатком таких структур можно назвать лишь то, что они не подходят для сооружения кирпичных зданий.

Плитные основы домов. Пожалуй, этот вариант можно назвать наиболее надежным и подходящим даже для самой слабой глинистой почвы. По сути ― это монолитная плита из железобетона, равная по размерам площади будущего здания. При малоэтажном строительстве ее толщина составляет около 30 см. Благодаря тому, что плита имеет большую площадь и цельную поверхность, давление, оказываемое конструкцией на землю, значительно снижается. Соответственно, глубина его монтажа может быть небольшой, а применение возможно даже на водонасыщенной или слабонесущей поверхности.

Классификация фундаментов в соответствии со стройматериалами, из которых они изготавливаются:

  • Бетонные.
  • Железобетонные.
  • Бутобетонные.
  • А также на основе различных каменных материалов.

Бут ― материал достаточно высокой прочности (природный), представляющий собой куски гранита или известняка. Используется для приготовления бутобетона, где выступает наполнителем основной смеси, повышая общую прочность.

Расчет затрат на работы и расходов на необходимые материалы для непрофессионального строителя покажется непростым и весьма запутанным делом. Главной проблемой в этом случае является то, что основание для каждого дома индивидуально.

Даже в том случае, когда для ее расчета используются самые надежные и проверенные технологии, при монтаже может выявиться множество различных факторов, которые нужно будет исключать, изменять или же подстраиваться под них. По этой причине часто получается так, что практически половина запланированных на возведение дома средств расходуется именно в начале строительства.

Существует 3 фактора, оказывающих влияние на стоимость устройства мелкозаглубленного основания:

  • качество участка;
  • тип конструкции;
  • предполагаемая в дальнейшем нагрузка.

Каждый из них может значительно изменить общую сумму, часто в большую сторону.

Проще всего учесть предполагаемую нагрузку строения исходя из используемых материалов. Расчет этого параметра обычно проводит архитектор еще на стадии создания проекта будущего дома. Чем легче вес основного строительного материала для стен и кровли, тем менее сложным и затратным будет устройство фундамента дома.

Тип конструкции и ее размер тоже играют не последнюю роль. Учитывается заглубление опоры, устройство цоколя, заливка бетона с установлением опалубки и армирования или укладка специальных блоков (плит). Также в этот список нужно включить и обязательные земельные работы, стоимость которых обычно устанавливается за 1 куб. м.

Чтобы определить стоимость опалубки для заливной конструкции необходимо вычислить площадь ее стен. Для этого общая длина подземного сооружения умножается на его высоту, а далее еще на 2. Все расчеты в данном случае производятся в метрах. Для опалубки обычно берут доски толщиной около 50 мм (0,05 м). Если полученную площадь умножить на 0,05 ― получится необходимое количество кубометров.

Важно не забыть к рассчитанным с учетом параметров и цен на материалы расходам прибавить еще около 7-10 % от полученной суммы ― на непредвиденные ситуации, которые могут возникнуть в процессе установки.

Виды фундаментов мелкого заложения

К фундаментам мелкого заложения относят фундаменты с глубиной заложения до 4 м. Деление фундаментов по глубине заложения связано собственно с размером глубины заложения фундамента и с условиями работы грунтового основания под нагрузкой и способами производства работ при их устройстве. У фундаментов мелкого заложения потеря несущей способности грунтового основания связано с образованием около фундамента с одной или с двух сторон холмиков выпирания грунта. Такого явления у фундаментов глубокого заложения не наблюдается. Потеря несущей способности грунтового основания для этих фундаментов вызывает изменение структуры грунта внутри грунтового массива. Кроме того, фундаменты мелкого заложения, как правило, возводят в котлованах, предварительно отрытых на всю глубину заложения фундамента.

Наиболее распространенными в современном строительстве являются железобетонные, бетонные и бутобетонные фундаменты.

Применительно к фундаментам следует применять тяжелый конструкционный бетон со средней плотностью от 2200 до 2500 кг/м3. Допускается применять бетон мелкозернистый средней плотности свыше 1800 кг/м3. Класс бетона по прочности на сжатие рекомендуется применяется не ниже В15. При соответствующем обосновании допускается применение бетона класса В20. Марка бетона по водонепроницаемости назначается в соответствие с СП 52-101 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры» [7]. Так, например, при возможном эпизодическом воздействии температуры ниже 0 °С, для фундаментов (конструкция, находящаяся в грунте) марка бетона по водонепроницаемости W не нормируется. При проектировании бетонных и железобетонных фундаментов, предназначенных для эксплуатации в агрессивной среде, марка бетона по водонепроницаемости назначается в соответствие со СНиП 2.03.11-85 «Защита строительных конструкций от коррозии» [6] и должна быть не менее W4.

По способу изготовления различают монолитные бетонные и железобетонные фундаменты и сборные фундаменты. Монолитные фундаменты изготавливаются на строительной площадке, сборные – на строительной площадке монтируются (собираются) из конструкционных элементов, сделанных на предприятиях строительной индустрии. Существуют и смешанные сборно-монолитные фундаменты, когда одна, как правило, нижняя часть фундамента изготавливается непосредственно по месту ее расположения, а другая, верхняя – монтируется.

