Меню

Высота фундамента для мансардного дома



На какую высоту поднимают ленточный фундамент над землей и что влияет на данный параметр?

Опытные строители знают, что цоколь выполняет не только декоративную функцию. От высоты этого конструктивного элемента зависит долговечность здания.

Поэтому расчету параметра необходимо уделить внимание на этапе проектирования не меньше, чем глубине и ширине подошвы.

Факторы, которые определяют, какой высоты должен быть ленточный фундамент, подробно рассматриваются в статье.

Что это за параметр и зачем он нужен?

Под действием геологических факторов нижняя часть сооружения неизбежно намокает. Влага проникает в пористую структуру стен и постепенно нарушает их целостность, снижая срок эксплуатации и теплоизоляционные качества самого дома.

Цоколь представляет собой верхнюю часть фундамента, которая выступает на нулевой отметкой здания и подпирает фасад, изолируя его от контакта с грунтом.

Чем выше этот элемент конструкции, тем лучше защищено сооружение от влаги, перепадов температур и других разрушающих внешних факторов.

Функции, которые выполняет цокольная часть дома

Возведение фундамента – материалоемкий процесс, поэтому объяснимо стремление застройщиков сэкономить на расходных материалах, уменьшая размеры ленты.

Между тем, габариты бетонной ленты не должны быть меньше допустимых значений. Иначе сооружение просядет и деформируется под собственным весом, становясь непригодным для безопасного пользования.

Верхней части цоколя отведены такие функции, как:

  1. Защита несущих стен дома от разрушающего действия пучинистого грунта во время промерзания.
  2. Противодействие переувлажнению стен сооружения в результате выпадения осадков, испарения капиллярной влаги.
  3. Изоляции нулевого перекрытия в доме от холода.
  4. Выравнивание рельефа земли без больших объемов земляных работ.
  5. Компенсация усадки сооружения под своим весом.
  6. Обеспечение необходимой вентиляции в подвальной части здания за счет продух в цоколе.
  7. Внешнее декорирование фасада здания, если собственник решит подчеркнуть контрастными материалами границу между домом и грунтом.
  8. Защита декоративной отделки здания от загрязнений.

Факторы, от которых зависит

Чтобы сооружение простояло долго, его выстраивают на фундаменте, который, в свою очередь, распределяет нагрузку конструкции равномерно на участке. Если расчет глубины и ширины основания ведется прикладным методом, то с выступающей над землей частью ленты возможны варианты.

Согласно строительным нормативам, действующим в России, минимальная высота цоколя будет составлять 0,2 метра. Этот вариант подходит для легковесных конструкций, которые выстраиваются на стабильном грунте.

Но для большинства сооружений выступающая часть основания над землей будет несколько выше установленного минимума. Тогда как домам на песчаном грунте достаточно цоколя высотой 0,5 м, тяжеловесные конструкции на глинистой почве должны возвышаться на 0,8–0,9 метров над землей.

На практике искомый параметр будет определяться многими факторами:

  • архитектурой сооружения;
  • типом цоколя (западающий, выступающий, вровень).
  • весом конструкции;
  • материалом, из которого изготовлены несущие стены дома;
  • наличием по проекту подвального помещения;
  • линией промерзания земли;
  • глубиной залегания поземных вод;
  • уровнем снежного покрова;
  • рельефом поверхности участка;
  • тепловым режимом в доме.

Установленного норматива относительно высоты цоколя для ЛФ не существует. Но по практическим соображениям инженеры устраивают монолитную ленту таким образом, чтобы часть ее выступала над землей не меньше, чем на 0,4 – 0,45 м.

Оптимальное значение

Прикладные расчеты для выбора параметров фундамента основываются на несущей способности грунта и суммарном давлении конструкции на участок. Чтобы обеспечить оптимальные условия для стойкости сооружения, инженеры подбирают нужную ширину и глубину ленты.

Важно принять к сведению, что меры по гидро- и теплоизоляции как для надземной, так и для заглубленной части фундамента защищают сооружение от влаги и уменьшают тепловые потери.

От типа конструкции

Материалы, которые подходят для несущих стен в доме, различаются своей структурой и по-разному подвержены воздействию влаги. Поэтому расстояние от нулевой отметки до уровня пола обосновано будет зависеть от основного стройматериала, из которого будет возведено сооружение.

Читайте также:  Инженерные методы расчета свайных фундаментов

Зависимость между параметрами конструкции отражены в таблице:

Тип сооружения Рекомендованная высота цоколя, м
Кирпичные и монолитные дома 0,3–0,4
Постройки из пеноблоков и керамических крупногабаритных материалов 0,4–0,5
Каркасные, деревянные сооружения Более 0,5

Древесина больше всего подвержена гниению под действием повышенной влажности, поэтому для такого типа конструкции предусмотрительно выбирают максимально возможную высоту цоколя. Затраты на возведение такого фундамента компенсируются отсутствием необходимости проводить капитальный ремонт строения из-за гниения и разрушения дома.

