Якою має бути глибина закладання стрічкового фундаменту? Стрічковий фундамент - розрахунок і будівництво своїми руками Якою глибиною має бути фундамент під простінки.

Глибина стрічкового фундаменту - загальна відстань від поверхні ґрунту до підошви основи і не варто плутати цей показник з глибиною траншеї, адже котлован може вийти більше за рахунок прокладання в ньому подушки з піску/щебеню. На глибину фундаменту стрічкового типу впливають такі основні фактори, як тип/глибина промерзання ґрунту, рівень проходження ґрунтових вод, вага конструкції тощо.

Сам стрічковий фундамент є залізобетонною конструкцією поперечного перерізу зазвичай прямокутної форми. Даний вид фундаменту дуже міцний, здатний вільно витримати споруду, побудовану з матеріалів із показником густини від 1000 кг/м3. Застосування стрічки дозволяє підставі витримувати серйозну тяжкість стін та перекриттів, забезпечуючи будівлі довговічність та надійність.

Дрібнозаглибленими та заглибленими. Кожен тип передбачає свій рівень закладки. Глибина закладення стрічкового фундаменту – основний параметр, який впливатиме на решту всіх показників (і на вартість в тому числі). Тому все потрібно правильно розрахувати: щоб, з одного боку, звести міцну будівлю, а з іншого – не збільшити безпідставно витрати.

Заглиблення стрічкового фундаменту

Спочатку потрібно визначитися з тим, яким буде стрічковий фундамент: глибина визначається після вибору типу основи. Для легких споруд каркасного типу, з дерева та пінобетону, невеликих цегляних будівель підійде дрібнозаглиблений фундамент, який можна зводити на слабосипучих ґрунтах. Зазвичай його глибина становить 70 сантиметрів.

Заглиблений тип основи проектують для споруд, що зводяться на пучинистих ґрунтах, зі стінами та перекриттями, що мають чималу вагу. Цей тип конструкції також застосовують у випадках проектування будинків з підвалом. Глибина у разі складе показник глибини промерзання грунту плюс 20-30 сантиметрів. Під внутрішні стіни допускається закладати основу меншої глибини.

Для споруд, що опалюються, допускається розраховувати, на скільки заглиблювати стрічковий фундамент, без урахування рівня промерзання грунту. Але тоді завершувати всі будівельні роботи необхідно до закінчення теплого сезону або ж задуматися про заходи, що протидіють промерзанню грунту, які будуть актуальні в процесі проведення робіт.

Мінімальний показник глибини стрічкового фундаменту заглибленого типу для неопалюваної будівлі становить:

середньостатистичний показник рівня промерзання ґрунту + 10% + 20-30 сантиметрів; для будови опалюваних – зменшення значення 20-30%. Якщо передбачається облаштовувати підвал, всі виміри виконують з його статі.

Вирішуючи, яку глибину копати на піщаних і сухих грунтах, варто врахувати, що за нормативами допускається заглиблювати вище лінії промерзання грунту. Але лише за умови, що підошва основи розташовується до рівня землі не ближче 50-60 сантиметрів. За умови близького проходження ґрунтових вод та необхідності у більшій глибині стрічковий цегляний фундамент не застосовують. На сильнопучинистих і глибокопромерзаючих ґрунтах від будь-якого типу стрічкового фундаменту для будинку взагалі бажано відмовитися.

Варто пам'ятати, що фундаменти будівлі основного і всіх прибудов, що примикають до нього, повинні проходити на єдиній глибині. Якщо є різниця в навантаженнях на фундамент, допускається різниця глибини закладки. У такому разі по всій довжині основи роблять уступи заввишки 30-60 сантиметрів з косими кутами будь-якої величини, які мають з'єднувати частини конструкції на різних рівнях.

Чинники, що впливають на глибину закладення фундаменту

Коли проектується стрічковий фундамент, глибина закладення відіграє основну роль, тому параметр потрібно прораховувати особливо ретельно. Чим вище буде підошва основи, тим меншими будуть витрати за рахунок зменшення обсягів бетонного розчину для заливання. Але економія як неприпустима, тому враховувати потрібно все.

Прораховуючи, яку глибину робити стрічковий фундамент, беруть до уваги такі основні чинники: межа промерзання грунту, близькість проходження грунтових вод, точно певний тип грунту дільниці. Також бажано враховувати клас будівлі, запланований термін служби, чутливість конструкції будівлі до впливу нерівномірних осадів, загальний рельєф ділянки.

Верхні шари ґрунту можуть мати сильну стисливість, змінювати властивості за погодою. У таких випадках фундамент зі стрічки повинен бути заглиблений у стійкі несучі ґрунти, незалежно від глибини їх проходження.

Типи ґрунту по впливу на міцність фундаменту:

  • Гравелісні піски середньої/великої крупності, крупноуламкові породи з домішками піску, скельні ґрунти
  • Пилуваті, дрібні піски
  • Різного типу супіску
  • Глини та суглинки, великоуламкові породи з домішками глинистого заповнювача

Навіть за умови заглиблення фундаменту суттєво нижчий за рівень промерзання захист від впливу пучення ґрунту при морозі не гарантований. Якщо шар, що промерзає, не тисне на підошву основи, він може впливати на стіни, що враховує розрахунок глибини закладення.