Под подошвой фундаментов делается специальная подготовка. Рекомендуется под монолитными фундаментами независимо от подстилающих грунтов (кроме скальных) предусматривать устройство бетонной подготовки толщиной 100 мм и выступающей за грани подошвы фундамента на 100 мм. Бетон подготовки под подошвой монолитного фундамента принимается класса В10 [12]. Толщину защитного слоя бетона для рабочей арматуры подошвы фундаментов при наличии бетонной подготовки принимают не менее 40 мм и не менее диаметра стержня рабочей арматуры.

Допускается применение щебеночной или песчаной подготовки с цементной стяжкой.

При обосновании допускается бетонирование фундаментов без подготовки. В этом случае толщину защитного слоя бетона для рабочей арматуры подошвы назначают не менее 70 мм.

Глава 4. КОНСТРУКЦИИ ФУНДАМЕНТОВ МЕЛКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ

4.1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Фундаментом называется часть здания или сооружения, преимущественно подземная, которая воспринимает нагрузки от сооружения и передает их на естественное или искусственное основание, сложенное грунтами.
Фундаменты могут быть мелкого и глубокого заложения. Отличительные особенности фундаментов мелкого заложения заключаются в следующем:

  • – нагрузка на основание передается преимущественно через подошву фундамента;
  • – соотношение размеров (высоты hf
    и ширины
    b
    ) не превышает 4, что позволяет рассматривать такие фундаменты как жесткие конструкции; при их повороте в работу включается боковая поверхность фундамента;
  • – фундаменты устраивают в отрытых котлованах или в полостях заданной формы, создаваемых в массиве грунта.
Читайте также:  Блок под фундамент штуку

Фундаменты мелкого заложения могут применяться для любых сооружений и в любых инженерно-геологических условиях.

Тип фундамента — мелкого или глубокого заложения, так же как и его конструкция, определяется на основе технико-экономического сравнения вариантов с учетом инженерно-геологических условий площадки, вида сооружений, размера и характера нагрузок, производственных возможностей строительной организации. Фундаменты могут выполняться в монолитном варианте непосредственно в котловане или в сборном варианте из заранее изготовленных на заводе элементов.

Рис. 4.1. Схемы фундаментов

— отдельного;
б
— ленточного; 1 — фундамент; 2 — колонна; 3 — стена

Верхняя плоскость фундамента, на которую опираются надземные конструкции, называется обрезом, а нижняя плоскость, соприкасающаяся с основанием — подошвой (рис. 4.1). За ширину фундамента принимают наименьший размер подошвы b

, а за длину — наибольший ее размер
l
[]. Высота фундамента
hf
есть расстояние от подошвы до обреза. Расстояние от поверхности планировки до подошвы фундамента является глубиной заложения
d
. В железобетонных фундаментах нижняя плоская или ступенчатая часть называется плитной, а верхняя — фундаментной стеной у ленточных фундаментов или подколонником у столбчатых фундаментов. Пространство в верхней части подколонников, служащее для установки колонны, называется стаканом. В отдельных случаях надземная стена или колонна сооружения могут опираться непосредственно на плитную часть. Ширина фундаментов по обрезу принимается, как правило, больше толщины стены, а ширина подошвы определяется расчетом. Глубина заложения назначается по конструктивным соображениям, а также исходя из условий промерзания или напластования грунта с учетом расположения уровня подземных вод.

Руководство по проектированию фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений промышленных предприятий

Фундаменты могут быть жесткими, в нижней части которых не возникает растягивающих напряжений, и гибкими, в плитной части которых возникают деформации изгиба, что требует применения арматуры.

Фундаменты мелкого заложения: виды, проектирование и устройство

В качестве главной проблемы выбора типа фундамента при строительстве объектов разного назначения выступают показатели грунта, а точнее его способность к вспучиванию. К таким почвам можно отнести: мелкие и пылеватые пески, суглинки, супеси и глинистые грунты.

Они увеличиваются в объеме при промерзании, что становится причиной подъема слоев земли на глубине промерзания грунта. Если выталкивающие нагрузки не уравновешиваются нагрузкой от постройки или конструктивным путем, то точечные деформации будут приводить к разрушению здания.

Эту проблему наиболее часто решают возведением несущей подземной части на уровне или ниже глубины промерзания грунта. Однако для легких зданий такой вариант не является выходом, так как боковая поверхность заглубленных оснований способствует приросту воздействия касательных сил от пучения. Даже если выбрать самый дорогостоящий вариант фундамента, это не будет гарантировать стопроцентного качества, поэтому сегодня все чаще возводятся дома на мелкозаглубленных основаниях.

Формы фундаментов мелкого заложения

Любое строительство, а тем более загородное, начинается с заложения фундаментов. Это достаточно ответственный процесс, потому что фундамент – это основа всего дома.

И от того, как произойдет его заложение, будет зависеть надежность самого дома. Это аксиома и доказывать здесь ничего не надо.

