Urbos.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как рассчитать глубину заложения фундамента?

Новости

Модернизацияобъектов городского водоснабжения и водоотведения на примере Абакана

Глубина заложения фундамента

Глубина заложения фундаментов зависит от ряда условий:

– вида сооружения (дом, баня, гараж, хозяйственные постройки) и его конструктивных особенностей (наличия цокольного, подвального этажа и т.д.);
– величины и характера нагрузок, действующих на фундамент;
– геологических и гидрогеологических условий площадки;
– возможности пучения грунта при промерзании и осадки при оттаивании.

Минимальная глубина заложения фундаментов под наружные конструкции сооружений, возводимых на всех грунтах, кроме скальных, должна быть не менее 0,5 м от поверхности планировки участка.

Следует отметить, что аренда экскаватора для любых видов земляных и сопутствующих работ, в том числе и строительстве фундамента — наиболее эффективный способ экономии средств особенно при индивидуальном строительстве.

В зданиях с подвалами приведенная глубина заложения подошвы фундаментов относительно пола должна быть не менее 0,5 м; при плотных или утрамбованных грунтах допускается не заглублять фундамент в грунт, т.е. принимать глубину заложения равной толщине подготовки под полы и пола подвала (рис. 1).

Глубина заложения фундамента относительно пола подвала Hп рассчитывается по формуле:

Эту величину можно рассчитать так:

Hп = (10 + 12)(1,6 + 2,2)/1,65 = 51 см,

где h1 – подготовка под полы толщиной 10 см из песка объемной массой Vп = 1,6 т/м 3 ; h2 – бетонный пол подвала толщиной 12 см, объемная масса бетона Vб = 2,2 т/м 3 .

Объемная масса грунта (супесь) Vгр = 1,65 т/м 3 .

Глубина заложения фундамента находится в непосредственной зависимости от глубины промерзания грунтов (табл. 1), а также от уровня грунтовых вод.

1. Глубина заложения фундаментов внутренних стен отапливаемых зданий назначается без учета промерзания грунтов при условии защиты грунтов от увлажнения и промерзания с начала строительства до ввода сооружения в эксплуатацию.

2. Глубина заложения фундаментов стен зданий с неотапливаемыми подвалами при грунтах, указанных в п. 3, 4, 6-8 данной таблицы, назначается, считая от пола здания, равной половине расчетной глубины промерзания. Примечание. Глубина промерзания грунтов при теплозащите определяется специальным расчетом. Расчетная глубина промерзания определяется по формуле:

где mt – коэффициент влияния теплового режима здания на промерзание грунта у наружных стен (табл. 2); HH – нормативная глубина промерзания.

При наличии супесей и мелких или пылеватых песков нормативная глубина промерзания должна быть увеличена на 20%.

Уровень подземных грунтовых вод оказывает существенное влияние на поведение многих грунтов. Более хорошими условиями для будущего фундамента будут такие, при которых глубина промерзания меньше глубины грунтовых вод. И, наоборот, тяжелыми условиями считаются условия, когда глубина промерзания больше глубины грунтовых вод.

В последнем случае по мере усиления морозов будет увеличиваться и глубина промерзания грунта. Когда глубина промерзания достигнет уровня подземных грунтовых вод, начнется их превращение в лед, а вместе с этим и вспучивание, «вздутие» грунта. Это неприятное явление усугубляется еще и тем, что вспучивание практически никогда не бывает равномерным и в разных местах фундамента подъем грунта будет неодинаковым. Следствие этого – перекос фундамента, перераспределение нагрузок в нем и во всем строении, возможность появления трещин как в самом фундаменте, так и в стенах дома. Если бы процесс шел равномерно, то проблеме вспучивания грунта не нужно было бы уделять столько внимания – зимой дом равномерно бы приподнялся, а весной равномерно бы опустился. К сожалению, это недостижимо и по ряду других причин.