Способи зменшення впливу промерзаючого ґрунту на конструкцію:

  • Створення ковзного шару по бічній поверхні фундаменту з матеріалу з мінімальним коефіцієнтом тертя
  • Заливання основи у трапецієподібній формі з виконанням звуження догори
  • Захист ґрунту біля фундаменту екранами та системами проти перезволоження
  • Засипка пазух конструкції фундаменту непучинистим ґрунтом

Замислюючись про те, якою глибини має бути стрічковий фундамент, як основне завдання слід виділяти визначення оптимальної глибини, де шар грунту, що несе, з підстилаючими шарами зможе дати рівномірне осадження будівлі, яка не перевищить допустимі показники.

Визначення величини заглиблення фундаменту

Вибір глибини для закладання фундаменту починається з розрахунку глибини промерзання землі на ділянці з урахуванням режиму опалення. Обчислення проводять з використанням формули:

Df = k × Dfn, тут:

  • Dfn – нормативний показник глибини промерзання
  • Df – розрахунковий показник глибини промерзання
  • Kn - коефіцієнт, що співвідноситься з режимом опалення будівлі (СНиП 2.02.01-83)

Потім визначають властивості ґрунту безпосередньо на місці закладки основи. Достатньо викопати шурф та взяти зразки ґрунту.

Ґрунт можна вибрати навіть після самостійного (але ретельного) вивчення у полі. Достатньо взяти землю в долоні, розім'яти, скачати шнуром, спробувати зробити з нього кільце і подивитися на результат: ціле кільце говорить про глинистому ґрунті, що розпадається - про суглинку, що розсипається в процесі згортання - ґрунт, швидше за все, з супіску. Але найоптимальніший метод – звернутися до фахівців.

Потім визначають, на якій глибині проходять ґрунтові води – для цього бурять отвір глибиною до 3 метрів, опускають у нього трубу з металу або пластику, вимірюють рівень води у різну пору року – тут важливо зрозуміти, чи здатна вода піднятися вище 2 метрів до рівня промерзання землі.

Отримані дані дозволяють визначити, якою глибиною робити стрічковий фундамент. Зазвичай для обчислень використовують таблицю 2 СНіП 2.02.01-83. За умови, що рівень ґрунтових вод розташований на 2 (і більше) метри нижче межі промерзання землі, фундамент закладають на певну глибину відповідно до типу ґрунту.

Оптимальна глибина фундаменту:

  • Гравілисті, середні/великі піски – 50 сантиметрів
  • Дрібні піски, супіски – мінімум 50 сантиметрів
  • Суглинки, глини, ґрунти великоуламкові – мінімум 0.5 Df

У разі коли грунтові води розташовані ближче 2 метрів до межі промерзання Df, основу проектують на глибині мінімум величини Df.

Способи зменшення необхідної глибини фундаменту

Трапляються випадки, коли є сенс знижувати витрати на закладку основи на більшу глибину. Так, якщо глибина стрічкового фундаменту для одноповерхового будинку з піноблоку не надто велика, то серйозні важкі будівлі часом вимагають величезних витрат, які забудовники намагаються зменшити.

Найбільш радикальний метод– повна заміна ґрунту пучинистого на непучинистий: просто риють котлован, значно більший за проектні розміри, доходячи до місця нижче межі промерзання. Грунт вибиють, замінюють його піском, ретельно трамбують. Земляні роботи масштабні, проте забезпечують надійний результат.

Можна сформулювати вимощення для зниження глибини промерзання грунту і перешкоджання її перезволоженню. Вимощення - це бетонні майданчики, які проходять під стіни будинку і мають ухил до 10 градусів. Їхня ширина вибирається відповідно до ґрунту, розмірів звису даху. Так, для осідання грунтів досить спроектувати вимощення шириною до метра.

Можна зменшити рівень вод під об'єктом завдяки облаштуванню кюветів з відведенням води, виконаних по ухилу рельєфу. Конструкції добре працюють і відводять воду під час танення снігів, злив. Якщо рівень ґрунтових вод на ділянці підвищено постійно, роблять серйозні дренажні системи.

Зменшити глибину промерзання ґрунту можна шляхом укладання під вимощення спеціального фундаменту, зробленого з пінополістирольних плит. Так, якщо взяти плити завтовшки до 5 сантиметрів, вдасться зменшити промерзання ґрунту до глибини 30 сантиметрів.

Якщо будується не дуже потужний будинок з дерева, можна встановити фундамент конкретно в промерзаючий шар. За умови якісного армування та закладки вище межі пролягання вод фундамент перерозподілить нерівномірні навантаження та виступить як єдина монолітна конструкція.

Таким чином, у моменти спучування ґрунту в одній із зон під основою конструкція не деформується, а піднімається, але вага будівлі тримає та забезпечує збереження площини фундаменту. Обов'язково виконують підсипання основи гравієм та піском з метою згладжування нерівномірного пучення ґрунту. У той час, як рама із залізобетону забезпечить розподіл навантажень по периметру і не дозволить конструкції покоситись.

Теплоізоляція дрібнозаглибленого стрічкового фундаменту

Коли проводиться вибір глибини для закладки основи, слід подумати про теплоізоляцію, особливо якщо йдеться про дрібнозаглиблений тип. Щоб не дати землі промерзати під основою та уникнути зсувів ґрунту.

Для теплоізоляційного шару використовують екструдований пінополістирол., що у волозі не деформується і не розкладається. Властивості теплоізоляції підвищуються пропорційно до товщини матеріалу. Так, лист товщиною 2.56 сантиметра забезпечує опір теплопередачі, ідентичний 120 сантиметрів грунту. Тобто матеріал умовно збільшить глибину фундаменту на 120 см.

Якісна вертикальна та горизонтальна ізоляція дозволяє забезпечити міцність та надійність будови, навіть якщо закладається фундамент навіть на глибині до 40 сантиметрів.