Но виды отличаются друг от друга множеством конструктивных особенностей, особенно по форме, используемым материалам и глубине заложения.

В последнем критерии, где учитывается глубина заложения, большое значение придается конструкции самого дома, а так же зависит от видов грунтов.

Поэтому выбирая вид, необходимо точно определиться, а это должно будет отразиться в проекте дома, сколько этажей будет у вашего дома, из каких материалов он будет возводиться, будет ли подвальное помещение или цокольный этаж и так далее. То есть факторов достаточно много.

Траншея под ленточный фундамент

Поэтому необходимо разобраться в видах и определиться с глубиной их заложения. И так начнем с того, что самым распространенным из всех видов является фундамент мелкого заложения, который делится на несколько типов:

  • Ленточные под несущие и самонесущие стены;
  • Столбчатые под стены и колонны;
  • Плитные фундаменты;
  • Сборные железобетонные.

Необходимо сразу же оговориться, что к фундаментам мелкого заложения относятся конструкции, у которых отношение их высоты к ширине подошвы составляет 4, то есть ширина подошвы должна быть больше высоты в четыре раза.

В каждом виде есть свои подвиды, к примеру, плитный возводится, как под все здание, так и под его часть, а ленточный фундамент мелкого заложения укладывается под стены или ряд колонн.

Ленточный фундамент

И так начнем рассматривать в отдельности каждый вид фундаментов мелкого заложения. Первый вид – это ленточные.

Необходимо сказать, что данный вид считается универсальным, его можно использовать практически под любой тип здания, возведенного из любых строительных материалов.

Ленточный достаточно прочный и очень надежный. Если ведется малоэтажное строительство, то лучше чем ленточный фундамент вам не найти.

Ленточный фундамент мелкого заложения обычно закладывается на глубину 0,5-0,7 метра.

И здесь многое будет зависеть от типа грунтов, где возводится загородный дом.

Если грунт на участке песчаный, то под основанием придется делать подушку, и лучше всего, если она будет из щебенки.

В случае, глинистых грунтов можно подушку вообще не делать или использовать небольшой слой размером 10-15 сантиметров из песка. Кстати, подушку в любом случае необходимо утрамбовать.

Так же на выбор вида огромное влияние имеет наличие грунтовых вод, а точнее сказать, глубина их залегания.

И в том случае, если грунтовые воды проходят недалеко от поверхности почвы, то фундамент мелкого заложения здесь использовать категорически запрещается.

Это связано с уровнем промерзания грунта, который в Российской Федерации в среднем по стране составляет 1,5 метров.

Отсюда вывод: глубина заложения фундаментов должна составлять не менее 1,7-1,8 метров.

Инновации от современных компаний

А вот если грунтовые воды пролегают на глубине более двух метров, то в таких грунтах можно использовать мелкого заложения, то есть их высота составляет 0,5-0,7 метра. Как видите, факторов выбора достаточно много и каждый из них будет влиять на выбор.

Необходимо так же отметить, что для возведения ленточных фундаментов используют различные строительные материалы.

Это могут быть кирпич, бутовый камень, бетон, дерево и другие прочные материалы.

Но все же сегодня предпочтение отдается бетону, как самому прочному материалу.

Столбчатый фундамент мелкого заложения так же закладывается на небольшую глубину.

Это один из самых простых видов, который используется в загородном строительстве.

Данный вид известен давно и с успехом используется и в настоящее время.

Единственно, что эволюция изменения материалов, применяемых при возведении столбчатых, и технологии их производства изменились.

Если раньше столбчатый фундамент в основном изготавливался из бревен деревьев. То сегодня здесь применяются металлические трубы, железобетонные сваи и так далее.

А технология поменялась от простого вкапывания бревен до буронабивных свай.

Здесь все учитывается так же, как и при возведении ленточного.

Единственное, что хотелось отметить, что чаще всего столбчатые фундаменты мелкого заложения используются при строительстве деревянных домов в независимости от их этажности.

Если установить правильно фундамент да еще изготовленный из металлических труб, то такое сооружение может выдержать любой каменный дом в несколько этажей.

Плитный фундамент

Чаще всего плитный вид используют при строительстве домов на проблемных грунтах, к которым относятся пучинистые и просадочные грунты. А так же на участках, где расположение грунтовых вод достаточно близко к поверхности почвы.

Этот вид фундаментов мелкого заложения считается самым трудоемким и самым дороги, потому что без тяжелой техники здесь не обойтись, нужен экскаватор. Это раз.

Во-вторых, такой требует большое количество строительных материалов, потому что его возведение производится под всю площадь здания. Здесь и бетон, и арматура, и гидроизоляционные материалы, и песок, и щебень.

Два последних необходимы для укладки подушки под фундамент.

К тому же, такой вид небольшим количеством работников не сделать, необходима целая бригада. Когда производят закладку плитного фундамента, сама работа видна.

Отрывается котлован, который затем вручную с помощью лопат выравнивается и утрамбовывается.

Особенно здесь важны откосы в том случае, если грунт на участке песчаный. Затем укладывается подушка, опять все вручную.