Если уровень грунтовых вод высок и их захватывает глубина промерзания, можно выбрать один из способов выхода из такой ситуации:

– учесть этот фактор при выборе надежного варианта фундамента, не считаясь с увеличением сметы на строительство;
– провести работы, если это возможно, для гарантированного понижения уровня грунтовых вод (осушение, прокладка дренажных канав и т.д.).

Устройство фундаментов на водоносных песчаных или супесчаных грунтах со свободным горизонтом воды выше отметки подошвы должно сопровождаться понижением уровня грунтовых вод до отметки на 0,5 м ниже дна котлована.

Как рассчитать глубину заложения для фундамента ленточного типа?

Самый распространенный в загородном строительстве ленточный фундамент применяют не только для возведения домов, но также подсобных построек и даже заборов. В связи с этим возникает естественный вопрос, какова же оптимальная глубина заложения для ленточного фундамента.

Ни для кого не секрет, что чем она меньше, тем более дешевым будет фундамент, и потому совсем не хочется закладывать его глубже необходимого. При расчете необходимой глубины учитываются следующие факторы: тип грунта, близость грунтовых вод, глубина промерзания и, конечно же, вес самой постройки.

Грунт и глубина

Начиная определять оптимальную глубину заложения ленточного фундамента, в первую очередь следует обратить внимание на качество грунта. Во многом именно эта характеристика определяет, возможно ли вообще возведение в этом месте фундамента такого типа, и если да, то насколько заглубленного.

Заглубление изменяется в зависимости от вида грунта следующим образом:

  • • скалистая порода отличается особой устойчивостью и прочностью, из-за этого возведение ленточного фундамента возможно просто на его поверхности, без какого-либо заглубления;
  • • илистые почвы для постройки ленточного фундамента не годятся, так как прочность их слишком мала, а спрогнозировать их поведение при замерзании и половодье крайне сложно;
  • • грунт с большим содержанием торфа перед возведением основы для дома требует создания дренажей и подушек из песка и гравия, толщина которых должна быть не менее полуметра. С учетом этого проще возводить на такой почве свайно-ленточный фундамент, глубину заложения которого делают равной глубине залегания прочного пласта, на который будут опираться сваи;
  • • песчаная почва более устойчива, если состоит из крупных частиц. Строительство на мелкопесчаном грунте невозможно, а на средне- и крупнопесчаном требует глубины заложения фундамента от полуметра до 80-ти сантиметров;
  • • крупнообломочный грунт является очень надежным видом и по своим качествам стоит на втором месте после скального. На такой поверхности без опасений можно возводить мелкозаглубленный фундамент. В том же случае если в этом грунте обнаруживается значительная примесь мелкого песка и глины, при строительстве ленточного фундамента глубина заложения должна быть около полуметра;
  • • глинистая почва требует заглубления основания постройки как минимум на 25 сантиметров ниже, чем уровень максимального промерзания почвы.

Учитывая все вышесказанное, перед началом возведения фундамента требуется правильно определить грунт, на котором будет стоять сооружение. Без этого провести грамотный расчет глубины заложения ленточного фундамента не удастся.

Постройка и глубина фундамента

Глубина заложения фундамента изменяется также и от того, какого веса постройка на нем будет возведена. Совершенно очевидно, что чем масса больше, тем прочнее должен быть фундамент, и, значит, тем больше он будет заглублен. С учетом этого следует точно представлять массу будущей постройки и качество используемых для основания материалов.

В зависимости от постройки заглубление фундамента изменяется так:

  • • легкое строение на качественном грунте требует незначительную глубину заложения, и возможно строительство на мелкозаглубленном ленточном фундаменте. Чаще всего это касается летних дачных домов и простых хозяйственных построек. При загородном строительстве такая глубина заложения выбирается для ленточного фундамента, на котором возводится легкий деревянный дом (самый экономичный вариант на сегодняшний день);
  • • постройки средней тяжести даже при качественном грунте нуждаются в значительном заглублении фундамента, так как нагрузка на него очень высока. Чаще их возводят для больших деревянных домов, изготовленных из тяжелого бруса;
  • • тяжелые строения должны строиться только на ленточном фундаменте глубокого заложения (подземная часть может иметь глубину 2 метра); как правило, к таким строениям относятся кирпичные дома;
  • • глубина заложения основы под забор определяется, исходя из его веса. Дело в том, что каким бы простым это сооружение не казалось, вес его может быть очень значительным;
  • • баня также возводится на ленточном фундаменте, глубина заложения которого выбирается как и для дома, исходя из качества почвы и массы строения.