Глибина стрічкового фундаменту – дуже важливий параметр, який має прораховуватись за технологією, з урахуванням основних факторів та показників. Лише в такому разі вдасться звести довговічну та надійну будівлю.

Незважаючи на те, що глибина пристрою стрічкового фундаменту не є єдиним показником надійності та довговічності, вона відіграє величезну роль у цілісності всього будинку у процесі його експлуатації. Залізобетонна стрічка будь-яких розмірів та марки бетону може з часом луснути, якщо вона буде неправильно розміщена в ґрунті, не враховуючи його особливості.

Для того, щоб не заплутатися у всіх типах фундаментів та ґрунтах, спробуємо розібратися у всьому по порядку. Спочатку розберемо типи монолітних стрічок, та був безпосередньо кожному за типу стрічкового фундаменту визначимося з глибиною закладення.

Чинники, що впливають на глибину закладення стрічкових фундаментів

Напевно, варто почати з того, що самі стрічкові фундаменти поділяються на три основні типи:

  1. Незаглиблені
  2. Дрібнозаглиблені
  3. Заглиблені

Кожен із цих типів закладається на певну глибину, яка залежить від кількох основних факторів:

  • Глибина промерзання ґрунту
  • Тип ґрунту
  • Рівень ґрунтових вод

Варто відмітити що глибина закладення стрічкового фундаменту- це відстань від поверхні ґрунту до підошви фундаменту, а не та глибина, на яку копається траншея. У траншеї, крім фундаменту може бути подушка.

Тепер давайте розберемося, як ці фактори впливають на кожен тип стрічкового фундаменту окремо.

Незаглиблений стрічковий фундамент

Незаглиблений стрічковий фундамент застосовується у будівництві приватних будинків дуже рідко, тому що він є дуже слабкою опорою для майбутньої будови. Як правило, він весь розташовується поверх ґрунту, а всередині знаходиться тільки піщана, або піщано-гравійна подушка.

Багато писати про незаглиблений стрічковий фундамент я не буду, тим більше йому вже була присвячена ціла стаття раніше. Та й взагалі, саме поняття глибини закладення такого фундаменту відсутнє.

Розрахунок глибини закладення стрічкових дрібнозаглиблених фундаментів

Це найпримхливіший, у плані глибини закладення фундамент. По-перше, він не такий надійний, як заглиблений, ну а по-друге – для того, щоб такий стрічковий фундамент витримав навантаження будови, а також стримував усі сили здирання, що передаються від ґрунту, до його розрахунку необхідно підійти з особливою відповідальністю.

Як залити я вже докладно описував в одній із попередніх статей. Тому в подробиці вникати не будемо.

Такий стрічковий фундамент закладається на глибину, яка значно вища за глибину промерзання ґрунту, тому і називається дрібнозаглиблений. На нього, на відміну від заглибленого, можуть значною мірою діяти сили обдимання ґрунту.

Також важливою відмінністю дрібнозаглиблених фундаментів є те, що його необхідно робити монолітним не тільки нижче рівня грунту, але й відразу, виставивши опалубку, залити надземну частину фундаменту - цоколь. Це значно посилить весь стрічковий фундамент.

Глибина закладання дрібнозаглибленого фундаменту безпосередньо залежить від усіх трьох факторів, описаних вище. Щоб не заплутатися, давайте розглянемо таблицю.

Таблиця №1: Глибина закладення стрічкового дрібнозаглибленого фундаменту (мінімальна), залежно від типу та глибини промерзання ґрунту

Глибина промерзання ґрунту, м Глибина закладення
фундаменту, м
Грунт слабопучинистий Грунт непучинистий,
тверді породи
більше 2,5 - 1,5
1,5 - 2,5 3,0 і більше 1,0
1,0 - 1,5 2,0 - 3,0 0,8
менше 1,0 менше 2,0 0,5

Примітка:Для того, щоб дізнатися, яка глибина промерзання ґрунту у Вашому регіоні, подивіться нижче на таблицю №2, де наведено значення для деяких міст, з урахуванням типу ґрунту. Клацніть по таблиці, щоб збільшити.

Таблиця №2: Глибина промерзання ґрунту в деяких регіонах

Примітка:Крім того, що на глибину закладення стрічкового фундаменту впливає глибина промерзання та тип ґрунту, так само не варто відкидати ще один дуже важливий фактор – рівень ґрунтових вод, про який і поговоримо далі.

Залежність глибини закладення стрічкового фундаменту від рівня ґрунтових вод (УГВ)

Існує два варіанти розташування ґрунтових вод – коли вони розташовані нижче за глибину промерзання ґрунту, і коли – вище.

Рівень ґрунтових вод нижче глибини промерзання ґрунту

Це можна вважати хорошим показником, і в цьому випадку ґрунтові води в більшості типів ґрунтів не надають особливого впливу на глибину пристрою монолітної залізобетонної стрічки.

Єдиним обмеженням, в даному випадку, є те, що в таких ґрунтах, як суглинки, глини та подібних до них, стрічку необхідно закладати мінімум на половину глибини промерзання такого ґрунту. В інших, «хороших» ґрунтах, цей фактор на закладення фундаменту – не впливає.

Іншими словами, якщо глибина промерзання у Вашому регіоні, допустимо – 1,5 метра, то стрічковий дрібнозаглиблений фундамент необхідно влаштовувати щонайменше на 0,75 метрів.