И здесь самое главное правильно произвести трамбовку. Обычно ее проводят, предварительно обильно полив водой.

Дальше производят укладку гидроизоляционного материала, на него производят монтаж армированного каркаса и после этого уже принимают бетон. Кстати, о каркасе.

Его можно заказать и в готовом виде уложить в котлован, а можно самостоятельно разложить арматуру и связать ее прутья между собой обычной вязальной проволокой.

Проще и дешевле.

Плитный можно изготовить не только из бетона, часто, если сведется строительство одноэтажного здания, можно использовать бутовый камень.

Это так же достаточно прочный и надежный материал, который много раз уже доказывал свои прекрасные эксплуатационные качества.

Кстати, фундамент из камня выполняется по совершенно легкой технологии. Для этого отрывается котлован под здание, не очень глубокий, примерно 0,5 метра.

Засыпается подушка из крупнозернистого песка, которую утрамбовывать необязательно. И вот теперь на подушку укладываются камни, скрепляемые цементным раствором.

То есть производиться обычная каменная кладка. В этой технологи необходимо тщательно провести гидроизоляцию между фундаментом и стенами.

Сборный железобетонный вариант

Современное производство железобетонных изделий сегодня предлагает широкий выбор готовых фундаментов для мелкого заложения.

Самыми распространенными являются готовые конструкции в виде стаканов с широкой подошвой и ленточные железобетонные.

Именно эти два вида более других используются в загородном строительстве.

Конечно, использование этого типа резко снижают затраты на рабочую силу и время проведения работ. Но сами изделия достаточно дорогие.

И для тех загородных застройщиков, которые имеют небольшой бюджет строительства дома, данный вариант не выгоден.

Хотя необходимо отметить, что железобетонные на сегодняшний день считаются самыми надежными, ведь их производство полностью контролируется на предмет качества, и брак обычно здесь отсутствует.

Поэтому, если вы решились возводить фундамент дома и не обращать внимания на расходы, то лучшего варианта на сегодняшний день не найти.

Вот несколько видов для вашего загородного дома, который может быть использован вами при его строительстве.

Что такое фундамент мелкого заложения

Внешний вид фундамента мелкого заложения

Существует множество разновидностей фундаментов, позволяющих реализовать различные архитектурные проекты даже при максимально негативных условиях грунта.

И первое, с чем приходится бороться застройщикам, это – повышенная пучинистость почвы, на которой будут проводиться работы.

Фундаменты мелкого заложения в данном случае являются оптимальным решением для частного строительства на мелких песках, супесях, суглинках и глинистых грунтах.

Основное понятие

проблема сложных грунтов – пучнистость во время промерзания, что заставляет их значительно увеличиваться в объеме. Этот фактор приводит к постепенному разрушению фундамента и всей постройки.

Этого можно избежать уравновешиванием выталкивающей силы повышением нагрузки на фундамент, то есть – весом здания, но частные дома и дачи относятся к легким постройкам, поэтому глубокие типы фундаментов, в том числе – и свайные, здесь не подходят.

Решением проблемы является фундамент мелкого заложения.

Само название конструкции уже дает понять, что такое фундаменты мелкого заложения (ФМЗ). Глубина его заложения составляет от 40 до 50 см, что значительно уменьшает воздействие грунта во время пучения на боковую площадь стенок строения.

Минимальная глубина фундамента способствует снижению финансовых затрат и времени на его укладку минимум в 2 раза.

В данном случае требуется значительно меньше бетона, щебня или песка для выполнения подложки и материала для сооружения опалубки. Составляющими конструкции являются:

  • обрез – это верхняя часть, принимающая нагрузку от дома;
  • нижняя часть, передающая нагрузку;
  • боковые части, то есть стены.

Такие фундаменты не строятся непосредственно на грунте, их монтируют на подушке из песка, мелкозернистого щебня или шлака, предварительно качественно утрамбованного.

Примерная схема с заложением подушки из песка

В каких случаях используются фундаменты мелкого заложения

Данный вид строительной основы является достаточно универсальным, использовать его можно при сооружении следующих конструкций:

  • деревянных домов;
  • домов из легких материалов, например, пенобетона;
  • небольших кирпичных построек;
  • домов с небольшим количеством этажей;
  • подвалов.

ФМЗ используются при низком уровне грунтовых вод, не приводящих к вспучиванию грунта.

Виды ФМЗ

Разновидности фундаментов классифицируются пор способу заложения:

  • монолитные с арматурой, устанавливаемой лишь на плитной его части;
  • колонные;
  • сборные с использованием отдельных бетонных блоков;
  • сборно-монолитные: бетон заливается в промежутки между плитами.

Также их разделяют по виду материалов:

Как выглядит ФМЗ ленточного типа

Ленточный тип фундамента

Самыми видами конструкций мелкого заложения являются ленточные фундаменты. В качестве оптимальной основы для их строительства можно выделить материковый, то есть – естественный грунт. Такая основа станет актуальной для дальнейшего возведения сооружения из таких материалов, как саман, кирпич, небольшие бетонные блоки, шлакоблок.

