Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками от а до я. Мелкозаглубленный ленточный фундамент: пошаговая инструкция устройства Гидроизоляция мелкозаглубленного фундамента под деревянным домом

Дата: 26.05.2022

При возведении небольших строений на загородном участке под постройку можно спроектировать фундамент мелкозаглубленного ленточного типа. Фундаменты малоэтажных зданий обычно закладываются высотой 0,6-1 м. Ниже уровня поверхности при этом сооружение заглубляется на расстояние около 0,5 м. Небольшие размеры мелкозаглубленного основания компенсируются прочностными свойствами применяемого бетона и конструкцией арматурного каркаса. При возведении небольших строений (бани, хозяйственных построек и т. д.) определить основные участка и размеры мелкозаглубленного фундамента можно самостоятельно.

Таблица расчета нагрузки на 1 м² фундамента.

Принципы расчета фундамента мелкого заложения

Сложность проведения расчетов при проектировании ленточного фундамента, прежде всего, состоит в определении гидрогеологических свойств грунта на участке строительства. Если существует подозрение на близкое залегание грунтовых вод к поверхности строительной площадки, предпочтительней привлечь для проведения исследований и проектирования специалистов. На пучинистых грунтах уровень грунтовых вод может изменяться со временем и воздействовать на прочность основания.

Устраивать фундамент мелкозаглубленного типа для бани допустимо, если на участке песчаная или однородная твердая почва и при этом грунтовые воды расположены далеко от поверхности, не менее чем на 0,5 м ниже глубины промерзания грунта. Если на участке строительства сложный подвижный грунт, подошва должна быть увеличена.

Для зданий со стенами из мелкоформатных материалов (блок, кирпич) мелкозаглубленный ленточный фундамент является оптимальным решением. По экономичности бюджета строительства он стоит на третьем месте после свайных и столбчатых оснований. Обеспечивает многократный запас прочности, позволяет изготовить эксплуатируемый цокольный уровень.

Пошаговая инструкция по устройству мелкозаглубленного ленточного фундамента (МЗЛФ)

На пучинистых грунтах рекомендуется утепление подошвы ленты МЗЛФ, на песках, супесях можно обойтись утеплением отмостки. Поэтому далее будет рассмотрена технология для худших геологических условий. Для того, чтобы возвести мелкозаглубленный ленточный фундамент своими силами, застройщику необходимо выполнить действия:

рассчитать ширину ленты, сечение арматуры, составить схему армирования;
изготовить траншеи (коттедж без подвала) или котлован (цокольный этаж);
уложить дрены для отвода стоков, утеплить подошву;
изготовить подоснову, смонтировать опалубку, уложить арматуру;
забетонировать ленту, не забыв про узлы ввода коммуникаций, продухи вентиляции;
обеспечить уход за бетоном, гидроизолировать все грани ленты удобным способом после распалубки;
для эксплуатируемого подвала необходимо утеплить наружные стены ленты.

Затем останется утеплить отмостку, облицевать ее водонепроницаемым материалом, интегрировав в наружный периметр ливневку. На каждом этапе имеются нюансы, не зная которых можно резко снизить ресурс подземной конструкции.

Геология, геодезия и расчет

Чтобы построить мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками с высоким эксплуатационным ресурсом, не обязательно заказывать геологические исследования. Достаточно выкопать шурфы в нескольких местах, определить состав грунта на разной глубине визуально:

если он скатывается в плотный шарик, выдерживающий сжимание пальцами без разрушения — это глина;
суглинок в аналогичной ситуации покроется сетью трещин;
супесь частично осыплется;
песок скатать в руках в шар невозможно.

Каждой указанной породе соответствует собственное расчетное сопротивление (кг/см2), которое необходимо для вычисления несущей способности фундамента. Его берут из таблиц :

суглинок – 1,8 – 2,8;
галька с пылеватой глиной – 4 – 4,4;
супесь – 2 – 3;
щебень с песком – 6;
глина – 1 – 2 (обводненная), 2 – 3 (пластичная), 3 – 5 (среднеплотная), 4 – 6 (плотная);
гравий с песком – 5;
песок разной фракции – 3 – 5;
пылеватый, влажный песок – 2 – 3.

Минимальное значение расчетного сопротивления почвы наблюдается у пылеватого песка (1 кг/см2, неуплотненных отвалов шлака, песка, золы, промышленных отходов. Если застройщик не уверен в составе почвы, он может перестраховаться, приняв расчетное сопротивление единице на нормальном участке.

Либо 0,8 единиц при подозрении на то, что почва в пятне застройки насыпная, самоуплотнение отсутствует в связи со сроком насыпи менее 24 месяцев. Это гарантированно обеспечит солидный прочностной запас для высокого эксплуатационного ресурса фундамента.

Расчет ширины ленты не представляет сложностей:

Ш = сборная нагрузка/расчетное сопротивление/длина периметра ленты

Сборную нагрузку подсчитывают сложением веса всех конструкций (фундамент, перекрытия, кровля, стены, перегородки, облицовки, утеплители), мебели, жильцов, снеговой, ветровой нагрузки. Последние величины так же берут из таблиц СП для конкретного региона эксплуатации. Практика показывает, что с учетом толщины стен ширины 40 – 50 см хватает для ленты МЗЛФ с двукратным запасом прочности на самых проблемных почвах.

Глубина заложения МЗЛФ выбирается следующим образом:

0,4 м – если обеспечена защита от сил пучения;
0,45 м – на песчаных грунтах с низким уровнем УГВ;
0,5 м – при промерзании глины на 1 м;
0,75 м – при отметке промерзания 1,5 м;
1 м – в регионах с отметкой промерзания 2,5 м.

Для обеспечения защиты от зимнего вспучивания применяются технологии:

замена почвы под подошвой ленты нерудным материалом (0,4 м минимум);
дренажная система по периметру, отмостка и ливневка на поверхности;
утепление подошвы МЗЛФ и отмостки.

Дренажем отводится влага, грунты не насыщаются водой, что снижает силы пучения. Слой утеплителя позволяет сохранить геотермальное тепло недр, остановить промерзание снаружи от контакта почвы с холодным воздухом. Поэтому, если заложить в смету утеплитель, нерудный материал для фундаментной подушки, трубы дренажной канализации, бюджет МЗЛФ, заглубленного на 40 см, все равно будет меньше, чем ленты на уровне 1 м без теплоизолятора и систем водоотведения.

Схема утепления МЗЛФ. Вместо пенопласта лучше использовать экструдированный пенополистирол.

Высота ленты над уровнем земли выбирается в зависимости от проекта:

для эксплуатируемого цокольного этажа ее лучше заглубить на 1 м, поднять над поверхностью на 1,7 м, обеспечив высоту потолков в подполье 2,2 – 2,5 м;
высота 0,4 м над нулевой отметкой удобна для изготовления небольшого техподполья, в котором можно разместить коммуникации, изготовления продухов вентиляции (25 см от отмостки), пяти ступенек крыльца;
бетонирование вровень с землей (или на отметке +0,2 м) позволяет сократить бюджет строительства при изготовлении полов по грунту (не нужна плита, балки перекрытия).

Любой из указанных размеров позволяет нормально уложить внутри ленты два слоя арматурной сетки с защитным слоем 1,5 – 4 см в соответствии с нормативами .

Разметка и земляные работы

Плодородный слой почвы снимается полностью, копаются траншеи под подушку.