Рівень ґрунтових вод вище глибини промерзання ґрунту

Якщо грунтові води розташовані високо, то глибина копки траншеї для стрічкового фундаментуне залежить від їхнього рівня тільки на скелястих ґрунтах, піщаних крупнозернистих, гравійних та подібних до них.

На будь-яких інших типах ґрунтах, з високим УГВ, монолітну стрічку доведеться заглиблювати нижче за глибину промерзання на 10-20см (таблиця №2). І тут вона стане заглибленим фундаментом.

Заглиблений стрічковий фундамент

Заглиблений стрічковий фундамент вважається найбільш надійним зі всіх стрічок. Він закладається нижче глибини промерзання ґрунту на 10-20 см. Ще однією умовою його пристрою є те, що ґрунт під його підошвою повинен бути більш менш твердим.

У разі болотистих ґрунтів, торфовищ і подібних до них, стрічковий фундамент закладається на глибину, яка нижче цих шарів. У деяких випадках достатньо прокопати траншею до твердих порід ґрунту, а потім влаштувати піщану або піщано-гравійну подушку до рівня, який трохи нижче за глибину промерзання ґрунту у Вашому регіоні.

Коли на будівельній ділянці ґрунт зовсім поганий для закладення стрічкового фундаменту, або його пристрій потребує величезних витрат, можна спробувати розрахувати інший тип фундаменту, наприклад плитний. Можливо, це буде як дешевше, так і надійніше.

Як зменшити глибину закладення стрічкового фундаменту

Після проведення всіх розрахунків по глибині закладення стрічкового фундаменту, часто буває отже з урахуванням грунту та регіону, його потрібно закласти дуже глибоко. Від сюди постає питання про те, як скоротити витрати та зменшити глибину.

Існує кілька способів зменшення глибини закладення стрічкових фундаментів, всі вони засновані на тому, щоб зменшити значення основних факторів, що впливають на фундамент.

Зменшення глибини промерзання ґрунту

Змінити клімат у регіоні ми, звичайно ж, не зможемо, але зможемо змінити глибину промерзання, безпосередньо під підошвою фундаменту, утепливши сам фундамент та грунт, що прилягає до нього із зовнішнього боку.

Таким чином, ми зможемо зменшити глибину закладення фундаменту, а також скоротити витрати на нього.

Відведення ґрунтових вод від стрічкового фундаменту

Ще один діючий спосіб зменшення глибини закладення стрічкового фундаменту – відведення води від нього.

Робиться це за допомогою пристрою хорошої дренажної системи, яка відведе значну частину води від фундаменту та не дасть їй згубно впливати на нього.

Піщана або піщано-гравійна подушка під фундаментом

У випадку, коли на ділянці пучинисті шари ґрунту залягають досить глибоко, стрічковий фундаменттакож доведеться закладати на велику глибину. Зменшити її можна, замінивши пучинистий ґрунт піщаною або піщано-гравійною подушкою.

Іншими словами, необхідно викопати глибоку траншею до твердих ґрунтових порід, а після цього влаштувати там масивну піщано-гравійну подушку, яка розподілить навантаження від фундаменту та будинку на ґрунт рівномірно і не дасть силам здирання згубно впливати на фундамент.

Подушку бажано робити не лише під підошвою фундаменту, а й поруч із ним, як показано на схемі.

Варто зазначити, що найнадійнішим способом зменшення глибини закладення стрічкового фундаменту, є комбінований метод, тобто. і пристрій подушки, і утеплення, і навіть пристрій дренажу, якщо це знадобиться.

Висота стрічкового фундаменту
Максимальна висота надземної частини монолітного стрічкового фундаменту при внутрішньому заповненні обмеженого стрічкою простору ґрунтом (піском) повинна дорівнювати чотирьом розмірам ширини стрічкового фундаменту. (Висота фундаменту над землею = 4x ширина фундаменту)

Ширина перерізу.

Висота перерізу, мм

*Таблиця наведена за даними таблиці3.2 із посібника з проектування «Армування елементів монолітних залізобетонних будівель», Москва, 2007.

Наприклад, загальна висота підземної та надземної частини стрічкового фундаменту шириною 40 см повинна мати оптимальну висоту від 80 см до 120 см.
За англійськими рекомендаціями, надземна частина монолітного дрібнозаглибленого стрічкового фундаменту не може бути більшою за його підземну частину, але може бути як завгодно менше підземної частини фундаменту. Найпоширенішим варіантом є глибина закладення монолітного дрібнозаглибленого стрічкового фундаменту та його висота над землею рівні 50 см, тобто сумарною висотою стрічки в 1 метр (якщо дозволяють умови ґрунтів, що підлягають). Якщо ж вам потрібний надземний цоколь висотою 80 см, то і підземну частину стрічкового фундаменту рекомендується влаштовувати глибиною не менше 80 см. Ці англійські рекомендації (як і багато інших) не підтверджуються вимогами російських будівельних нормативів, але можуть виявитися корисними при конструюванні надійних стрічкових фундаментів.

Довжина будівлі на фундаменті.
Протяжні будівлі слід розрізати по всій висоті на окремі відсіки, довжина яких приймається: для слабопучинистих ґрунтів до 30 м, середньопучинистих - до 25 м, сильнопучинистих - до 20 м, надмірно пучинистих - до 15 м. [ВСН 29-85].