Ленточный фундамент мелкого заложения отличается простотой сооружения и минимальным сроком работ. На «отдых» конструкции также требуется от нескольких дней до месяца.

В качестве материала для их возведения используется:

Наиболее трудоемким является вариант из бута, где небольшие камни соединяются между собой при помощи бетонного раствора. Для бутобетонной основы следует выстраивать опалубку, бут и колотый кирпич закладываются в нее и впоследствии заливаются бетоном.

При необходимости конструкция армируется изнутри для повышения прочности.

Этапы возведения ленточного фундамента мелкого заложения

Несмотря на всю простоту строительства ФМЗ, он требует правильного выполнения всех работ. В противном случае вместо того, чтобы устранить недостатки мучнистого грунта, он попросту деформируется от веса здания. Процесс строительства предполагает следующие действия:

  1. Подготовительные работы, включающие в себя очистку и выравнивание территории.
  2. Разметка внутренних и внешних углов.
  3. Рытье котлована и выравнивание его дна. При необходимости стенки фундамента дополнительно укрепляются закладным или шпунтовым методом.
  4. Закладка подушки, назначение которой выравнивание дна. Для определения ее материала желательно сделать анализ почвы на наличие грунтовых вод.
  5. Утрамбовка подушки.
  6. Монтаж деревянной опалубки. На ее внутреннюю поверхность можно нанести слой смолы или уложить гидроизоляционный материал.
  7. Монтаж каркаса из арматуры. Он выполняется из прутьев сечением 1,2 см, их стыки соединяются при помощи хомутов или путем сварки. Углы стыков можно соединять металлическими стержнями для увеличения прочности конструкции. Для бутового или кирпичного фундамента применяется слой засыпки.
  8. Заливка опалубки бетоном.

Особенности устройства

Применение фундаментов мелкого заложения предусматривает их расположение на глубине от 40 до 90 см. Это позволяет экономить строительные и трудовые ресурсы. Такие основания не предусматривают большого количества бетона и толстого слоя щебня. Затраты на возведение фундамента такого типа уменьшаются в 3 раза.

Конструкция фундамента мелкого заложения состоит из:

Первый узел является верхней частью, которая принимает на себя нагрузку. Снизу находится подошва, она передает нагрузку. Вертикальными частями основания являются боковые стороны, которые формируют фундаментную стену.

Такие конструкции используются:

  • при возведении деревянных домов;
  • для небольших кирпичных построек;
  • при закладке домов из легких материалов в малоэтажном строительстве;
  • при низком прохождении подземных вод;
  • при возведении дома с небольшим подвалом.

Основные разновидности мелкозаглубленного фундамента

Рассматривая виды фундаментов мелкого заложения, вы должны обратить внимание на наиболее распространенный из них, а именно — ленточный. Он популярен среди индивидуальных застройщиков, которые введут работы своими силами. Используются ленточные основания для деревянных и более тяжелых каменных сооружений.

Читайте также:  Устройство фундамента для коттедж

Такая конструкция представляет собой непрерывную полосу бетона, которая равномерно нагружена стенами. На сегодняшний день известно несколько разновидностей ленточного мелкозаглубленного фундамента. Он может быть:

  • железобетонным;
  • блочным с нижним или верхним расположением арматуры;
  • монолитным;
  • сборным;
  • монолитным с двумя арматурными поясами.

Иногда железобетонные блочные ленточные фундаменты мелкого заложения имеют армирующий пояс не только снизу, но и сверху. Когда возводятся сборно-монолитные конструкции, они снабжаются выпусками арматуры. Среди типов фундамента мелкого заложения следует выделить столбчатое основание, которое можно применить при возведении следующих домов:

Такая конструкция состоит из столбов, устанавливаемых под каждым углом дома, а также в тех местах, где соединяются наружные и внутренние стены. Расстояние между опорами не должно быть больше 2 м.

Для устройства фундамента мелкого заложения столбчатого типа подготавливают котлован, глубина которого составляет примерно 1 м. В него укладываются кольца из железобетона, которые уплотняются песком и закрываются бетонными плитами. На них устанавливается ростверк.

Устройство фундаментов мелкого заложения

Основание изолируется по всей поверхности, внизу и по вертикальным сторонам. Чтобы устранить влияние пучинистых грунтов, используется песчаная подушка. В период сезонного поднятия грунтовой воды лишнюю жидкость будет удалять дренажная система, оборудованная вокруг здания. Иначе подсыпка станет пучинистой спустя несколько сезонов.

Обязательно делается утепление, чтобы холод не попадал в здание из-под пола и сила пучения уменьшилась. Отмостка вокруг строения тоже утепляется. Материал не дает промерзнуть почве вокруг ФМЗ.

Разрешается использовать только прочные гидрофобные покрытия, не поглощающие жидкость. Экструдированный пенополистирол или твердый пенопласт используется чаще всего. Он закладывается даже под основания легких построек.