Тонкости расчета

Для точности расчета глубины заложения ленточного фундамента требуется правильно оценить все особенности этого дела. Так как чаще всего при строительстве возводится монолитно-ленточный фундамент, то и определять стоит необходимую глубину для него. Чтобы произвести расчеты верно, требуется знать точные показатели промерзания грунта и его качество, уровень максимального подъема грунтовых вод и подвижки грунта в период весеннего оттаивания, вес постройки и срок ее использования.

Самостоятельно провести расчет глубины заложения монолитного ленточного фундамента для непрофессионала сложно, и потому следует обратиться в компанию, занимающуюся подобными работами. Правда, это приведет к дополнительным и не малым затратам. С учетом этого при расчете глубины заложения ленточного монолитного фундамента многие используют специальный калькулятор, имеющийся в доступе в интернете. В этом случае расчет будет произведен бесплатно, но быть полностью застрахованным от технической ошибки невозможно.

Правильно определенная глубина заложения ленточного монолитного фундамента — гарантия долговечности возведенной на нем постройки.

Расчет глубины заложения фундамента

Расчет глубины заложения фундамента является важным этапом проектирования сооружений. От точности расчетов зависит прочность фундамента и возможность его деформации, поэтому важно на этом этапе не допустить ошибку, которая впоследствии может привести к полному разрушению постройки.

Принцип расчета глубины

В большинстве случаев для построек рассчитывают ленточный фундамент. Поэтому часто возникает вопрос: как определить глубину заложения фундамента? Ответить на него можно, подсчитав все нагрузки от проектируемого дома. Поэтому перед началом расчета потребуется:

  • вычертить план дома и всех примыкающих построек;
  • определиться с наличием подвала и его геометрической формой;
  • рассчитать уровень цоколя и выбрать материал для его изготовления;
  • принять нужные материалы для утепления дома.

Проделав вышеуказанные шаги, можно начинать расчет. Сперва необходимо составить таблицу, в нее нужно вписать удельный вес всех используемых материалов, затем нужно разбить проектную работу на такие этапы:

  • назначение высоты вкапывания ленты;
  • высчитать нагрузки на ленту;
  • рассчитать геометрические параметры ленты;
  • откорректировать данные, учитывая структуру почвы.

Калькулятор онлайн расчета ленточного фундамента

Такой онлайн-калькулятор дает возможность правильно рассчитать параметры будущего фундамента. С его помощью можно определить:

  • площадь основания фундамента;
  • объем необходимой бетонной смеси;
  • армирование (вес, длина, диаметр);
  • площадь опалубки и количество материалов для ее сооружения;
  • площадь всех поверхностей, что поможет определиться с количеством гидроизоляции;
  • подсчет затрат на стройматериалы.
Читать еще:  Отделка фундамента пластиковыми панелями

К тому же, при помощи этой программы, можно получить не только расчет фундамента, но и его чертеж.

Онлайн-калькулятор рассчитывает цену щебня и песка за одну тонну, а поставщики указывают стоимость этих материалов за один кубический метр. Так что затраты на эти материалы придется подсчитать ручным способом.

Назначение глубины заложения ленты

Глубина вкапывания фундаментной ленты определяется по нескольким параметрам:

  • наличию грунтовых вод;
  • глубине промерзания почвы;
  • количества этажей и массы дома, наличие подвала;
  • свойствам почвы.

Глубина ленты указывает размер, на который необходимо заглубить фундамент, чтоб он создавал надежную опору дому. Фундаменты делят на два типа:

  • глубокого заложения;
  • незаглубленные или мелкого заложения.

Опора называется заглубленной, если она вкопана на 15-20 см ниже уровня промерзания земли.