Ширина стрічкового фундаменту
Мінімальна, конструкційно обмежена,ширина стрічки фундаменту складає 15 см,і не менше ширини виступаючого з-під стрічки плеча бетонної подушки [ BR 2010 A1/2, пункт 2E2-с] , а для стрічкових фундаментів для дачних будинків мінімальна ширина становить не менше 25 см – 30 см.Ширина стрічкового дрібнозаглибленого фундаменту не може бути менше ширини стіни, що спирається на неї. Мінімальна ширина стрічкового фундаменту для легких садових будівель (альтанки, сараї, навіси, невеликі лазні) повинна бути не меншою за мінімально допустиму ширину залізобетонної балки, тобто 15 см.
Крім мінімальних конструкційних обмежень є ще й вимоги, що задаються несучими здібностями грунтів, що підлягають під фундаментами. Питоме навантаження від будівлі на одиницю площі не повинно перевищувати 70% від несучої здатності ґрунту. Регулювати величину навантаження можна з допомогою площі опори фундаменту грунт. Чим більше площа опори - тим менше питоме навантаження, що передається на ґрунт.

Для однокварітрних (індивідуальних) каркасних житлових будинків, які становлять досить велику частку всіх дачних споруд, існують окремо прописані норми глибини закладення фундаментів у Своді Правил СП 31-105-2002 «Проектування та будівництво енергоефективних житлових одноквартирних будинків з дерев'яним каркасом». Вони застосовні при одночасному виконанні наступних умов:
проліт балок перекриття, що спираються на фундаменти (стіни підвалів), не перевищує 4,9 м;
розрахункові рівномірно розподілені навантаження на перекриття не перевищують 244 кгс/м2;
розрахунковий опір ґрунтів становить не менше 0,75 кгс/см2.

Таблиця №20. Мінімальна ширина стрічкового фундаменту для індивідуального каркасного будинку.

Кількість перекриттів

(поверхів)

під зовнішні стіни

під внутрішні стіни

під колони при кроці 3 м, м2

Значення при дуже високому рівні ґрунтових вод (глибини менше ширини фундаменту)

Кількість перекриттів

Мінімальна ширина стрічкового фундаменту, мм

Мінімальна площа підошви фундаменту

(поверхів)

під зовнішні стіни

під зовнішні стіни, обкладені цеглою

під внутрішні стіни

під колони при кроці 3 м, м2

Примітка: Площа підошви фундаментів під колони, розташовані з кроком, який відрізняється від наведеного в таблиці, повинна прийматися пропорційно зменшенню або збільшенню

Стрічковий фундамент - мабуть найпопулярніший вид фундаменту, який використовується в малоповерховому будівництві. Пов'язано це насамперед із його універсальністю, оскільки на ньому можна будувати будинок практично з будь-яких матеріалів. Інше питання, що це не завжди економічно є доцільним, але про це пізніше. Що являє собою даний вид фундаменту, відомо з його назви. Це єдина конструкція у вигляді стрічки з певного твердого будівельного матеріалу, розташована під усіма стінами будівлі, що несуть.

За конструктивним виконанням розрізняють монолітні та збірні стрічкові фундаменти. Монолітний - зроблений з монолітного залізобетону, збірний - фундамент з блоків ФБС або з дрібноштучних матеріалів (цегла, бутовий камінь).

По глибині залягання стрічкові фундаменти ділять на заглиблені та дрібнозаглиблені, про які окремо говорилося

У цій статті буде розглянуто заглиблений монолітний стрічковий фундамент.

Основні переваги:

  • висока міцність та здатність витримувати значну вагу будинку;
  • велика надійність та довговічність;
  • можливість збудувати власними силами;
  • можливість спорудити цокольний поверх (підвал).

Недоліки:

  • значні трудові витрати, у зв'язку з великим обсягом земляних та бетонних робіт;
  • значні матеріальні витрати на бетон та арматуру;
  • скажемо прямо, сумнівна перспектива зробити якісний фундамент без залучення будівельної техніки (про це ще говоритимемо).

Не можна вибирати заглиблений стрічковий фундамент при будівництві на органічних, лесових грунтах, на торфовищах, на жирних водонасичених (нехай навіть сезонно) глинах, на дрібних і пилуватих пісках, особливо схильних до зволоження.

Важливо:Рівень ґрунтових вод в ідеалі не повинен підніматися ближче ніж на 2 метри до підошви фундаменту. В іншому випадку, можливість вибору даного типу фундаменту (особливо при будівництві масивного цегляного будинку) краще встановити під час проведення геолого-геодезичних досліджень, т.к. вона визначатиметься саме складом ґрунтів та його однорідністю на майданчику. Можливо, від даного типу фундаменту доведеться відмовитися або потрібно буде робити дренажну систему. Пам'ятайте, що в ряду ґрунтів при зволоженні дуже сильно змінюється здатність, що несе. Це може призвести до сумних наслідків.

Основні помилки під час будівництва.

  1. необдуманий і не обґрунтований жодним розрахунком вибір основних геометричних параметрів стрічки фундаменту, таких як його висота та ширина.
  2. заливання бетону безпосередньо у викопану траншею, без вжиття заходів щодо його гідроізоляції та утеплення;
  3. помилки при виконанні армування фундаменту та закладання в стрічку побутових комунікацій;
  4. інші помилки, пов'язані з технологією виконання робіт.

Тепер розглянемо, як цих негативних факторів уникнути.

Розрахунок стрічкового фундаменту.