Начинают устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента с разметки в соответствии с рекомендациями . В отличие от столбчатых, свайных фундаментов, в пятно застройки выносятся не оси, а натягиваются шнуры по наружному и внутреннему периметру ленты:

отметка первого угла парадного фасада – 3 м от границы участка, 5 м от осевой линии улицы (3 м от оси проезда);
стена главного фасада – натяжение двух шнуров по обноскам (планка 60 – 80 см между двумя колышками), обозначающим наружную, внутреннюю грань МЗЛФ;
боковые стены – после нахождения прямого угла для каждой стены по методу треугольника (5 м гипотенуза, 4 м, 3 м катеты) для них натягиваются шнуры по обноскам аналогично предыдущему способу;
задний фасад – два шнура точно таким же способом;
внутренние стены – аналогично указанным вариантам.

Затем необходимо разметить котлованы для отдельно стоящих фундаментов силовых конструкций коттеджа, оборудования весом больше 400 кг. Это — крыльцо, внутренняя лестница, камин, печь, насосное оборудование, резервный генератор и т.д.

Горизонтали всех обносок выравниваются в общей плоскости нивелиром или лазерным построителем плоскостей. Шнуры должны располагаться на 5 – 7 см ниже верхнего борта опалубки.

В рассматриваемом варианте МЗЛФ с утепленной подошвой потребуются дополнительные земляные работы. Траншеи для ленты придется расширить на 0,5 – 0,8 м внутрь периметра здания, 0,8 – 1,2 м наружу. Это необходимо для укладки теплоизолятора, изготовления дренажной системы, обеспечения доступа к наружным стенам ленты для гидроизоляции, оклеивания пенополистиролом.

Для земляных работ не обязательно натягивать шнуры, достаточно нарисовать известковым раствором контуры траншей на почве. При наличии цокольного этажа изготавливается котлован, угловые обноски не должны мешать выемке грунта спецтехникой.

Песчаная или щебенчатая подложка

В разных нормативных документах толщина подстилающего слоя под монолитный фундамент из нерудных материалов имеет неодинаковое значение. Например, в нормах она втрое больше ширины МЗЛФ, пособии по строительству (редакция Сажина) регламентируется 30 – 80 см, в зависимости от грунта. На практике чаще применяют методику:

20 см песка – проливают водой или уплотняют виброплитой;
20 см щебня – трамбовка виброплитой либо ручное штыкование послойно.

Укладывается песчаная подушка 20 см, обязательно трамбуется виброплитой.

Существуют проекты, в которых использован только песок (40 см) либо только щебень аналогичной толщины слоя. В других МЗЛФ с солидным опытом эксплуатации использовалась смесь ПГС. В любом случае индивидуальному застройщику необходимо знать особенности инертных материалов:

при намокании песок практически полностью теряет несущую способность;
щебень сохраняет прочность, обладает дренирующими свойствами (отсутствие капиллярного увлажнения);
на песок легко уложить слой рулонного материала для гидроизоляции подошвы МЗЛФ (актуально при высоком УГВ);
острые края щебня эту гидроизоляцию однозначно повредят, поэтому приходится заливать стяжку-подбетонку, чтобы защитить гидростеклоизол от повреждения.

Поверх песка укладывается и утрамбовывается щебень (толщина 20 см).

На этом же этапе укладываются дрены по периметру ленты на уровне ее подошвы. Их закольцовывают в общий контур с единым уклоном к подземному резервуару, куда стоки будут собираться самотеком.

При 40 см заглублении МЗЛФ полностью избавиться от сил пучения можно, облицевав наружную плоскость ленты 5 см слоем пенополистирола, продолжив слой теплоизолятора горизонтально на уровне подошвы ленты. Ширина слоя 60 см, толщина утеплителя 5 см. Если фундамент залегает на глубине 0,7 – 1 м, более экономичным решением становится утепление отмостки на глубине 30 – 40 см. В последнем случае силы пучения не исчезают полностью, но снижаются до приемлемого уровня.

Опалубка

Этот этап строительства МЗЛФ регламентируется , в котором приведена терминология, инструкции по изготовлению опалубки. Чаще всего щиты изготавливаются из материалов:

доска обрезная – толщина минимум 5 см, плюсы заключаются в повторном использовании пиломатериала (например, перегородки, кровля), минусы – долгая сборка щитов;
многослойная фанера – бакелитовые, влагостойкие модификации слишком дорогие, частные застройщики применяют многослойные березовые листы;
ОСП – так же может использоваться после распалубки, обладает влагостойкостью, сохраняет геометрию.

Единственным серьезным требованием к щитам опалубки является отсутствие щелей в местах соединений более 2 мм. Подбетонку часто заливают без опалубки, используя в качестве нее стены траншеи. Технология монтажа опалубки для малозаглубленной ленты имеет несколько вариантов:

съемная – верхний бортик щитов выше проектной отметки на 5 – 7 см, к внутренней стенке палуб может
крепиться экструдированный пенополистирол;
несъемная – собирается из полистирольных блоков, жесткость конструкции придают перемычки.

Первый вариант предпочтительнее прочих, так как после заливки поверхность необходимо гидроизолировать. Слой утеплителя лучше крепить поверх ковра гидроизоляции.

Выставляем и укрепляем опалубку.

Щиты фиксируются вертикально стяжками (шаг 0,5 – 1 м), укосинами. Внутри них на разной высоте необходимо изготовить отверстия для сквозного прохождения гильз. В подземной части через эти трубы будет осуществляться ввод инженерных систем. Над землей эти отверстия станут продухами вентиляции, через которые будет удаляться влага из подполья.

Армирование и заливка

Фундаменты на пучинистых грунтах испытывают, как сжимающие, так и растягивающие нагрузки. Поэтому лента армируется в двух плоскостях – у верхней грани и возле подошвы. Однако стержни необходимо защитить бетоном во избежание коррозии. Минимальный защитный слой составляет 1,5 – 4 см. Монолитный фундамент должен армироваться прутками 8 – 16 мм периодического сечения в продольном направлении. Для придания пространственной жесткости арматурному каркасу применяются прямоугольные хомуты из гладкой 6 – 8 мм арматуры.

Одна из возможных схем армирования углов и сопряжений.

Вопреки ошибочному мнению, что более толстые стержни необходимы при увеличении сборных нагрузок на фундамент, неверно. Расчет производится по поперечному сечению ленты – в нем должен присутствовать 0,1% арматуры от общей площади. Расчет арматуры можно произвести своими силами следующим способом:

определение суммарного сечения – нужно перемножить высоту ленты на ширину (в миллиметрах), разделить на 100;
поиск сечения продольного прутка – производится по таблице со схемами армирования (например, при выборе схемы 2 + 2 потребуется толстый пруток, 3 + 3 тонкий, но в большем количестве);
корректировка – производится с учетом защитного слоя (4 см), требованиям (40 см максимум между стержнями в одном ряду);
хомуты должны быть максимум на ¼ тоньше основных стержней.

Армируем углы по схеме представленной выше.

Армокаркас связывается проволокой вручную либо механическим способом. Сварные сетки используют профессиональные застройщики, оперирующие большими объемами работ. Каждый сварочной шов – потенциальный очаг коррозии.

Армируем сопряжения.

Основными требованиями при армировании МЗЛФ являются:

разнесение нахлеста в соседних рядах одного пояса на 60 см минимум;
длина нахлеста 50 диаметров стержня.