От количества этажей и общей нагрузки сооружения

Чтобы определить габариты основания, инженерам нужно проанализировать тип грунта, уровень подземных вод и нагрузку конструкции.

Например, при проектировании гаража, бани или каркасного дома, нужно закладывать фундамент высотой 0,6–0,8 м. Из них 0,4–0,5 м ленты уйдет на глубину, а оставшаяся часть будет выступать над землей, являясь цоколем.

По английской технологии высота ленты должна быть меньше или равна его глубине. Но на практике это может привести к необоснованному перерасходу ресурсов. Для этого в России строители придерживаются правила, что высота цоколя должна быть не больше четырех значений ширины основания.

Для мелкозаглубленного фундамента принимаются такие значения ширины ленты:

  • легковесные хозяйственные постройки – от 0,25 до 0,4 м;
  • одноэтажные дома – от 0,3 до 0,65 м;
  • двухэтажные здания – от 0,65 до 0,9 м.

Значение параметра от 0,2 до 0,9 метров – допустимые размеры цоколя для домов, для которых не планируется возведение подвального помещения. Если ведется строительство сооружения с цокольным этажом или подвалом, то выступающая над землей часть фундамента может достигать 2 м.

Для участков с повышенным уровнем подземных вод необходимо предусмотрительно увеличить высоту цоколя на 10 см от линии подтопления.

Заключение

Выбирая расчетным путем параметры ленточного основания, принимают во внимание:

  • увлажненность грунта,
  • климатические условия,
  • нагрузку сооружения,
  • основной тип строительных материалов, выбранный для несущих стен.

Древесина и пеноблоки из-за особенностей своей структуры в большей степени подвержены воздействию влаги, поэтому для таких домов выбирают высокие цоколи. Значение параметра высоты надземной части фундамента может достигать 2 метров, если в доме планируется цокольный этаж или подвал.

Для тяжеловесных домов на участке с рыхлой и переувлажненной почвой, инженерам нужно учесть все особенности грунта и грамотно провести расчет основания. Только так можно добиться сохранения целостности сооружения под воздействием внешних факторов.

Источник

Оптимальная ширина фундамента под дом: как определить её самостоятельно

Строительство хорошего дома начинается с надежного фундамента. Если ваше основание будет правильно рассчитано, то дому не страшны пучения грунта, трещины стен, частые ремонты. Такая постройка успешно простоит более 100 лет и прослужит вашим детям и внукам.

Читайте также:  Блочный фундамент для бытовки своими руками

Ограничения

Минимальная ширина железобетонных балок, которые служат перекрытиями, составляет 15 сантиметров. Для ленточных фундаментов, которые представляют собой свободнолежащие балки, ширина составляет минимум 25 сантиметров для легких построек, и 30 см для дачных домиков.

Первое, на что стоит обратить внимание при выборе ширины фундамента – это предполагаемая толщина стен. Ширина ленты фундамента должна быть либо равна, либо превышать толщину несущих стен.

Кроме конструкционных ограничений, есть еще и ограничения несущей способности грунта. Общая нагрузка дома не должна превышать 70% от несущей способности земли под фундаментом. Чтобы регулировать нагрузку на грунт, увеличивают площадь опирания. Другими словами – слишком маленькая ширина ленточного фундамента будет давать сильную усадку.

Методика расчета

Метод расчета нагрузки состоит в том, что величина нагрузки должна быть меньше несущей способности, минимум на 30%. Такой запас прочности подходит для отливаемых бетонных конструкций с весом менее 1600 кг/м3.

На фото ниже вы можете посмотреть какая должна быть ширина фундамента по расчётам Британских гос. строительных норм.

Делаем расчет самостоятельно

Однако не стоит особо полагаться на британские нормы, и перед строительством самостоятельно рассчитать все под свой проект.

Для получения минимальной ширины, необходимо посчитать все по следующей формуле:

1.3*(М+П+С+В) /Длина ленты/Сопротивление грунта

  • М – Мертвый вес здания. Это общий вес всех строительных элементов дома. Для их расчёта нужно узнать нагрузку ваших материалов на 1 м2 для стен, перекрытий, бруса и досок (если используются), кровельных перекрытий, кровли.
  • П – Полезная нагрузка. Это вес всей мебели, людей, оборудования. Например для жилой квартиры это 195 кг/м2.
  • С – снеговая нагрузка. Не стоит ей пренебрегать, ведь нагрузка от неё может даже превышать мертвый вес. К примеру, снежной зимой на крыше площадью 150 кв. м может скопиться снег массой в 28 тонн.
    Снеговая нагрузка зависит от вашего региона, например, согласно СНиП 2.01.07-85 для Москвы это 180 кг/м2, а для Санкт-Петербурга – 240 кг/м2. При расчете этих данных был учтен запас прочности 40%.
  • В – ветровая нагрузка. Она тоже зависит от региона – для Москвы это 32 кг/м3, а для Санкт-Петербурга – 42 кг/м3.