При розрахунку необхідно порівняти між собою сумарну вагу всього будинку і фундаменту з несучою здатністю грунту. Перше має бути менше другого, до того ж із певним запасом. Зробити це можна у наступній послідовності:

I) Обстежуємо ділянку забудови.Уся інформація з цього питання викладена

Грунтуючись на отриманих даних, приймаємо глибину закладення фундаменту на 30-50 см більше розрахункової глибини промерзання. При цьому Ви повинні розуміти, що відштовхуючись від розрахункової глибини, доведеться в першу ж зиму дотримуватися обраного теплового режиму в будинку. Простіше кажучи, будинок повинен опалюватися. Інакше, якщо будинок стоятиме зиму холодним, у розрахунок береться нормативна глибина промерзання.

Ширину стрічки фундаменту спочатку приймаємо рівною 20 см. Це мінімальне значення, яке в подальшому розрахунку при необхідності буде збільшуватися.

II) Визначаємо вагу будинку, який діятиме на несучий шар ґрунту.

Наближена питома вага окремих конструктивних елементів будинку наведена в наступній таблиці:

Також врахуйте, що снігове навантаження при нахилі скатів більше 60 º приймається рівною нулю.

III) Розраховуємо вагу самого фундаменту.Із проекту будинку нам відома загальна довжина фундаментної стрічки. Її висоту та ширину визначили вище, у пункті I. Перемножуємо ці значення, отримуємо об'єм стрічки. Помножуємо його на питому вагу залізобетону, що дорівнює 2500 кг/м³ і тим самим отримуємо вагу фундаменту.

Додаємо цю цифру до ваги будинку (пункт II) і отримуємо сумарне навантаження на несучий ґрунт (Р, кг).

IV)Тепер розраховуємо мінімально допустиме значення необхідної ширини підошви фундаменту B (см) за формулою:

B = 1,3×Р/(L×Rо) ,

де 1,3 - коефіцієнт запасу несучої здатності;

Р – загальна вага будинку з фундаментом (пункт III), кг;

L - Довжина стрічки (переведена в сантиметри), см;

Rо - опір несучого ґрунту, кг/см². Значення його орієнтовно набуваємо за таблицею нижче:

Ще раз відзначимо, що значення несучої здатності таблиці наведені для грунтів нормальної вологості. При підвищенні рівня ґрунтових вод до несучого шару значення Rо сильно змінюватимуться (наприклад, у жирної глини може знизитися майже в 6 разів, а у дрібного піску — майже в 4).

V)Якщо отримане значення ширини стрічки виявилося менше обраних на початку 20 см, то приймаємо підсумкову ширину, що дорівнює саме 20 см. Менше робити не можна, т.к. не буде забезпечено міцність фундаменту на стиск.

Якщо ми отримали ширину перевищує спочатку обрані 20 див більше, ніж 5 див, потрібно повторити розрахунок, починаючи з IIIпункту, підставляючи щодо маси фундаменту вже нову ширину.

Такі повторні розрахунки виконуються доти, доки приріст ширини стрічки не виявиться менше 5 см. Для тих, хто трохи заплутався, наведемо невеликий приклад.

Приклад спрощеного розрахунку стрічкового фундаменту.

Визначимо мінімально допустиму ширину основи заглибленого стрічкового фундаменту для 2-х поверхового цегляного будинку розміром 10×8 метрів з однією несучою перегородкою посередині довгої сторони. Висота стін 5 м, висота фронтонів 1,5 м. Товщина стін 380 мм (півтора цегли), цокольне та міжповерхове перекриття з пустотних плит, покрівля – металочерепиця. Несучий ґрунт - суглинок з розрахунковою глибиною промерзання 1,1 метра.

I)Виходячи з глибини промерзання, приймаємо глибину закладення стрічки раною 1,6 метра. Ширину стрічки для початку беремо рівною 20 см.

II)Розраховуємо вагу будинку:

1. Сумарна площа стін будинку разом з фронтонами та з внутрішньою несучою перегородкою (також складеною в півтори цеглини) за вирахуванням віконних та дверних отворів у нашому випадку дорівнюватиме 212 м², а маса їх 212 × 200 × 3 = 127 200 кг.

2. Загальна площа цокольного та міжповерхового перекриттів 160 м², а маса їх з урахуванням експлуатаційного навантаження 160×(350+210) = 89 600 кг.

3. Дах у нашому прикладі має площу близько 185 м². Маса її при покрівлі з металочерепиці та сніговому навантаженні для середньої смуги Росії дорівнюватиме 185 × (30 + 100) = 24 050 кг.

4. Підсумовуємо отримані цифри та отримуємо 240 850 кг.

III)Вага самого фундаменту висотою 1,6 м, загальною довжиною стрічки 44 м і з попередньо прийнятою шириною 0,2 м дорівнюватиме 1,6 × 44 × 0,2 × 2500 = 35 200 кг.

Загальна вага будинку становитиме 276 050 кг.

IV)Прийнявши значення Rо для суглинку рівним 3,5 кг/см² і перевівши загальну довжину стрічки фундаменту в сантиметри, розраховуємо ширину:

В = 1,3 × 276050 / (4400 × 3,5) = 23,3 см

V)Ми бачимо, що отримане значення не перевищує прийняті спочатку 20 см більш ніж на 5 см. Тому розрахунок на цьому можна закінчити і прийняти округлено мінімально можливу ширину підошви фундаменту 24 см.

Висновок:зробивши ширину підошви фундаменту більше 24 см, ми можемо розраховувати, що цей ґрунт витримає будинок за своєю несучою здатністю.

Тепер у двох словах про те, що було б, якщо несуча здатність грунту дорівнювала, наприклад, 2 кг/см². Тоді ширина стрічки вийшла б рівною 40,8 см. Після цього ми повертаємось до пункту III. Маса стрічки дорівнює вже 71 800 кг, отже загальна вага будинку 312 650 кг, а уточнена ширина стрічки В = 1,3 × 312 650 / (4400 × 2) = 46,2 см.