Запрещено стыковать прутки на углах и в сопряжениях стен перекрестием. На этих участках один из стержней должен загибаться, заходить на соседнюю сторону на 40 – 60 см, после чего связываться нахлестом со следующим куском арматуры. Для обеспечения защитного слоя у подошвы ленты нижние прутки укладываются на бетонные прокладки либо полимерные стойки.

3,7/1,9/1 – для марки В 22,5 (соответствует М 300);
3,9/2,1/1 – для марки В 20 (соответствует М 250);
4,8/2,8/1 – для марки В 15 (соответствует М 200);
5,7/3,5/1 – для марки В 12,5 (соответствует М 150);
7/4,6/1 – для марки В 7,5 (соответствует М 100).

Не рекомендуется ручное перемешивание, марка М 7,5 применяется исключительно для подбетонок. Время перемешивания компонентов внутри бетономешалки составляет 1,5 минуты. Наиболее востребованы модификаторы для бетонных смесей, улучшающие их свойства.

Не забудьте уложить в опалубку гильзы под коммуникации и продухи, при необходимости.

Перед заливкой с арматуры удаляется только отслаивающаяся ржавчина, свежий коррозионный налет, наоборот улучшает адгезию компонентов железобетона. Поэтому профессионалы часто замачивают стержни в воде за 2 – 3 для до вязки каркасов.

При бетонировании необходимо соблюдать требования:

укладка смеси в одном направлении слоями по 40 – 60 см для уплотнения насадкой глубинного вибратора;
заполнение опалубки за один прием либо установка вертикальных перегородок, продолжение бетонирования после набора прочности бетоном 75%, удаления пленки с его поверхности в месте стыка;
не допускаются технологические перерывы больше 2 часов между отдельными операциями бетонирования, так как после этого срока начинается гидратация;
запрещен сброс смеси с высот больше 2 м (оптимальным считается уровень 0,5 м).

Монолитный фундамент не должен иметь технологических швов в углах. Если заливка за один прием нереальна для данных объемов, перегородку монтируют в средней трети пролета.

Насадку глубинного вибратора опускают в смесь на несколько секунд до появления молочка, прекращения пузырьков воздуха. При перестановке рабочего органа зона вибрации должна перекрывать предыдущую на треть. Минусы ручного штыкования арматурным стержнем заключаются в увеличении времени работ.

Уход за бетоном и распалубка

Технология укладки смеси в обязательном порядке включает уход за бетоном в опалубке до набора прочности 50 – 70%. Этими мероприятиями обеспечивается защита смеси:

от переувлажнения – укрытие пленкой в дождь;
от замерзания – греющий кабель, слой соломы, теплая опалубка зимой;
от интенсивного испарения – пленка либо слой опилок на поверхности с поливом рассеянной струей (лейка) в первые три дня.

Это позволяет избежать усадочных каверн, трещинообразования, внутренних напряжений. Вместо опилок применяется брезент, мешковина или песок. Увлажнение в жару начинают после 8 часов, поддерживая компресс в таком состоянии регулярно. Например, при постоянной температуре + 30 градусов распалубка возможна на 4 день, при + 20 градусах на 8 сутки, при + 10 градусах через две недели. В межсезонье (средняя температура + 5 градусов) распалубку производят на 29 день.

Технология гидроизоляции позволяет повысить ресурс частично заглубленной ж/б конструкции до 70 – 150 лет. Монолитный фундамент защищают от влаги несколькими способами:

обмазка битумными мастиками в 2 – 3 слоя, ресурс 15 – 30 лет;
оклеивание рулонными материалами на полимерной, стекловолоконной основе (2 – 3 слоя), ресурс 20 – 40 лет;
пропитка пенетрирующими смесями или добавление их в бетон при изготовлении, ресурс 50 – 100 лет.

После распалубки наносим гидроизоляцию на боковые грани фундамента.

В первых двух вариантах поверхность ленты МЗЛФ предварительно грунтуют праймерами в один слой. Комплексная защита включает в себя праймирование, обмазку мастиками, оклеивание гидростеклоизолом. Это позволяет повысить эксплуатационный ресурс до 70 – 100 лет. Продукты Пенетрон изменяют молекулярную структуру бетона практически на всю глубину. Защита не боится механических повреждений и имеет одинаковый с бетоном ресурс.

Утепляем внешние стены фундамента на всю высоту. Утеплитель клеится на битумную мастику, использовать механические крепления запрещено, т.к. это приведет к разрушению гидроизоляции и бетона. Далее желательно утеплить и отмостку вокруг фундамента по схеме данной выше.

По необходимости (высокий уровень грунтовых вод) делают .

Рассмотренная технология подходит для индивидуального строительства. Следуя приведенным рекомендациям, рассчитать сечение ленты, арматуры сможет даже не профессионал. Пошаговая инструкция позволит изготовить МЗЛФ без ошибок, обеспечив высокий ресурс фундамента.

Фундамент является главным составляющим любого строения, так как выступает его несущей конструкцией, от которой зависит долговечность и безопасность эксплуатации. В последнее время для строительства каркасных домов, дач и хозяйственных объектов выбирают установку мелкозаглубленного ленточного фундамента.

Он идеально подходит для всех видов грунта, характеризуется высокой прочностью, и работы по его закладке можно легко выполнить своими руками.

Особенности

Мелкозаглубленный ленточный фундамент представляет собой один из современных видов оснований, которые используются при строительстве как одноэтажных, так двухэтажных зданий, выполненных из пеноблока, керамзита и древесины. Согласно предписаниям СНиП такие фундаменты не рекомендуется воздвигать для строений высотой более 2 этажей, которые превышают площадь 100 м2.

Подобные конструкции считаются хорошим вариантом для построек на глине, но во время их проектирования нужно учитывать размеры сооружения. ГОСТ также допускает мелкозаглубленные ленточные фундаменты и для неустойчивого грунта. Благодаря своим конструктивным особенностям они могут двигаться вместе с почвой, защищая здание от возможной усадки и разрушений, в этом им уступает столбчатый фундамент.

Чтобы основание получилось надежным и долговечным, его устанавливают на буронабивных сваях и укладывают монолитные железобетонные плиты, которые углубляют в почву на 40-60 см. Вначале участок тщательно выравнивают, затем по всему периметру выкладывают опалубку, дно засыпают песком и кладут арматуру. Для такого фундамента, как правило, делается монолитная плита толщиной от 15 до 35 см, ее размеры зависят от габаритов будущего строения.

Кроме этого, мелкозаглубленный ленточный фундамент имеет некоторые особенности, которые нужно учитывать при его строительстве:

основание зарывается не глубже 40 см, и его ширина делается на 10 см больше толщины стен;
на пучинистой почве следует обязательно создавать монолитные железобетонные конструкции, которые помогут уменьшить нагрузку сверху и уравновесить силы пучения снизу;
закладку стоит осуществлять на хорошо подготовленном и предварительно уплотненном грунте;
при высоком уровне грунтовых вод необходимо предусмотреть укладку качественной гидроизоляции и монтаж системы водоотвода;
мелкозаглубленный фундамент требует утепления сверху, так как слой теплоизоляции защитит основание от температурных перепадов и послужит отличным источником тепла.

Плюсы и минусы

На сегодняшний день при строительстве зданий можно выбирать любой вид основания, но особой популярностью у застройщиков пользуется незаглубленный ленточный фундамент, так как считается самым надежным и имеет положительные отзывы при эксплуатации сооружений на пучинистых грунтах и на глине. Его также часто устанавливают на участке с уклоном, где заглубленный вариант конструкции выполнить невозможно. Главными преимуществами такого основания считаются несколько характеристик.