Необходимость в свайном или свайно-ростверковом фундаменте определяется глубиной промерзания больше двух метров. Бывают случаи, когда ленту закладывают выше точки промерзания земли. Такие решения возможны лишь на почвах с нормальной несущей способностью.

Посмотрите видео, насколько необходимо заглублять ленточный фундамент.

Цоколь и отмостка дома должны быть утеплены. В таких ситуациях глубина основы составляет меньше одного метра.

Начиная строительство дома, проводят геологические исследования почвы. Таким образом, определаются необходимые параметры, от которых будет зависеть высота залегания фундамента. Если стоимость работ кажется внушительной, то стоит задуматься, что произойдет, если деньги, вложенные в постройку дома, будут потрачены зря, в случае разрушения новостройки из-за просадки фундамента.

Зависимость между глубиной заложения ленты, грунтовыми водами и промерзанием почвы

Чтоб подсчитать глубину промерзания почвы используют формулу:

где Mt – коэффициент, который равен средним температурам (ниже нуля) за зимний месяц в необходимом районе, их выбирают по СНиП. Если эти данные неизвестны для региона, в котором происходит строительство, то их определают исходя из сведений гидрометеорологической станции, расположенной в таких же климатических условиях.

d0 – значение, принимается равным, м, для:

суглинков, глины– 0,23;

мелкого и пылеватого песка – 0,28;

крупнообломочных грунтов, крупных и средней крупности песков – 0,30;

После получения результата можно определиться с глубиной ленты, она должна быть больше на 15-20 см. полученного численного значения из вышеуказанной формулы. Подсчитав глубину фундамента, нужно выяснить, будут ли подземные воды омывать наш фундамент, для этого находят уровень, на котором они расположены. Для определения уровня подземных вод используют данные кратковременных наблюдений, иногда даже разовые замеры глубины подземных вод.

Посмотрите видео, на какую глубину стоит заглублять фундамент при наличии рядом вод.

Если при проектировании выяснилось, что подземные воды могут агрессивно повлиять на фундамент, то выполняют защитные мероприятия для опорной конструкции дома.

Выяснив уровень грунтовых вод и глубину промерзания почвы, из таблицы 1 находим рекомендуемую глубину заложения фундамента. Проектирование фундамента описано в СНиП 2.02.01-83*.

Рекомендуемая глубина заложения ленты

На какую глубину выкапывать фундамент

Определив глубину ленты нужно рассчитать, будет ли выбранная глубина достаточной для надежности опоры. Для этого учитывают следующие факторы:

  1. Опирание подошвы ленты должно происходить на почву, имеющую хорошую несущую способность.
  2. Лента погружается в несущий слой минимум на 0,1-0,15 м.
  3. Предпочтительно, чтоб грунтовые воды располагались ниже глубины рассчитанного заложения ленты.
  4. В случаях, когда несущий грунт расположен достаточно глубоко, нужно просчитать вариант свайного фундамента.

Свайно-ростверковая основа применяется на грунтах с маленькой несущей способностью. Он также прекрасно подходит для регионов имеющих неблагоприятную влажность. Но прежде чем его применить, нужно выяснить: будет ли он экономично выгоднее, чем ленточный фундамент.

Для этого рассчитываем объем бетона для свайно-ленточного фундамента. Чтоб сделать расчет, перемножаем его длину, ширину и глубину. Затем высчитываем объем бетонной смеси для свай по формуле:

где ПИ – неизменная величина, равная 3,14

r – половина диаметра сваи;

h – высота самой сваи.

Участок под монтаж основания

Чтоб получить недостающие параметры, необходимо сделать замеры на месте строительства и полученные результаты подставить в формулы. Затем нужно найти объем одной сваи, после этого умножить полученную цифру объема одной сваи на количество предусмотренных свай в будущей строительной основе.

После этого, определившись с общим объемом ленты необходимо высчитать вес бетонного раствора. Чтоб сделать расчет, принимаем стандартный размер сваи диаметром 0,2 м.

