Мзфл фундамент
Мелкозаглублённый ленточный фундамент: геологические особенности и пошаговая инструкция по заливке основания
В сфере строительства уже давно применяется метод создания мелкозаглублённого ленточного фундамента. Такой вариант отлично подходит под здания, которые сделаны из мелкоформатных материалов (блок, кирпич), не оказывающих сильной нагрузки. Выбор такого основания позволяет сэкономить деньги, обеспечить многократный запас прочности дома во время его эксплуатации и сделать всё самому, ведь процедура практически не требует наличия опыта и практики. Всё что необходимо — это следовать пошаговой инструкции и соблюдать технику безопасности.
Весь процесс возведения ленточного основания условно разделяют на несколько этапов, к каждому из которых следует подходить с особой тщательностью. В дальнейшем от этого будет зависеть насколько долго простоит дом без деформации стен и проседания пола.
Лёгкость создания ленточного фундамента незаглублённого зависит от многих факторов, в том числе и структуры грунта. На пучинистой породе проводится утепление подошвы ленты фундамента, а если грунт в верхней части состоит из песка или супеси, тогда утепляется только отмостка. Исходя из этого, следует разобрать весь процесс, учитывая худшие геологические условия.
Возведение мелкозаглублённого ленточного фундамента разделяют на несколько этапов:
- Первым делом проводят расчёты ширины требуемой ленты и составление схемы армирования. Отталкиваясь от этих данных, удаётся подобрать сечение и необходимое количество арматуры для сборки каркаса.
- Копается траншея, но её параметры (глубина, ширина, длина) зависят от габаритов дома и наличия цокольного этажа и подвала. В некоторых случаях делают простой котлован, но такой вариант уже требует наличия техники и специалистов.
- Выкладывается дрен для отвода сточных вод и утепляется подошва.
- Собирается подоснова, опалубка и армированный каркас согласно схеме.
- Опалубка монтируется и заливается бетоном. Необходимо заранее продумать, где будут проходить узлы коммуникаций, и оставить для них место. Всё должно быть устроено удобно для лёгкой установки различных коммуникаций.
- Бетонный фундамент должен быть защищён от воздействия внешних факторов. Речь идёт об установке гидроизолированного материала в местах, куда будет стекаться вода.
- В случаях со строительством подвалов утепляются наружные части стены ленты.
На последнем этапе работы остаётся только утеплить отмостку и обшить всё материалом с водонепроницаемой структурой. По наружному периметру устанавливают ливнёвки. Каждый из этих этапов работы требует индивидуального подхода. Не зная некоторых нюансов, можно сделать фундамент плохого качества, который значительно снизит срок эксплуатации жилья.
Инструкция по закладке фундамента
Нет ничего сложного в том, чтобы заложить фундамент своими руками. Необходимо только пользоваться советами и следовать пошаговой инструкции. В процессе работы придётся столкнуться с массой различных нюансов, которые окажут в дальнейшем прямое влияние на прочность основания и долговечность строения. Ко всем этапам работы следует подходить подготовленным, имея необходимые инструменты, помощников и качественные материалы. Важно также по возможности использовать помощь специалистов при копке траншеи, установке различных коммуникаций, заливке ямы бетоном.
Геологические и геодезические данные
Для того чтобы сделать мелкозаглублённый фундамент своими руками требуется иметь геологические и геодезические данные по участку, где проходит строительство дома. Получить их можно в ближайшей геологической организации (если территория была изучена) или вызвать специалистов для проведения буровых работ и описания грунта. Они послойно изучают и описывают породы, а за дополнительную плату даже проводят лабораторные анализы. В итоге вся информация передаётся заказчику, но такая работа стоит больших денег. В принципе, всё можно сделать самостоятельно, используя простые советы из сферы строительства.
Всё начинается с выкопки шурфов в нескольких местах по периметру или на площади, где будет залегать фундамент. Копают ямы на разную глубину и берут пробы грунта. Визуально определить, что собой представляет тот или иной слой почвы, несложно.
Выделяют несколько поверхностных слоёв грунта:
- Если горстка сжимается в руках и из неё легко формируется твёрдый шарик, а при сжимании пальцами происходит деформация, но без разрушения структуры, значит, это глина.
- Суглинок при сжатии или других нагрузках деформируется и покрывается трещинами.
- Супесь представляет собой слой с большим количеством песка в своём составе, поэтому он при деформации осыпается, но появляются отдалённые черты блина или шарика.