Простота устройства. Обладая даже минимальными навыками, конструкцию вполне реально заложить своими руками без привлечения подъемных механизмов и специальной техники. Ее возведение, как правило, занимает несколько дней.

Долговечность. Соблюдая все технологии и нормы строительства, фундамент прослужит более 100 лет. При этом особое внимание нужно уделять выбору марки бетона и арматуры.
Возможность проектировать дома с цокольным этажом и подвалом. При такой планировке железобетонная лента послужит одновременно несущей конструкцией и стенами для подвала.
Минимальные затраты на строительный материал. Для работ понадобится только арматура, бетон и готовые щиты из дерева для изготовления опалубки.

Что же касается недостатков, то к ним можно отнести некоторые особенности.

Трудоемкость. Для строительства необходимо предварительно выполнить земляные работы, потом изготовить армированную сетку и все залить бетоном. Поэтому, чтобы ускорить процесс установки, желательно воспользоваться помощью мастеров, но это повлечет дополнительные расходы.

Простой в строительстве. В том случае, когда закладка осуществляется зимой, бетон приобретает свою прочность позже, спустя 28 дней. А это означает, что придется месяц ждать, так как основание нельзя будет нагружать.
Отсутствие возможности сооружать высокие и большие здания. Не подходит такой фундамент и для домов, строительство которых планируется из тяжелого материала.
Необходимость дополнительной укладки гидроизоляции.

Расчет

Перед тем как заняться закладкой фундамента, необходимо выполнить проектирование и сделать точные расчеты. Сложность проведения расчетов для мелкозаглубленного ленточного основания заключается в определении гидрогеологических характеристик почвы на участке. Такие исследования являются обязательными, так как от них будет зависеть не только глубина заложения фундамента, но и определится высота и ширина плит.

Кроме этого, чтоб сделать правильные расчеты, необходимо знать основные показатели.

Материал, из которого планируется строительство здания. Ленточный фундамент подходит как для дома из газобетона, так и для построек из пеноблоков или бруса, но будет отличаться своим устройством. Это обусловлено разным весом конструкции и ее нагрузкой на основание.
Размеры и площадь подошвы. Будущая основа должна полностью соответствовать размерам гидроизоляционного материала.
Площадь наружной и боковой поверхности.
Размеры диаметра продольной арматуры.
Марка и объем бетонного раствора. Масса бетона будет зависеть от средней плотности раствора.

Для того чтобы рассчитать глубину закладки, нужно в первую очередь определить несущую способность почвы на строительном участке и параметры подошвы ленты, которая может быть монолитной или состоять из блоков. Затем следует просчитать общую нагрузку на фундамент, учитывая вес потолочных перекрытий, дверных конструкций и отделочного материала.

Важно также исследовать глубину промерзания грунта. Если он составляет от 1 до 1.5 м, то закладку осуществляют на глубине не менее 0.75 м, при промерзании на более 2.5 м, основание зарывают на глубину, превышающую 1 м.

Материалы

Установка основания под постройку предусматривает использование качественных строительных материалов, не является исключением этого и мелкозаглубленный ленточный фундамент. Его возводят из железобетонного каркаса на песчаной подушке, при этом выкладка может быть как монолитной, так и состоять из блоков.

Для армирования основания применяют стальные прутья, которые в зависимости от своих характеристик делятся на классы А-I, А-II, А-III. Помимо прутьев, в толщину бетона также закладывают арматурные каркасы, стержни и сетки. Сетка и каркас представляет собой конструкцию, изготовленную из поперечных и продольных стержней, которые крепятся между собой.

Схему армирования выбирают в соответствии с особенностями проектирования, и она зависит от нагрузок на фундамент. Для установки мелкозаглубленного основания хорошо подходят стальные прутья диаметром от 10 до 16 мм, они отлично выдерживают нагрузки и растягиваются. Поперечное армирование, как правило, выполняют с помощью гладкой проволоки диаметром 4-5 мм.

В качестве вспомогательного материала также используется и вязальная проволока, ею фиксируют стержни при изготовлении сетки и каркаса.

Чтобы увеличить срок эксплуатации фундамента, все элементы арматуры необходимо защищать от воздействия внешних факторов, для этого между краями стержней и бетоном оставляют промежуток в 30 мм.

Помимо защитного слоя, арматуру дополнительно подкладывают на опоры, поэтому для строительства могут пригодиться как специальные подставки, продаваемые в магазинах, так и куски стали или обрезки металла. Во время закладки основания предусмотрено изготовление опалубки, ее можно приобрести как в готовом виде, так и самостоятельно сбить из деревянных досок.

Для засыпки воздушной подушки применяют песок средней крупности, а заливку выполняют бетонным раствором разных марок. При этом бетонирование лучше всего выполнять раствором высокого класса, марки М100 и выше.

Этапы устройства

Технология установка мелкозаглубленного фундамента не представляет особой сложности, поэтому все работы вполне реально выполнить своими руками. Перед началом закладки основания нужно составить проект, а также план действий, в которых прописать все мероприятия «от А до Я». Чтобы фундамент надежно прослужил не один десяток лет, важно обратить внимание на такие моменты, как утепление, гидроизоляция и частота крепления арматуры.

Лучше всего, если фундамент будет монолитный.

Важно также предварительно сделать геодезическую оценку грунта, которая позволит определить уровень грунтовых вод, состав почвы и глубину промерзания. От этих параметров будет зависеть выбор типа основания и глубина его закладки. В том случае, если планируется бюджетный вариант строительства, то достаточно просто пробурить несколько шурфов в разных местах участка и самостоятельно изучить грунт.

Почва, в которой имеется примесь глины, легко скатается в шарик, если же при формировании он даст трещины, то грунт состоит из суглинка. Песчаную почву не получится скатать в шарик, так как она будет рассыпаться в руках.

После того как определен состав грунта, можно приступать к возведению фундамента. Как правило, пошаговая инструкция предусматривает выполнение следующих этапов:

расчет сечения арматуры, ширины ленты и составление схемы армирования;
изготовление котлована для цокольного этажа или траншеи для построек без подвала;
укладка дренажной системы и теплоизоляции;
монтаж опалубка и крепление арматуры;
заливка бетонным раствором и установка гидроизоляции после распалубки.

Завершением закладки фундамента считается утепление отмостки, для этого ее облицовывают специальным материалом, устойчивым к влаге. Если все пункты инструкции выполнены правильно, с соблюдением технологий и норм строительства, то полученный мелкозаглубленный ленточный фундамент станет не только надежной основой для строения, но и прослужит долгий срок, защищая конструкция от внешнего воздействия.

Земляные работы

Строительство фундамента следует начинать с предварительной подготовки земельного участка, его тщательно очищают от мусора, растений и деревьев, снимают плодородный слой грунта. Затем делается разметка и все замеры, указанные в проекте здания, переносятся на рабочую площадку. Для этого используют колышки и веревку. Прежде всего отмечают фасадные стены строения, потом перпендикулярно к ним размещают две другие стены.

На данном этапе важно контролировать ровность диагоналей, по окончании разметки получается прямоугольник, сравнивающий все диагонали.

По углам будущей конструкции забивают маячки, соблюдая между ними расстояние в 1 м. Следующим шагом будет установка деревянной отмостки, на которую натянутся веревки. Некоторые мастера просто наносят размеры фундамента на землю с помощью известкового раствора. Затем роется траншея, ее глубина должна соответствовать толщине песчаной подушки и ленты.