Почти все эти данные можно узнать в СНиП 2.01.07-85. После того, как вы получите все необходимые цифры, нужно сложить их и умножить на 1,3 – таким образом, вы прибавите запас прочности 30% для последующих расчетов.

Несущая способность грунта

Как вы заметили по формуле, там есть еще 2 значения – это длина ленты и сопротивление грунта. С первым все понятно, а вот для того, чтобы узнать сопротивление грунта, в идеале нужно пригласить эксперта на участок и сделать исследование земли. Это важно, поскольку большинство материалов для стен чувствительны даже к маленьким трещинам фундамента.

Скупой платит дважды, и если вы сэкономите на этом деньги – то потом цена ремонтных работ будет намного больше: могут перекоситься двери, треснуть стены, фундамент, завалиться печная труба.

Как минимум, нужно произвести исследование своими руками: сделать несколько ямок на месте строительство буром или лопатой, и узнать послойный состав грунта. Если точных данных о вашей почве нет, то стоит брать для подсчета минимальное значение.

Обратите внимание!
При проектировании и инженерно-геологических изысканий, нужно учитывать свойства вашего грунта, согласно ГОСТ 25100-95.
Всего их разделяют на 2 группы: с прочными связями и без прочных связей.

При этом значения могут зависеть от:

  • Текучести грунта. Её можно приблизительно определить таким способом: если лопата легко входит в землю, но потом прилипает на неё, то грунт текучий. Если лопата входит в землю тяжело и легко отваливается от лопаты – грунт не текучий.
  • Сухости. Комья сухой супеси должны легко крошиться от удара, они не должны лепиться в шар и быть непластичными.
  • Пористости. Её можно определить, вырезав кубик 10*10 см и взвесить, а затем размельчить и мерным стаканом узнать объем без пор. Используя эти данные, нужно рассчитать пористость по формуле:
  • M, M1 – объемный вес почвы в плотном и естественном состоянии;
  • G – вес единицы объема почвы.
  • V0, V1 – объем почвы в плотном и естественном состоянии.

Обратите внимание!
При постройке фундамента на неуплотненном катком отсыпанном грунте, срок естественного уплотнения таких отсыпок из песка составляет 2-10 лет, каменистых – 2-5 лет, глинистых 10-30 лет.
При этом плановые насыпи уплотняются быстрее: из щебенки или песка 3-12 месяца, а глинистые за 2-5 лет.

Пример расчёта ширины фундамента

Теперь покажем, как используя описанные выше данные сделать реальный расчет оптимальной толщины фундамента :

  • К примеру, у нас есть дом из газобетона размерами 9*10 метров.
  • Мы посчитали общую нагрузку на грунт от дома, умножили на 1,3, и она составила 170 000 кгс.
  • Длина ленточного фундамента по периметру с одной перемычкой — 47 метров.
  • Земля на участке – суглинок, поэтому берем для расчёта его сопротивление в 1,8 кг/см2.
  • Переведем длину фундамента в сантиметры: 47 метров = 4700 см.
  • Находим ширину фундамента по упомянутой вначале формуле:
Читайте также:  Изготовление фундаментов без армирования

170 000 / 4700 / 1,8 = 20,1 см.

Итак, у нас получилось значение минимальной толщины – всего 20,1 см. Так как толщина газобетонных блоков 30 сантиметров, а фундамент не может быть меньше её, то оптимально будет сделать его толщиной 35-40 см.

Полученное значение будет давать запас несущей способности в 2 раза больше минимального, поэтому можно быть уверенным в надежности такого основания.

Что касается глубины фундамента, то по британским рекомендациям она составляет 45 см. Если хорошо утеплить фундамент , сделать дренажную систему и обсыпать песком, вы сможете снизить пучинистость суглинка в этом участке, и не заглублять ленту больше 45 см.

Видео в этой статье расскажет вам некоторые нюансы строительства ленточных фундаментов для коттеджей.

Также вы можете сделать расчет согласно Российским нормам ТСН МФ-97 МО и ВСН 29-85.

Заключение

Эта инструкция позволит вам заранее узнать, какой толщины должен быть ваш фундамент. При этом при подсчетах берите всегда значения с запасом, чтобы потом не ломать голову как нарастить фундамент в ширину и быть точно уверенным в его надежности. Также эта методика может вам пригодиться при достройке второго этажа для дома – нужно убедиться, выдержит ли основание новой нагрузки.

Источник