- Песок скатать в шар невозможно.
Каждая из указанных пород имеет своё сопротивление (кг/см ²), а при расчётах эти сведения необходимы для оценки несущих способностей фундамента. Все породы соответствуют следующим параметрам сопротивления:
- гравий с песком — 3−5;
- щебень с песком — 6;
- песок полимиктовый (разные фракции) — 3−5;
- влажный или пылеватый песок — 2−3;
- глина обводнённая -1, пластичная — 2, среднеплотная — 3−5, плотная 4−6;
- супесь — 2−3;
- суглинок — 1,8−2,8;
- галька с глиной в виде пыли — 4−4,4.
Используя эти значения, можно вычислить насколько прочным будет фундамент и какую нагрузку он способен выдержать. Согласно данным, минимальные значения у пылеватого песка (1 кг/см ²). Аналогичный показатель встречается у неуплотнённого шлама, промышленных отходов, золы и песка. Должно пройти минимум 24 месяца, если грунт насыпной для точного определения сопротивления.
Застройщики обычно перестраховываются и берут в таких случаях 0,8 единицы. Это помогает избежать проблем с просадкой фундамента после усадки или строительства здания. Если есть доказательства того, что грунт насыпной и при этом насыпь была сделана недавно, необходимо подождать его естественного уплотнения или добиться этого, используя технику. Достаточно будет простого бульдозера, который в процессе движения уплотняет грунт, но на такую работу уходит от 2 до 4 дней.
Производится расчёт путём сложения массы всех частей дома:
- фундамент;
- перекрытия;
- крыша;
- стены;
- мебель;
- людей;
- снеговые и ветровые нагрузки;
- облицовка и т. д.
Сложив веса всех элементов, получается масса, которую сопоставляют с сопротивлением почвы. Ленточный фундамент имеет особенность распределять равномерно нагрузку по всей площади, поэтому даже в условиях плохого грунта проблем не возникает.
Расчёт важных параметров
Следующий шаг — это расчёт глубины заложения фундамента:
- 0,4 м — в хороших условиях без пучения грунта;
- 0,45 м — в песчаной структуре с низким уровнем УГВ;
- 0,5 м — если промерзает почва больше чем на 1 м;
- 0,75 — при промерзании грунта на 1,5 м;
- 1 м — для регионов, где отметка промерзания достигает 2,5 м.
Если присутствует пучение грунта, то предварительно устанавливается защита. Для этого применяют следующие виды технологий:
- почва, расположенная под подошвой ленты, заменяется нерудным материалом на высоту 0,4 метра;
- вывод дренажной системы по периметру фундамента, а ливнёвку и отмостку устанавливают на поверхности;
- отмостка и подошва МЗЛФ утепляется.
Сила пучения снижается благодаря тому, что грунт не всасывает воду, ведь она отводится дренажной системой. Утеплитель позволяет сохранять геотермальное тепло в недрах почвы путём остановки промерзания. Грунт перестаёт контактировать с холодным воздухом и даже при сильных минусовых температурах сохраняет тепло.
Утепление и установка дренажной системы считаются лучшим вариантом даже при дополнительных вложениях. В итоге получится сделать качественный и стойкий к низким температурам фундамент с глубиной 0,4 м или не использовать эту систему защиты, но потратить равную сумму на создание фундамента глубиной 1 м.
Ещё один параметр, который имеет большое значение для качества фундамента, — это высота ленты над поверхностью земли. Показатель зависит исключительно от выбранного проекта здания:
- Объект с эксплуатируемым цокольным этажом должен иметь фундамент с заглублением 1 м и высотой над поверхностью земли 1,7 м. Потолки соответствуют высоте 2,2−2,5 м.
- Если проект здания предусматривает уровень пола вровень с землёй, то высота бетонирования фундамента равняется 0−0,2 метра над уровнем земли. Такой проект позволяет значительно снизить бюджетные затраты на материалы.
- Высота фундамента при нулевой отметке равняется 0,4 метра. Небольшая полость позволяет расположить различные коммуникации, вентиляцию, техподполье и надёжно закрепить ступеньки.
Земляные работы и подложка
После того как все параметры были рассчитаны, приступают к разметке местности и земляным работам. Разметку выполняют с помощью обычных колышков, которые устанавливают на равном расстоянии по всему периметру будущего дома. Особенно важно их чётко установить в углах, согласно проекту. Натягивать шнуры между колышками необязательно, ведь будущую траншею можно прочертить и обычным известковым раствором.