Так как обычно толщина песчаной подушки не превышает 20 см, для мелкозаглубленного фундамента делается траншея шириной 0.6-0.8 м и глубиной 0.5 м.

В том случае, если проектом предусмотрено строительство тяжелых конструкций с лестницами, крыльцом и печью, то рекомендуется рыть котлован. Для изготовления подушки толщиной от 30 до 50 см используют щебень и песок, самым распространенным вариантом считается подушка, состоящая из двух слоев: 20 см песка и 20 см щебня. Для пылевого грунта необходимо дополнительно в траншею подложить геотекстиль.

Подушку засыпают послойно: в первую очередь равномерно распределяются слой песка, хорошо его трамбуют, смачивают водой, затем насыпают и утрамбовывают гравий. Подушка должна быть размещена строго по горизонтали и сверху покрыта гидроизоляцией в виде рубероида.

Опалубка

Не менее важным моментом при закладке фундамента является и сборка опалубки. Чтобы ее изготовить, применяют такие щитовые материалы, как листы ОСП, фанера или доски толщиной не менее 5 см. При этом доски следует сбивать в щиты. Опалубку необходимо рассчитать таким образом, чтобы она получилась на несколько сантиметров выше будущего уровня бетона. Что же касается высоты ленты, то ее делают равной или меньшей глубины фундамента, как правило, она составляет 4 ширины ленты.

Подготовленные щиты крепят между собой с помощью гвоздей или саморезов, после чего дополнительно подпирают колышками. Стоит обращать внимание на то, чтобы все крепежные элементы не торчали и выходили внутрь опалубки. Если это проигнорировать, то они после заливки окажутся в бетоне и могут спровоцировать появление трещин или сколов.

Опалубку мелкозаглубленного ленточного фундамента также дополнительно укрепляют подкосами, изготовленными из бруса сечением 5 см, такие подпоры размещают внешне на расстоянии 0.5 м.

Помимо этого, в опалубке нужно заранее подготовить отверстия для коммуникаций и вставить трубы. Внутреннюю часть конструкции покрывают полиэтиленом, он усилит гидроизоляцию и уменьшить сцепление с бетоном.

Допускается также применение несъемного вида опалубки, изготовленной из экструдированного пенополистирола.

Армирование

Устройство данного типа фундамента включает в себя обязательное армирование. Арматуру можно как вязать проволокой, так и применять сварку, но для соединения металлических прутьев последний вариант не рекомендуется, так как со временем на местах крепления появится коррозия. Для монтажа каркаса требуется минимальное количество прутьев, не менее 4 штук.

В качестве продольной арматуры нужно использовать материал с ребристым сечением класса AII или AIII. При этом чем длиннее будут прутья, тем лучше получится каркас, так как соединения уменьшают прочность конструкции.

Поперечные части каркаса собираются из гладкой и более тонкой арматуры диаметром от 6 до 8 мм. Для установки мелкозаглубленного основания будет достаточным два армирующих пояса, состоящих всего из 4 продольных прутьев. Важно, чтобы края арматуры отходили от фундамента на 5 см, и между вертикальными креплениями шаг составлял не менее 30-40 см.

Ответственным моментом в работе является изготовление углов каркаса: прутья нужно согнуть таким образом, чтобы заход на другую стену составлял не менее 40 мм от диаметра прутьев. При этом расстояние между углами, образованное вертикальными перемычками, должно быть в два раза меньше расстояния в стене.

Заливка

Завершением работ при установке фундамента является заливка бетонным раствором. Специалисты рекомендуют для этого применять заводской бетон марки не ниже М250. Если же раствор будет изготовляться самостоятельно, то следует предварительно подготовить бетономешалку, так как вручную это сделать будет сложно. Основание нужно заливать раствором сразу, для этого его равномерно распределяют по всей поверхности и утрамбовывают. Каждый слой заливки следует тщательно выравнивать по отметке, нанесенной на опалубку.

Опытные мастера, сделавшие не одну сотню фундаментов, советуют по окончании заливки посыпать бетон сухим цементом, это улучшит его качество и верхний слой быстрее схватится.

На полное застывание основания, как правило, отводят один месяц, после чего можно продолжать строительные работы.

Основные ошибки

Так как фундамент является главным составляющим любой конструкции, то его закладку нужно выполнять правильно, особенно это касается мелкозаглубленного ленточного основания, которое устанавливают на сыпучих почвах и глинистых грунтах. Любая допущенная ошибка при его строительстве может свести к нулю все строительные работы. При самостоятельном изготовлении фундамента неопытные мастера допускают несколько распространенных ошибок.

Начинают строительство без расчетов основных размеров и нагрузки на фундамент.

Заливают основание сразу в землю, не выполняя обсыпку и изготовление песчаной подушки. В результате этого в зимнее время года почва будет примерзать к бетону, тащить и подымать кверху ленту, вследствие чего фундамент начнет пучиться под воздействием силы мороза, и пол цокольного этажа даст трещины. Особенно это касается тех случаев, когда нет утепления.

Выбирают число стержней и диаметр арматуры на свое усмотрение. Это недопустимо, так как армирование фундамента будет неправильным.
Осуществляют строительство не в один сезон. Весь цикл работ следует распределить так, чтобы закладка основания, выкладка стен и утепление отмостки завершились до наступления холодов.

Кроме этого, большой ошибкой считается защита бетонного основания пленкой. Не закрывайте его. Залитый раствор должен иметь доступ к проветриванию.

О том, как сделать мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками, смотрите в следующем видео.

Мелкозаглубленный фундамент является довольно распространенным типом основания, он может быть использован как для строительства небольших каменных, кирпичных домов, так и для строительства деревянных или каркасных зданий. По своим характеристикам мелкозаглубленный фундамент находится между заглубленным и незаглубленным основанием дома, поэтому имеет преимущества и недостатки обеих конструкций. Такой тип основания можно сделать на пучинистых и непучинистых почвах.

Считается, что глубина заложения мелкозаглубленного фундамента не должна превышать 80 см.

При промерзании почвы такой фундамент поднимается, но намного меньше, чем незаглубленная конструкция, заглубленный фундамент является практически неподвижным. Такой фундамент закладывается на глубину от 20 до 50 см, и поэтому процессы пучения почвы на него имеет минимальное влияние.

Перед началом строительства необходимо определить . Делать это надо весной, когда начинает таять снег, в это время он самый высокий. Для того чтобы определить уровень грунтовых вод, надо замерить расстояние от поверхности грунта до воды в колодце или скважине.

В индивидуальном строительстве очень часто делают выбор в пользу деревянной конструкции дома. Такие дома быстро возводятся, они сделаны из экологически чистых материалов. Для этих домов оптимальным вариантом является мелкозаглубленный фундамент, он соответствует всем требованиям прочности и надежности, а также быстро возводится.

Область использования и преимущества мелкозаглубленного фундамента

Устройство этого типа основания предполагает, что глубина его заложения не будет превышать 80 см, тогда как заглубленные конструкции могут закладывать на глубину до 2 м.

Небольшая глубина такого фундамента обеспечивает то, что на его возведение требуется меньше затрат материалов и времени.
Для строительства многоэтажных каменных зданий такой фундамент, конечно же, не подойдет, а для каркасных и деревянных конструкций он является идеальным решением. Сделать мелкозаглубленную конструкцию основания можно на песчаных или скальных почвах, на глинистой почве его возведение не рекомендуется. Глубина подземных вод должна быть ниже уровня промерзания почвы более чем на 50 см.