Сложности в устройстве ФМЗ заключаются в подборе соотношения между качеством утепления пола и температурой в холодное время года. Этот показатель имеет значение при обустройстве цокольного этажа в холодных регионах.

Обязательно исключается промерзание почвы под основанием и полом в доме.

На фото устройство фундамента мелкого заложения:

Описание плитного и монолитного фундамента

Плитный фундамент представляет собой конструкцию из железобетона, толщина которой равна пределу от 20 до 30 см. Сверху возводится здание. Эта конструкция схожа с ленточной. В качестве основного отличия выступает жесткое армирование всей плоскости, плита при этом амортизирует любые нагрузки при движении грунта.

Фундамент мелкого заложения может быть монолитным. Он является наиболее надежным и может быть использован на любых типах почв. В качестве исключения выступают участки с уклонами. Недостатком такого основания являются большие затраты труда и средств, а также трудоемкий подготовительный процесс.

Фундаменты мелкого заложения

Фундамент мелокого заложения Опять возвращаюсь к теме фундаментов. Но тут уже по причине новых данных.

В семье у меня появилась новая идея — построить дом. Вот и ищу информацию по этому делу. Впоследствии сделаю для этого отдельный сайт, поскольку там своя специфика, а пока буду публиковать интересные материалы здесь.

Итак, кроме обычных ленточных фундаментов, подушки и свайного фундамента, есть еще целый класс фундаментов мелкого заложения.

Идея этого фундамента состоит в том, что не стоит зарывать его глубоко в землю, а оставить на поверхности. Пригодны такие фундаменты для зданий малой этажности и без подвала.

Фундаменты мелкого заложения — это развитие идей ленточных фундаментов. Для удаления боковых сил морозного пучения под лентой происходит замена грунта на щебень и песок с дренажом поверхностных вод.

Такие фундаменты показаны в широких пределах климатических условий, особенно выгодно их применять в средней полосе России и в Сибири. Глубина заложения фундамента там составляет 1,5 метра и ниже, а тут происходит заливка фундамента всего лишь глубиной 0,5 м. За счет уменьшения в разы объемов земляных работ и материалов, прежде всего бетона, такие фундаменты очень экономичны. А вот для Юга России эта технология уже не такая выгодная. Например, в Анапе глубина заложения фундамента составляет 0,8 м и обычно хорошие грунты. Так что выгода не большая.

Конструкция фундамента простая – отрывается траншея как в ленточном фундаменте, только гораздо шире и менее глубокая. Затем 20-40 см засыпается крупным песком или песчано-гравийной смесью с послойным трамбованием виброплитой.


Конструкция фундамента мелокого заложения

Проливать песок в фундаменте для трамбования слоев КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЕТСЯ!

В крайнем случае можно песок увлажнить и затем уложить. Но лучше взять влажный песок и утрамбовать виброплитой, тем более что взять её в аренду сейчас не составляет труда.

Затем на песке устанавливается опалубка, армируется арматурными каркасами и заливаются бетоном. Высота опалубки до уровня земли составляет от 20 до 40 см и выше земли тоже 40-60 см. Ширина такого фундамента составляет те же 40 -50 см.

Так что экономия бетона и арматуры на лицо!

Расчеты ведет конструктор, который собирает все нагрузки здания как от самого строения, так и полезной нагрузки. А уж затем по геологическим характеристикам грунта выбирает основные параметры фундамента.

В расчете всего 3 формулы:

  1. Расчет ширины подушки фундамента;
  2. Толщина подушки фундамента из условия прочности подстилающего слоя;
  3. Определение толщины противопучинистой подушки (песка) под фундаментом.

Конкретные формулы и обоснование их я не привожу, поскольку это большой объем для статьи. Да и далеко не каждый будет вникать в них. Поэтому для исключения ошибки фундамент лучше заказать у конструктора и получить реальный рассчитанный проект, за который будет отвечать человек с допуском СРО.

Теоретических знаний для задавания правильных вопросов такому проектировщику теперь вам достаточно. Ну а для желающих разобраться самостоятельно я рекомендую прочитать книгу В. С. Сажина «Не надо зарывать фундамент в глубь», которую вы можете скачать здесь.

Проведение расчетов

Расчет фундамента мелкого заложения необходим для того, чтобы определить геометрические размеры и выбрать разновидность основания. В процессе вы должны узнать, какова величина давления здания на почву, определить прочность рамы конструкции и рассчитать силу давления грунта при морозном пучении. Нагрузка от постройки — это совокупность всех нагрузок. В упрощенном расчете — это масса здания, распределенная на квадратный метр нижней плоскости.

Для расчета массы здания следует использовать проект, в котором упоминаются размеры постройки и ее особенности. Она определяется с учетом зимней снеговой нагрузки. Для этого следует вычислить массу конструктивных частей здания, сложить их и разделить на площадь подошвы фундамента.

Рекомендации по расчетам

Для определенного типа грунта определяют удельное расчетное сопротивление R, а после сопоставляют его с удельной нагрузкой N. Если первое значение меньше второго, то размеры и форма фундамента должны быть пересмотрены. Его изготавливают с более широкой подошвой или расширяют снизу, увеличивая ширину.