Дальше приступают к земляным работам и тут есть два варианта. В первом случае используется техника, которая быстро проделает траншеи, но качество будет оставлять желать лучшего. Ямы получаются неодинаковые по высоте и ширине, а значит, рассчитать точное количество материалов становится просто невозможно. Поэтому второй вариант предпочтительнее, хоть и приходится делать всю работу своими руками. Прокапывая траншею самостоятельно, выдерживаются все параметры. В этом случае получится зачистить стенки грунта.
После копки траншеи её заполняют на 0,2−0.4 метра песком в зависимости от глубины залегания грунтовых вод. Песок засыпается слоями и трамбуется при помощи воды. Этот материал позволяет равномерно распределять влагу, сдерживать тепло и смягчать нагрузку на грунт, предотвращая просадку фундамента и здания. Строители часто используют дополнительные материалы вместе с песком, чтобы усилить его качества. Например, применение керамзита помогает создать влагостойкий и амортизирующий слой. Такой состав подложки особенно полезен для районов, где возможны оползни и сели.
Армирование и заливка бетона
Пучение грунтов сжимает и растягивает фундамент, поэтому армированный каркас должен располагаться в верхних гранях и возле подошвы. Стержни защищают бетонным раствором, который предотвращает распространение коррозии. Минимальные защитный слой должен составлять 1,5−4 см.
Армированный каркас — это способ сделать бетонный фундамент стойким к внешнему и техногенному воздействию. Поэтому здесь главное — прочность, а не какие-то особенные планы и расчёты. Главное, это использовать вертикальную арматуру с большим сечением, чем горизонтальные прутья. На них действует сильная нагрузка. Соединяются прутья между собой с помощью прямоугольных хомутов и сварки или простой проволоки.
Каркас соединяют за пределами траншеи, но если позволяет ширина ямы, тогда всю процедуру можно провести сразу и сэкономить время на его установке.
После установки каркаса в траншею, собирается опалубка из досок и заливается бетон, начиная от углов будущего фундамента. Раствор распределяется от углов к центральной части, причём необходимо делать это одновременно в каждом из углов.
Мелкозаглублённый ленточный фундамент — это отличный вариант, если хочется сделать своими руками прочное основание для будущего дома и при этом сэкономить на материалах. Пошаговая инструкция и рекомендации помогают избежать многих ошибок и сократить использование специализированной техники до минимума. Главное, в процессе работы делать всё размерено и соблюдать технику безопасности.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент: расчет глубины, подготовка основания, армирование своими руками и калькулятор расчетов
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:
Конструкция МзЛФ
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.
Сечение 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
Сечение каркаса
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.
Исходные данные:
- 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.
- q1 = Pc х hc + Pbr х he + Pper х L/2
где:
q1 – нагрузка на фундамент по крайним осям;
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:
- q2 = Pc х hc + Pbr х hе + 2 х Pper х L/2
где:
q2 – нагрузка на среднюю стену;
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.
Получаем:
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.
Таблица А
[table id=247 /]
Определяем ширину подушки фундамента по формуле:
b=q/R
где:
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.
Таблица Б
[table id=248 /]
Получаем для двух сечений:
- b1 = q1 / R = 1,72 / 22,8 = 0,07 м
- b2 = q2 / R = 2,15 / 22,8 = 0,09 м
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:
t = 2,5 х bх [ ( 1 – 1,2 х Rх b) / q ]
где: R – прочность подстилающего грунта (суглинок тугопластичный R = 22,8 т/м²), определяем по приведенной здесь таблице Б.
другая формула:
t = (A – C x D x q) / 1 – (0,4 х C x D x q/b)
где:
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
Таблица В
[table id=249 /]
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.
Таблица Г
[table id=250 /]
Примечание: то же, что и для таблицы В.
Для быстрого расчета предназначен расположенный здесь калькулятор МзЛФ.
Мнение эксперта
Проявление сил морозного пучения возможно только в условиях залегания на площадке строительства грунтов глинистых или песчаных, исключая скальные и крупнооблочные грунты, гравелистые и крупные пески при следующих условиях – достаточной глубине зимнего промерзания, которая должна составлять не менее 0,5 м, близком присутствии подземных вод от подошвы фундамента и других возможностей увлажнения или замачивания грунтов.