Если соблюдать технологию и все сделать правильно, такой фундамент будет иметь большой срок службы. Сроки его строительства значительно меньше, чем при возведении других конструкций, требуется мало строительных материалов, что уменьшает общую стоимость конструкции.
Устройство и этапы изготовления ленточного фундамента

Для проведения работ понадобятся:

лопата;

песок;

бетон;

доски для опалубки;

арматура;

вязальная проволока;

вязальный пистолет.

Сначала надо сделать траншею, она должна быть не только по периметру здания, но и под несущими перегородками. Глубина траншеи зависит от глубины залегания подземных вод и глубины промерзания почвы. После этого на дно траншеи насыпает слоями песок, глубина слоя может быть до 30 см, и тщательно трамбуют. Устройство такой песчаной подушки позволяет ей выступать в роли дренажа и отводить воду от фундамента.

Затем необходимо сделать деревянную опалубку, доски должны быть достаточно прочными, чтобы выдержать давление бетона. Для проведения армирования конструкции используется арматура диаметром не менее 12 мм, между собой прутья связываются проволокой, для чего используют вязальный пистолет.

С внешней стороны опалубки ставят балки и распорки, с внутренней стороны устанавливается гидроизоляция, это может быть пленка или другой материал. После этого в опалубку начинают заливать бетон, глубина заливки должна быть немного ниже высоты опалубки. Бетон можно купить или сделать самостоятельно.

Чтобы фундамент получился прочным, бетон необходимо заливать единовременно. При самостоятельном приготовлении бетона надо следить, чтобы в его составе не было строительного мусора, и соблюдать рекомендуемые пропорции.

Заканчивается тем, что он накрывается пленкой до полного застывания бетона, а это 2-3 недели. Готовый монолитный блок покрывают гидроизоляционным материалом, это может быть битум или рубероид. Гидроизоляция битумом выполнятся в два слоя, все гидроизоляционное покрытие должно быть сплошным и не иметь разрывов. Чтобы сделать , используют специальные материалы, на сегодняшний день утеплители на рынке представлены в широком ассортименте.

Пример расчета необходимого количества арматуры для этого типа фундамента

Для того чтобы посчитать необходимое количество арматуры ленточной конструкции основания, арматура диаметром 12 мм (меньше брать не рекомендуется) укладывается в два ряда по вертикали, ряды устанавливаются через 0,5 м, а если периметр здания 30 м, то потребуется 30×2=60 м арматуры для горизонтальных прутьев.

Вертикальных прутьев необходимо 60×2+4=124, нужно прибавить также на каждый угол по одному прутику, получится всего 128 прутьев. Если высота вертикальных прутьев для арматуры 70 см, то потребуется 128×0,7=89,6 м. Всего 60+89,6=149,6 м арматуры.

Вернуться к оглавлению

Конструкция подходит для неустойчивых грунтов, ее основным преимуществом является простота сооружения и то, что она может двигаться вместе с почвой. Основу такой конструкции составляет монолитная армированная железобетонная плита, которая углублена в почву на 40-60 см.

Сначала необходимо провести выравнивание участка, затем роют котлован и по периметру выкладывают брусом, который будет выполнять роль опалубки. Затем на дно насыпают слой песка, поливают и хорошо его трамбуют. Сверху песок накрывают пленкой, раскладывают направляющие, на которые крест-накрест кладут арматуру. Затем кладут опорные направляющие для второго слоя арматуры. Верхний ее слой не должен доходить до верхней отметки на 3-5 см.

Обычно толщина монолитной плиты составляет от 15 до 35 см и зависит от размеров будущего здания. При использовании электрического вибратора получается равномерный слой и более прочный бетон.

Пример расчета

Для примера можно привести расчет плиты размером 9×9 м. Надо будет взять 81 м² теплоизоляции, гидроизоляции берут больше, надо учитывать нахлест и то, что она будет использоваться в два слоя. При размере ячейки 15 см на один пояс потребуется 9×15=60 шт. поперечных прутков. На два пояса понадобится 120 шт. прутков по 15 см и 240 шт. по 9 м, вертикальные пруты добавляются по мере надобности

Проволоки понадобится 60×60=3600 шт. по 30 см на один слой или 7200 шт. на два слоя.

При расчете необходимого количества бетона площадь плиты умножают на ее высоту 9×9×0,3= 24,3 м³. Необходимо учесть коэффициент усадки бетона, который равен 1,02, получается 24,3×1,02=24,8 м³.

Вернуться к оглавлению

Такой фундамент имеет простую конструкцию. Сначала срезают слой грунта на глубину 40-50 см, засыпают подушку из песка, высота которой около 20 см. Необходимое количество столбов будет зависеть от размеров и массы будущего здания, расстояние между ними не должно превышать 2 м.

После того как пробурили скважины, в них вставляют асбестовую или металлическую трубу, внутрь которой заливается бетон. Вместо трубы можно использовать рулонный пергамент, это делает конструкцию более дешевой. Бетон должен быть хорошо утрамбован, перед его заливкой на дно скважины насыпают слой песка. Чтобы увеличить прочность такой конструкции, в трубу можно поместить арматуру.

Расчет столбчатого фундамента

Нагрузка на фундамент будет состоять из нагрузки от веса крыши, перекрытий, снега, веса здания и самого фундамента. Размер столба составляет 40×40 см, а размер его подошвы 80×80 см. После того как будет рассчитана нагрузка, она умножается на расстояние между столбами и добавляется вес одного столба. При возведении такого фундамента объем земляных работ будет вдвое меньше, а расход бетона меньше в 3-4 раза по сравнению с возведением ленточного фундамента.

Как проводится утепление мелкозаглубленного фундамента

Чтобы свести к минимуму действие сил морозного пучения, необходимо утеплить грунт вокруг основания дома. После этого он будет меньше промерзать, соответственно меньше расширяться, и силы пучения будут меньшими.

Если уставить утеплитель на расстоянии 1-1,5 м вокруг дома, почва под ним не будет замерзать, и вы избавитесь от негативного действия сил пучения. Под самим домом земля тоже меньше промерзает, особенно если в доме проживают постоянно. Чтобы не происходила трата тепла через конструкцию основания, его также надо утеплить.

При устройстве фундаментов одной из основных проблем являются пучинистые грунты, которые имеют широкое распространение на территории России. Для того чтобы предотвратить негативное воздействие сил, возникающих при морозном пучении, в малоэтажном строительстве успешно применяются мелкозаглубленные ленточные фундаменты (МзЛФ).

Конструкция МзЛФ

Для условий России особую актуальность имеет определение наиболее надежной конструкции фундаментов в условиях, когда в основании залегают грунты, обладающие свойством морозного пучения.

Особое свойство пучинистых грунтов состоит в способности увеличивать свой объем при сезонном промерзании – более детально о свойствах пучинистых грунтов и географии их распространения в России можно узнать из статьи “Что такое пучинистые грунты, методы их определения, выбор типа фундамента”.

При вспучивании грунта его объем может значительно увеличиться – на десятки сантиметров, причем усилия, с которыми силы морозного пучения будут воздействовать на конструкции фундаментов, могут достигать десятков тонн. От негативного действия пучинистых сил не спасает заглубление низа фундаментной подошвы на отметку, расположенную ниже глубины зимнего промерзания, так как воздействие происходит еще и по боковой поверхности.