После расчета фундамента мелкого заложения для кирпичного одноэтажного дома с размерами 10 x 8 м вы получите: N = 23 т/м 2 . В данном случае при возведении стен использовался полнотелый красный кирпич, ширина которого составляет 0,4 м.

Перекрытие пола является железобетонным, а перекрытие потолка — деревянным. Конструкция крыши двухскатная, она имеет покрытие в виде профнастила. Строительство ведется на тяжелой суглинистой почве в московском регионе.

Разновидности фундаментов мелкого заложения

В соответствии с современной классификацией, все виды мелкозаглубленных фундаментов подразделяются на несколько категорий. Они могут быть:

  • Столбчатыми мелкозаглубленными;
  • Представленными в виде монолитных плит;
  • Незаглубленными решетчатыми;
  • Ленточными.

Мелкозаглубленный ленточный

Мелкозаглубленый столбчатый фундамент зачастую предназначен для домов с нестандартными габаритами, и строений, построенных из дерева.

Это могут быть хозяйственные постройки и бани, которые располагаются на слабопучинистых или непучинистых видах грунтов.

Если строительство проводится на скальных грунтах, то на такую конструкцию могут быть установлены дома брусового или бревенчатого типа.

Устройство типичного фундамента мелкого заложения

Эта разновидность конструкции должна быть расположена на опорах, параметр шага между которыми равен 1,5-2,5 метрам.

Зачастую, изначально на грунт укладываются плиты, на которые и устанавливается все строение. Для того чтобы сформировать нужную опору можно использовать уже готовые бетонные блоки.

Столбы могут быть изготовлены из кирпичной кладки, с применением бетона или пескобетона. Конструкции из силикатных кирпичей возводить настоятельно не рекомендуется.

На крупноблочных и скальных грунтах опора может быть поставлена на жесткие фрагменты почвы. Предварительно удаляются все его слабые составляющие.

Монолитная плита

Конструкция фундамента, характерная для мелкого заложения, зачастую в своей основе имеет плиту. Плита при создании конструкции устанавливается на тех грунтах, которые относятся к категории просадочных.

Монолитная плита может быть задействована при строительстве небольших строений, которые могут быть возведены на грунтах с повышенной степенью сыпучести.

Это относится и к условиям с повышенной мерзлотой. Представленный вид фундамента не применятся для строительства легких сооружений, которые не будут инициировать в плитах значительный уровень напряжения.

Порядок работ по проектированию

При работах по проектированию на первом этапе составляется оценка грунта. При этом важно узнать, на какой глубине и с какой концентрацией залегают почвенные воды. На деформацию грунта могут оказывать влияние следующие геологические изменения:

При смене сезонов грунт может подвергаться трансформации. На первом этапе изучения характеристик площадки необходимо узнать химический состав почвы. Далее изучается проект здания. Проектирование фундамента связано с формой и типом постройки. Вы должны узнать планировку, размеры здания и количество этажей, сюда относятся и подземные.

На выбор типа мелкозаглубленного фундамента будет влиять форма эксплуатации и устойчивость конструкции. Проектирование фундаментов мелкого заложения предполагает расчет нагрузок. При этом во внимание принимаются коэффициент и уровень нагрузки на основание, которые рассчитываются отдельно по каждому элементу конструкции. Эти данные суммируются в общий показатель.

Важно определить черновые габариты фундамента. Рассчитываются и промежуточные размеры, а также технические характеристики. Данные для этого необходимо взять, ссылаясь на геологию грунта, назначение постройки и метод будущего строительства.

Следующим этапом станет оптимизация размера фундамента по усадке. На этой стадии необходимо осуществить вычисления для параметров и габаритов постройки, взяв в расчет действительные нагрузки. Теперь можно узнать степень осадки фундамента мелкого заложения. Полученные данные сопоставляются с нормами возможной деформации конструкции.

Основные разновидности мелкозаглубленного ленточного фундамента

Если на территории имеется материковый грунт, который образовался при естественной трамбовке, то на такой почве лучше всего возводить ленточный фундамент. Он подходит для зданий из следующих материалов:

  • бетонных небольших блоков;
  • самана;
  • кирпича.

В качестве главного достоинства выступает простота конструирования. Ленточный фундамент мелкого заложения можно классифицировать по материалу. Возведение может осуществляться из:

Для возведения последнего типа фундамента используются бутовые камни, укладываемые с помощью цементного раствора. Такие основания являются самыми трудозатратными и обладают наибольшей массой. Традиционная высота бутового основания варьируется от 55 до 65 см.

Областью использования являются бытовки и небольшие дачные дома. Для бутобетонного ленточного основания применяются растворы из извести и цемента или только из цемента. Масса заливается на основание из бутовых камней, кирпича, гравия или щебня.

Ленточный фундамент

И так начнем рассматривать в отдельности каждый вид фундаментов мелкого заложения. Первый вид – это ленточные. Необходимо сказать, что данный вид считается универсальным, его можно использовать практически под любой тип здания, возведенного из любых строительных материалов. Ленточный достаточно прочный и очень надежный. Если ведется малоэтажное строительство, то лучше чем ленточный фундамент вам не найти.