Принимая решение об использовании МзЛФ, следует внимательно проанализировать все условия. Конструкцию фундамента – ширину подушки, армирование, толщину противопучинной подушки необходимо точно рассчитать.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками — марка бетона для МЗФЛ
Данный ресурс предназначен для любителей строительных работ. С нами вы узнаете самые актуальные новости, современные методики монтажа различных конструкций и сможете производить онлайн расчеты. Вы так же можете уточнить моменты, как правильно залить качественный ленточный фундамент и подготовить грунт к работам.
Сегодня мы не будем говорить о преимуществах различных основ дома. Данный вопрос поднимался не раз на этом сайте. Напротив, мы постараемся рассказать все этапы монтажа ленточного фундамента. Итак, если вам интересна подобная тема – оставайтесь с нами.
Что такое фундамент мелкозаглубленный?
Вы готовы делать мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками? Значит, должны осознавать, что без расчетов и проекта не обойтись. Вообще, этот вид основы строения является самым распространенным. Его прокладывают по всему периметру несущих стен. Название «мелкозаглуленный» дано в связи с тем, что глубина для этого фундамента глубина не превышает 0,5 м.
Важно помнить, что этот вариант фундамента запрещено выполнять в холодное время года. Также категорически не рекомендуется оставлять его ненагруженным на весь период зимы.
Следовательно, рассчитывайте свои финансовые подпитки так, чтобы сроки работ, относящиеся к заливке фундамента и дальнейшему строительству стен, не превышали 4…5 месяцев.
Особенности монтажа мелкозаглубленного ленточного фундамента
Если вы не знаете, как правильно залить качественный ленточный фундамент, то данный сайт вам поможет определить основные этапы работ. Поэтому не стоит удивляться, если наш совет вам покажется странным – изучайте информацию и реализуйте на практике.
Итак, мы говорим о том, что самым оптимальным вариантом создания основы дома является заливка монолитного основания. При этом возможны 2 разновидности фундамента:
- Использование бетонных блоков;
- Выполнение фундамента из кирпича.
Произведя онлайн расчет, вы узнаете, что марка бетона для ленточного фундамента должна быть не ниже 200. В работе так же потребуется арматура D12…D16.
Устройство фундамента мелкозаглубленного типа
Самым первым шагом должно стать обучение. Без определенных знаний просто нереально начать строительство и закладку мелкозаглубленного ленточного фундамента своими руками.
- Траншея,
- Арматура,
- Песчаная подушка,
- Создание отмостков,
- Монтаж гидроизоляции,
- Армирование,
- Заливка.
Согласно расчетам, выкапывается траншея. В большинстве случаев ее глубина составляет 0.5…0.7 м. После этого подготавливается песчаная подушка. Ее обязательно хорошо утрамбовать и залить водою. После этого для создания мелкозаглубленного ленточного фундамента ставятся отмостки. Особого опыта в этом не требуется.
Теперь переходим к гидроизоляции. Это важный этап, в котором следует определить варианты материалов и их долговечность. Часто строители предлагают использовать обычную полиэтиленовую пленку. Ее выкладывают по стенам и дну траншеи в несколько слоев. В качестве замены можно использовать пергамин или толь. Допускается применение рубероида.
Помните, гидроизоляция амортизирующей подушки обязательна. Это позволяет избежать заиливания песка и, соответственно, дальнейшего его превращения в пучинистый грунт.
Этап армирования достаточно сложный. Казалось бы, мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками практически готов. Достаточно залить в готовую траншею бетон и дождаться его застывания. Однако до этого еще далеко. Нам предстоит заняться укреплением фундамента и значительным увеличением сопротивления деформации. Для этого прут должен иметь диаметр 10…16 мм.
Считается, что сваривать армированный каркас не стоит. Поэтому мы рекомендуем использовать вязальную проволоку. Когда армирование завершается, можно приступать к бетонированию. Мы уже говорили о том, какая марка бетона для ленточного фундамента необходима. Поэтому готовим раствор.
Помните, замешивать следует небольшими частями. Но заливку требуется производить сразу. Если готового объема раствора явно не достаточно, то вашей задачей становится заливка горизонтального слоя. Помните, никаких вертикальных стыков!
Раствор состоит из цемента и песка в пропорциях 1:3. Мы рекомендуем заказывать бетономешалку. Это позволит упростить данный этап работ. Однако если такой возможности нет, то при заливке слоев не забывайте простукивать стенки опалубки. Одновременно с этим следует распределять готовый раствор по всей площади траншеи.