Разрушение стен дома от сил морозного пучения

Для предотвращения негативных последствий воздействия пучинистых сил была разработана специальная конструкция – мелкозаглубленный ленточный фундамент, или МзЛФ, который можно соорудить своими руками.

Особенности МзЛФ, в отличие от обычного ленточного фундамента, состоят в следующем:

глубина мелкозаглубленного ленточного фундамента принимается вне зависимости от глубины промерзания на отметке не более 30-40 см от поверхности грунта после планировки. Это сводит к минимуму действие негативных пучинистых сил на боковые поверхности конструкции;
под подошвой фундамента устраивается своими руками подушка из сыпучих материалов – песка или ПГС – смеси песка и гравия, толщина которой рассчитывается в зависимости от комплекса условий участка строительства. С помощью замещения грунта под подошвой устраняются его пучинистые свойства, несущая способность уплотненного основания увеличивается, уменьшаются его деформации, связанные с оттаиванием весной;
фундамент обязательно армируется пространственными каркасами, превращающими ленточный фундамент в рамную систему балок, лежащую на упругом основании. Система балок, жестко скрепленных между собой, воспринимает и компенсирует все неравномерные воздействия пучинистых сил.

Приводим для демонстрации ленточный мелкозаглубленный фундамент по СНиПам в разрезе:

Устройство МзЛФ

Мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах можно соорудить своими руками, пользуясь указаниями типовой технологической карты ТТК «Устройство мелкозаглубленного ленточного железобетонного фундамента» .

Технология МзЛФ почти полностью соответствует технологии сооружения ленточного монолитного фундамента, описанной нами в статье «Ленточный фундамент: от земляных работ и подушки до заливки бетона и снятия опалубки», и включает следующие операции:

подготовительные работы – вертикальная планировка участка, разметка и закрепление осей здания, земляные работы по отрывке траншей под фундаменты;
устройство подушки под МзЛФ;
установку опалубки;
армирование;
бетонирование;
ухаживание за уложенной в опалубку бетонной смесью;
снятие опалубки.

Все эти операции подробно описаны в вышеуказанной статье, поэтому здесь более детально остановимся на пунктах, касающихся непосредственно МзЛФ.

Устройство подушки

Подушка, за счет которой устраняются пучинистые свойства грунта и компенсируются возможные неравномерные деформации основания, – главный элемент, отличающий МзЛФ от обычного ленточного фундамента. Толщина подушки определяется расчетом (см. раздел “Расчет МзЛФ”).

Материалом для устройства подушки могут служить следующие сыпучие материалы:

крупный песок и песок средней крупности;
песок гравелистый;
щебень мелкий;
доменный или котельный шлак;
смесь крупного песка (не более 40 %) и гравия (не менее 60 %).

Перед устройством подушки дно траншеи зачищают, затем укладывают сыпучий материал послойно, с толщиной слоя, не превышающей 20 см. Каждый слой необходимо тщательно протрамбовать с помощью электротрамбовок, затем засыпается следующий слой и снова трамбуется. Плотность подушки после трамбовки должна составить не меньше 1,6 т/м³.

Если грунтовые воды находятся на высоком уровне и существует возможность замачивания верховодкой, предусматривают укладку подушки на слой геотекстиля, которым также укрывают конструкцию с обеих сторон и сверху. Это предотвращает заиливание сыпучего материала подушки.

Армирование фундамента

Армирование МзЛФ осуществляется пространственными каркасами, в которых рабочая арматура располагается в верхней и нижней частях сечения фундамента.

Покажем на примере, как производится армирование фундамента.

Условный фундамент сечением 400х400 мм заглубляется на 400 мм от поверхности грунта, при этом армируется пространственным каркасом КП-1. Защитный слой бетона от подошвы фундамента составляет 65 мм, от боковых поверхностей по 30 мм, от верхней плоскости – 30 мм.

Подушка из ПГС – смеси гравия и песка (40% крупного песка, 60% гравия), толщина подушки принимается по расчету, ширина подушки на 200 мм больше, чем ширина фундамента, то есть она выступает на 100 мм от боковых поверхностей МзЛФ.

Пространственный каркас собирается из шести продольных стержней рабочей арматуры диаметром 12 класса А3. В этом случае соединение каркасов по длине между собой следует производить внахлестку. Длина нахлестки не должна превышать 20 диаметров стержней, которые соединяются, и быть не менее 250 мм. Стержни следует соединять в разбежку, то есть в одно поперечное сечение не должно попадать более 50 % соединений.

Вместо арматуры класса А3 можно использовать арматуру класса А500С, которая стоит на 30% дешевле и позволяет производить соединения с помощью сварки, что упрощает арматурные работы. При соединении рабочих стержней при помощи сварки длина шва не должна превышать 10 диаметров, в данном случае – не меньше 120 мм.

Рабочие стержни соединяются в объемные каркасы посредством хомутов из гладкой арматуры класса А1, устанавливаемых с шагом 200 мм по длине.

В местах, где стены пересекаются или примыкают друг к другу и на углах во время эксплуатации здания происходит концентрация напряжений, поэтому эти места усиливают с помощью установки дополнительных стержней.

Усиление углового соединения каркасов

Усиление производят установкой дополнительных стержней того же рабочего диаметра 12 мм, что и рабочая арматура, в верхнем и нижнем уровнях каркаса. Дополнительные стержни, согнутые под прямым углом, прикрепляют к пересекающимся рабочим стержням каркасов с внешней стороны углового соединения с помощью вязальной проволоки. Дополнительные трапециевидные стержни устанавливают ближе к внутренней и приваривают к соединяемым стержням согласно ГОСТ 14098-91-С23-Рэ на сварочные работы.

Усиление Т-образного примыкания

Усиление Т-образного примыкания производится дополнительными трапециевидными стержнями, которые привариваются к основным стержням в двух уровнях соединяемых каркасов.

Усиление на пересечении стен

Усиление на пересечении стен осуществляется приваркой дополнительных трапециевидных стержней в двух уровнях пересекающихся каркасов.

В данном примере ширина стены равна ширине фундамента. Если ширина фундамента будет по расчету принята на 600 мм большей, чем ширина стены, то необходимо дополнительно армировать подошву плоскими сетками, рабочая арматура которых должна располагаться поперек подошвы. Диаметры рабочей арматуры принимаются в пределах 10-12 мм классом А3 или А500С, шаг 600 мм.

В качестве конструктивной арматуры для сеток используют гладкую арматуру класса А1 (А240) диаметром 6 мм, или из высокопрочной проволоки классом Вр-1 диаметром 4-5 мм, которую укладывают с шагом 300 мм по длине. Соединение рабочих и конструктивных стержней сетки производят с помощью вязальной проволоки на каждом пересечении.

Все работы по армированию следует выполнять с учетом требований нормативных документов: СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры», СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции».

Правила производства работ и специальные мероприятия

Помимо основного решения – устройства МзЛФ с компенсирующей подушкой, необходимо придерживаться определенных правил производства работ и предусмотреть дополнительные мероприятия, которые будут способствовать уменьшению негативного воздействия пучинистых сил.