Ленточный фундамент мелкого заложения обычно закладывается на глубину 0,5-0,7 метра. И здесь многое будет зависеть от типа грунтов, где возводится загородный дом. Если грунт на участке песчаный, то под основанием придется делать подушку, и лучше всего, если она будет из щебенки. В случае, глинистых грунтов можно подушку вообще не делать или использовать небольшой слой размером 10-15 сантиметров из песка. Кстати, подушку в любом случае необходимо утрамбовать.

Так же на выбор вида огромное влияние имеет наличие грунтовых вод, а точнее сказать, глубина их залегания. И в том случае, если грунтовые воды проходят недалеко от поверхности почвы, то фундамент мелкого заложения здесь использовать категорически запрещается. Это связано с уровнем промерзания грунта, который в Российской Федерации в среднем по стране составляет 1,5 метров. Отсюда вывод: глубина заложения фундаментов должна составлять не менее 1,7-1,8 метров.

Инновации от современных компаний

А вот если грунтовые воды пролегают на глубине более двух метров, то в таких грунтах можно использовать мелкого заложения, то есть их высота составляет 0,5-0,7 метра. Как видите, факторов выбора достаточно много и каждый из них будет влиять на выбор.

Необходимо так же отметить, что для возведения ленточных фундаментов используют различные строительные материалы. Это могут быть кирпич, бутовый камень, бетон, дерево и другие прочные материалы. Но все же сегодня предпочтение отдается бетону, как самому прочному материалу.

Использование креплений

Закладное крепление — это вертикальные стойки, которые применяются для крепления стен фундамента. Стойки могут быть изготовлены из деревянных досок или балок. Используются закладные при обустройстве котлованов с наклонными стенами. Из шпунтовых связок изготавливается одноименное крепление, которое может быть выполнено из металла, древесины или железобетона.

Шпунтовое крепление нашло свое распространение на тех территориях, где грунт располагается выше дна котлована. На следующем этапе проведения работ дно ямы засыпается песчаной подушкой. Если грунт песчаный, то его заливают слоем бетона толщиной до 150 мм. Материал уплотняется с помощью оборудования.

Монтаж опалубки

Теперь можно приступать к монтажу деревянной опалубки. Для улучшения застывания бетона можно уложить пленку или осуществить гидроизоляцию смолой. Фундаменты мелкого заложения ленточного типа армируются с помощью прутьев сечением в 1 см. Элементы укладываются от одного угла к другому. Стыки соединяются хомутами.

При дополнительном армировании углов используются стержни, что позволяет добиться увеличения прочности фундамента. Если основание будет кирпичным или бутовым, то следует дополнительно уложить слой засыпки.

Еще одним шагом станет заливка опалубки. Для этого используется бетон марки М200. Заливку следует осуществлять в несколько подходов, формируя слои до 20 см для лучшего застывания. Прежде чем залить фундамент мелкого заложения, внутреннюю поверхность опалубки необходимо смочить водой, чтобы влага из бетона не впитывалась в доски.

Теплоизоляция и заливка

Фундамент рекомендуется утеплить. Использовать для этого можно пенопласт, который укладывается со всех сторон конструкции. На следующем этапе укладывается подушка из песка или щебня. Ее хорошо уплотняют и поливают водой для большей трамбовки. Толщина подушки может достигать 20 см. Сверху на нее укладывается пенополистирол. Если плиту планируется сооружать на месте, то следует установить опалубку. Для этого обычно используется брус, ширина которого будет равна ширине опалубки. Ее элементы фиксируются, закрываются гидроизоляционной пленкой, а после внутреннее пространство заливается бетоном.

Как сделать фундамент мелкого заложения своими руками

  1. Перед началом строительных работ отводится вода с поверхности, пятно застройки высыхает.
  2. Работа начинается только после поступления на площадку необходимых материалов. Каждый следующий этап выполняется сразу за предыдущим без промедления.
  3. Геотекстиль укладывается в траншею, чтобы песчаная подушка постепенно не заиливалась и не смешивалась с грунтом. Геотекстиль пропускает влагу и препятствует разрастанию корней.
  4. Наверх высыпается подушка из песка и щебня. Применяется ручная трамбовка или механический вибратор.
  5. Устанавливается опалубка и арматура, водопровод и канализация. Если создается цокольный этаж, заранее готовится место для хранения продуктов.
  6. Заливается цементный раствор постоянно без пауз, чтобы монолитная конструкция затвердела одновременно.
  7. После затвердения цемента опалубка удаляется, делается гидроизоляция.
  8. Делается отмостка с утеплением, чтобы понизить интенсивность морозного пучения, влияющего на мелкозаглубленный ленточный фундамент в морозы. Устанавливается экструдированный пенопласт.

Нельзя оставлять мелкозаглубленный фундамент без нагрузки на зиму. Если строительные работе не начинались до заморозков, бетонное изделие накрывается теплосберегающими материалами.

Источник