Ми бачимо, що розходження з попереднім значенням 40,8 см знову склало більше 5 см, тому знову повертаємося до пункту III, вважаємо масу фундаменту, всього будинку та ще більш уточнену ширину стрічки фундаменту. Вона, до речі, цього разу вийде рівною вже 47,6 см. Розбіжність із попереднім значенням всього 1,4 см, тому розрахунок можна зупинити і округлено прийняти мінімально можливу ширину підошви фундаменту 48 см.

Зауважте, що 48 см це саме ширина підошви, а не всієї стрічки. Її можна завузити, аж до 20 см (залежить від товщини стіни та конструкції перекриттів), а внизу лише робиться розширення (див. малюнки нижче). За таким самим принципом роблять сильнонавантажені збірні фундаменти з блоків ФБС. Спочатку кладуть широкі фундаментні подушки, а вже на них вужчі фундаментні блоки.

На початку статті згадувалося, що на заглибленому фундаменті можна побудувати практично будь-який малоповерховий будинок, але не завжди це доцільно. Погляньмо — чому? Візьмемо для прикладу невеликий дерев'яний будинок, для якого розраховувався фундамент у статті і спробуємо порахувати для нього стрічку. Вийде, що її мінімально допустима ширина складе всього лише 7,1 см. А робити доведеться мінімум 20 см. Перевитрата лише одного бетону складе майже 200%, не кажучи вже про всі супутні матеріали та роботи. Вочевидь, що стовпчастий фундамент у разі буде правильним вибором.

Таким чином, з розрахунком ми більш-менш розібралися, тепер безпосередньо про саму технологію.

Етапи зведення заглибленого монолітного стрічкового фундаменту.

1) Що копати - траншеї чи котлован?

Іноді відповісти на це дуже просто. Наприклад, якщо Ви збираєтеся будувати будинок із підвалом, очевидно, що копати потрібно котлован. Але якщо цокольний поверх не планується, що тоді?

А тоді потрібно врахувати особливості Вашого проекту, Вашої ділянки забудови, можливості механізації робіт та вирішити самостійно (ну або за порадою досвідченого знайомого будівельника). На що треба звернути увагу:

  • Тип ґрунту на ділянці, особливо його сипкість - погодьтеся, проблематично викопати траншею з рівними стінами, що не обсипаються від найменшого дотику, в сухому піщаному грунті. До того ж при великій глибині та роботі в ручну це просто стає небезпечним заняттям.
  • Товщина родючого шару- це особливо актуально, якщо Ви збираєтеся робити підлогу по ґрунту. Родючий шар необхідно буде повністю знімати, т.к. він має властивість з часом зменшуватись в обсязі через процеси перегнивання. А у зв'язку з тим, що в деяких регіонах нашої країни цей шар дуже товстий, риття котловану з подальшим його засипанням непучинистим матеріалом (піском) стає неминучим.
  • Необхідна ширина підошви стрічки— одна справа, якщо розрахунок вимагає ширини 20-30 см, інша, якщо 50-60 см. Заливати всю стрічку на таку ширину — досить витратний захід. Її можна зробити вже з розширенням у основі, але для цього треба споруджувати опалубку. Вовтузитися з опалубкою у вузькій глибокій траншеї вкрай незручно, тому іноді дійсно простіше викопати котлован.

2) Підготовка та розмітка ділянки.

Перед початком будівництва необхідно провести заходи щодо відведення поверхневих дощових вод від плями забудови. Не варто заливати бетон у грунт, що розкис після дощу, а від поганої погоди ніхто не застрахований. Враховуючи рельєф, прокопайте при необхідності невеликі водовідвідні траншейки.

Постарайтеся перед виїмкою ґрунту заздалегідь завести на майданчик необхідні будматеріали. Чим коротшим буде за часом цикл фундаментних робіт (аж до спорудження вимощення), тим краще.

Про розмітку ділянки докладно буде говорити в окремій статті.

3) Подальший порядок робітзалежить від того, чи збираємось ми заливати бетон безпосередньо «в землю» або в опалубку.

При заливанні в траншею необхідно:

  1. вирівняти та зачистити дно траншеї;
  2. закласти утеплювач, якщо потрібне утеплення фундаменту;
  3. застелити траншею шаром рулонної гідроізоляції;
  4. зробити бетонну підготовку - залити на дно траншеї не менше 5 см легкого бетону і дати йому затвердіти (це запобігає пошкодженню шару гідроізоляції арматурою та захищає її від корозії внаслідок контакту з ґрунтом);
  5. встановити на бетонну підготовку арматурний каркас, що схопилася, прокласти побутові комунікації;
  6. спорудити вирівнюючу опалубку цоколя;
  7. зробити заливку бетону.

При заливанні в опалубку послідовність інша:

  1. вирівняти та зачистити дно траншеї або ділянку дна котловану під майбутнім фундаментом;
  2. змонтувати опалубку;
  3. зробити бетонну підготовку;
  4. встановити арматурний каркас; прокласти побутові комунікації;
  5. зробити заливку бетону;
  6. розібрати опалубку;
  7. зробити гідроізоляцію фундаменту;
  8. зробити утеплення фундаменту;
  9. зробити зворотне засипання грунту.