Что ж, остается дождаться затвердевания бетона. Для этого потребуется несколько дней. Мы рекомендуем в этот период периодически проливать водой раствор и накрывать его пленкой.
Технология возведения ленточного мелкозаглубленного фундамента
Как сделать мелкозаглубленный ленточный фундамент – об этом думают многие застройщики, которые сами хотят возвести дом для постоянного или сезонного проживания При этом основание под зданием должно быть крепким, экономичным, долговечным, надежным.
Под все перечисленные критерии с успехом подходит мелкозаглубленный фундамент. Он не требует значительных финансовых, временных затрат, устойчивый, имеет презентабельный вид. Его глубина рассчитана на основательное здание высотой до трех этажей.
Выбор конструкции
В наше динамичное время жители огромных мегаполисов, крупных и мелких городов массово устремились в сельские районы, пригородные кластеры. Городские семьи предпочитают жить вдали от загазованности, ежедневных пробок, редко убирающихся свалок, некачественных продуктов, питьевой воды. Предпочтение отдается свежему воздуху, проживанию среди яркой зелени, пения птиц, вкусных овощей, фруктов, парного молока, мяса, родниковой воды.
Чтобы все это иметь и ежедневно потреблять, необходимо построить свой собственный дом. Для дома нужен качественный фундамент. Мелкозаглубленные ленточные фундаменты как никакие другие подходят для строительства жилых домов собственными силами.
Подобные основания позволяют владельцу применять смекалку, используя подручные материалы, имеющиеся поблизости, комбинировать состав, конфигурацию ленты. У каждой строительной конструкции существуют свои плюсы и минусы, но о данном типе основания можно только сказать, что здесь их нет. Недостатки – только то, что на данном фундаменте нельзя возводить многоэтажные здания. Для них предусмотрены совсем другие монолитные ростверки и свайные основания.
Видео
Наглядный видео пример устройства ленточного фундамента.
Основные характеристики
- Изготовление мелкозаглубленного ленточного фундамента не требует использования специальной тяжелой строительной техники.
- Объект выполняется с минимальным объемом земельных операций.
- По сметной стоимости основание обойдется в два раза дешевле, чем аналогичное строительство глубоко заглубленного фундамента.
- По периметру строения легко сооружается подвальное помещение либо просторный входной погреб.
- Подобные основания могут сооружаться на не пучинистых почвах, слабо-, средне-, сильно пучинистых грунтах.
- На ленточных мелкозаглубленных фундаментах с успехом устанавливаются и эксплуатируются одно-, двух-, трехэтажные деревянные, бетонные, кирпичные, каменные здания и сооружения, глубина основания это позволяет.
- Конфигурация основания – рамка в виде монолитной ленты из железобетона, которая охватывает весь периметр жилого дома либо хозяйственной постройки.
Перед началом производства работ по обустройству фундамента необходимо провести тщательный анализ плотности и внутреннего состава грунтов. Одновременно проверить уровень подземных вод.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент нельзя возводить в мерзлом грунте. Все операции по укладке основания должны осуществляться в весенне — летний период либо быть завершены до наступления зимних морозов.
Этапы возведения
Далее мы пошагово расскажем о том, как возводится ленточный фундамент.
Траншея
Важным этапом возведения основания под жилой дом, либо другого сооружения является правильная подготовка траншеи для укладки бетона.
Выбрав ровную площадку, где будет располагаться дом, приступают к разметке траншей на местности.
Предварительно можно спланировать участок с помощью легкой техники, трактора, мотоблока. Незначительные возвышенности и впадины выравниваются обычной лопатой.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент на глинистой почве, суглинке, каменистом грунте будет выполняться лучше, чем на песчаных и черноземных грунтах. Чтобы исключить осыпание, заиливание траншеи во время проливных дождей, траншею накрывают геотекстилем. Дополнительно он предохранит ее от прорастания сорняков, мелкой поросли деревьев и кустов.
На дне траншеи МЗЛФ формируется уплотнительная подушка. Ее размеры: общая глубина в 35 см будет достаточной для придания основанию необходимых прочностных характеристик. Вся глубина фундамента будет равняться 50 см. Ширина траншеи под стенки здания толщиной два кирпича должна составлять 60 — 80 см. Для создания подушки на дно траншеи насыпается однородный слой песка толщиной 20 см.