Правила производства работ следующие:

все работы по устройству МзЛФ следует производить преимущественно в летнее время. Не допускается сооружать фундаменты на замерзших грунтах основания;
для предотвращения замачивания грунтов основания необходимо выполнить вертикальную планировку участка с обеспечением уклона на каждом склоне величиной не меньше 0,03 для отвода поверхностных вод после атмосферных осадков от места застройки и выемок под фундамент;
если участок находится в пониженном месте, то нужно защитить его от опасности затопления поверхностными водами с соседних, повышенных участков с помощью устройства водоотводных канав;
процесс сооружения фундаментов – от подготовительных работ до устройства отмостки – должен быть произведен в самое короткое время, для чего к земляным работам можно приступать только после выполнения всех подготовительных работ и на участок доставлены все материалы, необходимые для строительства;
на участке необходимо максимально сохранить растительный покров почвы, который служит природным утеплителем грунтов;
после устройства МзЛФ пазухи траншей нужно засыпать непучинистым грунтом или тем же материалом, который использовался для сооружения противопучинной подушки – песком, щебнем или ПГС – смесью песка и гравия с послойным уплотнением. Это предотвратит воздействие пучинистых сил на вертикальные поверхности фундамента;
нельзя оставлять фундамент после устройства ненагруженным на зимний период, то есть необходимо сразу же возвести стены здания на полную проектную высоту и перекрыть.

Для того чтобы минимизировать возможное негативное воздействие пучинистых сил, предусматривают дополнительные мероприятия:

- при близком к фундаментам уровне подземных вод устраивают пристенный дренаж по периметру здания с укладкой дренажных труб и отводом по уклону в пониженное место;
- эффективно дополнительное утепление основания под подошвой фундамента, которое устраивается путем укладки утеплителя под отмосткой. В качестве утеплителя лучше всего использовать экструдированный пенополистирол – ЭППС, специально предназначенный для использования в подземных конструкциях. О свойствах ЭППС и его применении мы писали в статье «Обзор технологий утепления домов различными видами пенопласта (ПСБ, ЭППС) с разбором плюсов и минусов, технических характеристик» ;
- отмостку из бетона рекомендуется заармировать сеткой из высокопрочной проволоки класса Вр-1 диаметром 4 мм с ячейкой 150х150 мм. Через каждые 6 м по длине отмостки и на углах нужно устроить деформационные швы с помощью вставки деревянной доски. Кроме того, для более эффективного отвода поверхностных вод по краю отмостки нужно сделать водоотводные канавки с уклоном, предусматривающим сброс в пониженное место;

места вокруг строения, с которых был снят плодородный слой почвы, после окончания строительных работ следует незамедлительно покрыть дерном и желательно посадить кустарники. Это будет способствовать утеплению грунта и задержанию снежного покрова зимой, который также уменьшает глубину промерзания грунта.

Расчет МзЛФ

Ширину малозаглубленного фундамента и толщину противопучинной подушки необходимо принимать по расчету.

Рассмотрим на примере, как производится расчет МзЛФ. Возьмем вариант для малоэтажного строительства – одноэтажный жилой дом из бруса с двумя крайними и одной средней несущей стеной с размерами в осях 8х8 м, средняя стена расположена посредине, то есть с шагом 4 м. Для деревянных легких домов проблема пучинистости грунтов особенно актуальна.

конструкция наружных стен – стена из массивного бруса толщиной 150 мм;
средняя стена – массивный брус толщиной 150 мм;
высота этажа 3 м;
покрытие – с деревянными несущими балками;
цоколь высотой 600 мм из монолитного бетона;
грунты – суглинки полутвердые, сильнопучинистые, так как участок расположен в низине.

Вначале определяем нагрузку на 1 погонный метр фундамента для двух расчетных сечений: 1 – крайних стен, несущих покрытие, 2 – по средней стене, куда опираются балки покрытия с двух сторон. Для самонесущих стен расчет делать не будем, примем ширину фундамента конструктивно.

Pc – удельный вес цоколя на 1 м2 = 1,5 т/м² (по таблице А);

hc – высота цоколя, равная 0,6 м;

Pbr – удельный вес стен из бруса на 1 м² = 0,12 т/м² (по таблице А);

he – высота этажа (3 м);

Pper = вес деревянного покрытия 0,223 т/м² (с учетом веса снега по таблице А);

L – пролет несущих стен (4 м).

Получаем: q1 = 0,6 х 1,5 + 0,12 х 3 + 0,223 х 4/2 = 1,72 т/м

Для средней стены:

Pbr – удельный вес средней стены из бруса, принимаем по таблице А = 0,12 т/м²;

Pc – вес цоколя в средней части = 1,5 т/м².

q2 = 1,5 х 0,6 + 0,12 х 3 + 2 х 0,223 х 4/2 = 0,9 + 0,36 + 0,892 = 2,15 т/м.п.

Определяем ширину подушки фундамента по формуле:

b – ширина фундамента;

q – нагрузка на 1 м. п. ленточного фундамента;

R – расчетное сопротивление грунтового основания, которое принимаем по таблице Б, в нашем случае для суглинка полутвердого R = 22,8 т/м².

Получаем для двух сечений:

В результате принимаем ширину фундамента из конструктивных соображений для всех стен = 0,3 м .

Можно также рассчитывать ширину фундамента по расчетному сопротивлению противопучинной подушки, когда величина R будет меньше, чем величина Rп, где Rп – расчетное сопротивление грунта противопучинной подушки, которое зависит от вида сыпучего материала:

14 т/м² – для песка средней крупности;
16 т/м² – для крупного песка;
21 т/м² – для песчано-гравийной смеси.

В нашем примере в любом случае из-за небольших нагрузок принимается ширина фундамента из конструктивных соображений.

Определяем толщину подушки, для чего используются две формулы:

Из условий сопротивления подстилающего грунта:

где: R – прочность подстилающего грунта (суглинок тугопластичный R = 22,8 т/м²), определяем по приведенной здесь таблице Б.

t = (A – C x D x q) / 1 – (0,4 х C x D x q/b)

А – коэффициент, определяем по таблице В, величина А для отапливаемых сооружений на сильнопучинистых грунтах = 0,5;

С – коэффициент, который равен 0,1 – для отапливаемых зданий, 0,06 – для неотапливаемых зданий;

D – коэффициент, который определяем по таблице Г, среднее значение для отапливаемых зданий между шириной 0,2 и 0,4 м = 1,70 + 1,29 / 2 = 1,49

Примечание: значения над чертой коэффициента А приведены для наиболее оптимальной глубины заложения подошвы фундамента 0,3 м, под наклонной чертой – для фундаментов, лежащих на поверхности, то есть незаглубленных.

Рассчитываем толщину подушки, исходя из условий сопротивления подстилающего слоя грунта для несущих стен:

t = 2,5 х 0,3 х [ 1 – (1,2 х 22,8 х 0,3) / 2,15) ] = 0,75 х (1 – 3,81) = – 2,10 м

Получилась отрицательная величина, в этом случае толщина подушки принимается равной нулю.

Производим расчет по второй формуле:

t = (A – CxDxq) / [ 1 – (0,4 х C xD xq/b)] = (0,5 – 0,1 х 1,49 х 2,15) / [ 1 – (0,5 х 0,1 х 1,49 х 2,15/0,3)] = (0,5 – 0,32) /(1 – 0,53) = 0,17 / 0,47 = 0,36 м

Толщина подушки принимается по большему из значений, полученных при расчете по двум формулам.

В результате принимаем подушку из конструктивных соображений толщиной 400 мм.

Примечание: то же, что и для таблицы В.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ): калькулятор, устройство, глубина, технология армирования

Устройство мелкозаглубленного фундамента(МЗЛФ) и способ расчёта его глубины и ширины