Найближчим часом кожному з основних етапів зведення фундаменту, такому як , , опалубка, армування — буде присвячена окрема докладна стаття, т.к. всі вони вимагають особливої ​​персональної уваги. А зараз на завершення ще кілька загальних рекомендацій:

  • ретельно вирівнюйте та ущільнюйте основу під стрічкою фундаменту, особливо якщо це робиться після роботи екскаватора. Підошва має бути рівною і строго горизонтальною. Якщо немає будівельного нівеліру, контролюйте гідравлічним рівнем (коштує копійки, що продається в будь-якому будівельному магазині);
  • Для утеплення використовуйте екструдований пінополістирол (ЕППС) завтовшки 50-100 мм. Пінопласт для цього не підійде. При закладці утеплювача в траншею, кріпити його до бокових стінок можна, наприклад, пластмасовими парасольками (грибками) або просто шматками товстого дроту, встромляючи в грунт крізь ЕППС. Для тимчасової фіксації до заливання бетону цього цілком вистачить;
  • при застиланні траншеї гідроізоляцією, робіть достатні нахльост (близько 20 см). Зайвий рулон багато грошей не заощадить;
  • при монтажі арматурного каркаса використовуйте в'язальний дріт або пластикові хомутики. Зварювання у разі не рекомендується;
  • опалубка повинна бути міцною та надійною. Заглиблений стрічковий фундамент досить високий і при заливанні бетону вона відчуватиме величезний тиск. Випадки розриву опалубки – не така вже й рідкість у будівництві, особливо коли бетон ущільнюється гарним промисловим вібратором;
  • заливку стрічки виконуйте з міксера. Заглиблений стрічковий фундамент - дуже масивна конструкція, так у розглянутому вище прикладі (під фундамент під 2-х поверховий будинок шириною 24 см) об'єм бетонної суміші складе майже 17 м³. Залити їх самостійно зі звичайної бетономішалки, щоб не сталося неприпустимого пошарового затвердіння просто нереально;
  • при заливці бажано використовувати вібратор для бетону, у крайньому випадку, робіть штикування загостреним шматком арматури. Також для кращого видалення повітря можна стукати невеликою кувалдочкою по опалубці, якщо звичайно Ви впевнені в її міцності;
  • знімати опалубку і робити гідроізоляцію можна приблизно через 3-7 днів після заливання (залежить від погоди – чим спекотніше і суші, тим швидше).
  • зворотне засипання заглибленого стрічкового фундаменту можна робити рідним раніше вилученим ґрунтом з пошаровим ущільненням. Використання тут великого піску, як із спорудженні дрібнозаглибленого фундаменту, не принципово;
  • намагайтеся не затягувати зі спорудою вимощення.

Поки що на цьому зупинимося. Будемо раді бачити Ваші запитання та особливо Ваш особистий досвід у коментарях.

Будь-яка будова повинна мати під собою фундамент. Для того, щоб будинок прослужив багато років, дуже важливо правильно розрахувати параметри фундаменту. А для того, щоб зробити все правильно, потрібно знати певні характеристики.

Розрахунок ширини

Для закладки основи будівлі важливо, який ґрунт на ділянці, на якому рівні знаходяться ґрунтові води, вага самої будівлі, наскільки промерзає земля.

Усі роботи з проектування ґрунтуються на інженерних розрахунках. Це складні розрахунки, тому зазвичай мають усереднені значення навантажень для обчислень.

Дах:

  • шифер – 40-50 кг/м2;
  • руберойд - 30-50 кг/м2;
  • черепиця – 60-80 кг/м2;
  • листова сталь – 20-30 кг/м2.

Стіни:

  • цегла – 200-270 кг/м2;
  • залізобетон – 300-350 кг/м2;
  • дерево – 70-100 кг/м2;
  • каркас із утеплювачем - 30-50 кг/м2.

Сопор ≥ Рдом/ Qн.сп, де:

Сопор- нижня опорна площа;

Рдом- вага будівлі;

Qн.сп- несуча здатність ґрунту

Несуча здатність ґрунту– це можливість ґрунту витримувати навантаження на 1 смплощі.

Для двоповерхового будинку

Шф- Ширина фундаменту,

З– значення опору ґрунту;

У- Значення, що враховує найменшу величину ваги грунту.

Розрахунок висоти

По СНиП фундамент повинен виступати над землею не менше 20 см, проте, на практиці, при врахуванні головного параметра - глибини промерзання грунту, ця величина збільшується до 30-35 см.

Чим глибший рівень промерзання, тим більше має бути висота фундаменту. При промерзанні до 3 м, висота фундаменту може сягати 1м.

Для двоповерхового будинку вибір висоти виступу фундаменту над землею абсолютно не важливий, поверховість жодним чином не впливає на стійкість або міцність будівлі. При будівництві керуються зручністю спорудження входу до будівлі.

За нормами, при вході має бути не менше 3-х ступенів, а це можливо при оптимальному значенні 35-40 см. Такий виступ виконує ще одну функцію – захищає конструкції від постійної дії ґрунтових та атмосферних опадів. Також для того, щоб вода не чинила руйнівної дії на основу будинку після закінчення будівництва, бажано зробити навколо будівлі.

Мінімальним значенням вважається висота над землею – 35-40 см, але якщо фундамент буде вищим за ці значення, то це допустимо. Єдина умова – висота виступу має перевищувати ширину фундаменту.

Підіб'ємо підсумок: фундамент - головна частина споруди, від якої залежить довговічність будівлі. Тому підходити до його спорудження треба відповідально, точно роблячи розрахунки та дотримуючись існуючих норм і правил у будівництві.

Тільки в цьому випадку будівля буде надійною, довго прослужить і стане надійним притулком.