Песчаную прослойку необходимо тщательно утрамбовать и пролить водой до полного промокания. Сверху на песок насыпать щебень мелкой фракции толщиной слоя 20 см. Тоже пролить водой и утрамбовать. С целью создания гидроизоляционной прослойки ленточного мелкозаглубленного фундамента, сверху на гравий необходимо раскатать полосу рубероида, сложенную вдвое.
Закончив подготовку траншеи, следует с помощью уровня проверить плоскость выполненной подушки. Она должна быть строго горизонтальной. В выкопанную траншею устанавливается опалубка из деревянных, металлических, пластиковых щитов.
Опалубка
Для установки опалубки мелкозаглубленного ленточного фундамента своими руками обычно используют готовые деревянные, металлические, пластиковые щиты.
Их закрепляют с помощью распорок в траншее, фиксируя проволочными перегородками между собой.
Залив бетон, дождавшись его полного застывания, щиты демонтируют, проволоку внутри бетона оставляют, откусывая кусачками.
При отсутствии щитовой опалубки ее можно изготовить самостоятельно из досок, листового металла, плоских шиферных либо пластиковых листов. Доски сбиваются гвоздями с шагом соединения 80 см. Деревянные щиты фиксируются на основании подпорками либо опорными брусьями сечением 50 х 50 мм. Брусья ставятся через каждые 70 см. Установив опалубку на место, ее необходимо накрыть листами пергамина либо полиэтилена.
Армирование
Фундамент мелкого заглубления должен быть обязательно армирован стальной арматурой, для придания ему необходимой прочности в комбинации с бетоном.
Качественное армирование является залогом монолитности, долговечности всей его конструкции, надежной службы на многие годы. С этой целью сооружается каркас из стальной арматуры.
Необходимо выбрать арматурные прутья диаметром 14 — 18 мм. Длина может быть самой разной. Специалисты в сфере строительства рекомендуют использовать арматуру длиной от 2 — х до 5 — ти метров. Расчет такой: чем длиннее арматурные прутья, тем меньше соединений в конструкции сеток, а значит, тем выше прочность структуры основания. Формируется каркас, сетки из арматуры укладываются на подушку по всему периметру подготовленной траншеи.
Внутри сеток изготавливается скелет из прутьев арматуры меньшего диаметра. Для этого используется арматура сечением 10 мм. Между собой прутья соединяются мягкой проволокой методом скручивания. С этой целью предварительно заготавливаются отрезки стальной отожженной проволоки длиной 30-40 см. Они откусываются кусачками и раскладываются по периметру траншеи.
Заливка бетона
Наиболее ответственный этап выполнения основания – заливка бетона в подготовленный мелкозаглубленный ленточный фундамент. В конструкции используется бетон марки М 400, М 500, М 600 и выше.
Подготовка
Собственноручно замешанный бетон наиболее качественный, прочный, долговечный. Для его изготовления необходимо приобрести ингредиенты: цемент марки не ниже М400, щебень, лучше крупных фракций для более сильного сцепления, песок, вода. Соблюдать пропорцию: цемент – 1 часть, песок – 3 части, щебень – 5 частей, вода – 1 часть. Тщательно перемешать, использовать в течение 3 часов.
Хорошо замешанный до однородного состояния бетон заливается в подготовленную траншею. Во избежание пустот, воздушных пузырей, камер, смесь уплотняется после заливки. Эта операция может выполняться двумя способами. Ручной трамбовкой или вибрирование специальным вибропрессом.
Жидкий бетонный состав заливается не весь сразу. Он добавляется по мере утрамбовки, чтобы полностью уплотнилась вся глубина залитого слоя.
Засыпка и утрамбовка
Когда залитый бетон окончательно застынет, необходимо образовавшиеся пустоты в траншее засыпать землей и хорошо ее утрамбовать.
Заключение
Как видно из статьи, изготовление собственными силами ленточного мелкозаглубленного фундамента не является слишком сложным мероприятием. Основное его достоинство – доступность, малая стоимость, использование всех имеющихся под рукой материалов. Для выполнения всех работ подойдут домашние инструменты, хозяйственный инвентарь.
Необходимо только использовать существующие общие технологические процессы, соблюдать нехитрые правила осуществления монтажных операций. Все давным — давно выверено нашими предками и профессиональными строителями высокой квалификации. Соблюдение их опыта приведет каждого, кто хочет создать хороший фундамент для своего дома, к положительному результату. Если вы даже впервые решили возвести основание – дерзайте! Прочитав нашу статью, смело берите старт, начинайте с нуля и у вас все получится! Желаем вам успеха!