Таким образом, для сваи, имеющей длину 1 м и диаметр 0,2 м, нужно 0,125м3 бетонной смеси. Эта цифра умножается на полученную в результате замеров длину сваи.

После расчета бетона необходимо рассчитать металлический каркас.

Если после произведенного расчета выяснится, что свайная основа стоит очень дорого, то можно рассмотреть вариант фундамента мелкого заложения. Он бывает двух видов:

  • плита;
  • лента.

Плитная основа очень надежная, но и недешевая. Так как на ее изготовление используется много арматуры. Но бывают случаи, когда такая основа обходится дешевле, чем ленточный или свайный фундаменты. Данная основа может стать оптимальным вариантом при постройке дома на пучинистых и сыпучих грунтах.

Такая основа должна опираться на почву с нормальной несущей способностью.

Какой глубины должен быть фундамент

Глубина заложения фундамента — проектируемая величина, которая зависит от типа здания или сооружения, климатической зоны, грунтов на участке и уровня залегания подземных вод. На эту величину также оказывает влияние конструкция здания (с подвалом или без), принцип его использования (с отоплением или без), этажность и масса.

Если говорить предметно, это та величина, на которую нужно будет закопать фундамент, для того чтобы он обеспечивал стабильную опору для сооружения. Бывают они двух видов:

  • глубокого заложения;
  • мелкого заложения или незаглубленные.

Типы ленточных фундаментов по глубине заглубления

Согласно нормам строительства для того чтобы противостоять силам морозного пучения, подошву необходимо заглублять на 15-20 см ниже уровня промерзания для грунта. При выполнении этого условия фундамент называют «глубокого заложения» или «заглубленный».

При глубине промерзания больше 2 метров проведение земляных работ имеет очень большие объемы, велик также расход материалов и очень высока цена. В этом случае рассматривают другие типы фундаментов — свайные или свайно-ростверковые, а также возможность заложения выше нормативной точки промерзания. Но это возможно только при наличии грунтов с нормальной несущей способностью, обязательном утеплении цоколя и фундамента, а также при устройстве утепленной отмостки. В этом случае глубина заложения уменьшается в разы и обычно составляет менее метра.

Иногда фундамент заливают прямо на поверхности. Это — вариант для хозпостроек, причем, скорее всего из древесины. Только она в таких условиях способна компенсировать возникающие перекосы.

Предварительные изыскания

Перед началом планирования дома, вы должны решить, в каком месту участка хотите поставить дом. Если геологические исследования уже есть, учитывайте их результаты: чтобы меньше было проблем с фундаментом, имел он минимальную стоимость, желательно выбрать самый «сухой» участок: там, где грунтовые воды находятся как можно ниже.

Первым делом вы должны определиться с местом для дома на участке

Далее в выбранном месте проводят геологические исследования почвы. Для этого бурят шурфы на глубину от 10 до 40 метров: зависит от строения пластов и планируемой массы здания. Скважин делают как минимум, пять: в тех, точках, где планируются углы и посередине.

Средняя стоимость такого исследования — порядка 1000 $. Если стройка планируется масштабная, сумма не сильно отразится на бюджете (средняя стоимость дома 80-100 тыс. долларов), а уберечь может от многих проблем. Так что в этом случае заказывайте исследование у профессионалов. Если же поставить хотите небольшую постройку — небольшой дом, дачу, баню, беседку или площадку с мангалом, то вполне можно сделать исследования самостоятельно.

Исследуем геологию своими руками

Для проверки геологического строения грунтов своими руками вооружаемся лопатой. Во всех пяти точках — под углами будущего строения и в середине — придется копать глубокие ямы. Размер: метр на метр, глубина — не менее 2,5 м. Стенки делаем ровные (хотя бы относительно). Выкопав яму, берем рулетку и листок бумаги, замеряем и записываем слои.

Чтобы исследовать грунт под фудамент самостоятельно, нужно будет копать подобные шурфы на глубину порядка 2,5 метров

Что можно увидеть в разрезе:

  • Сверху идет самый темный слой — плодородный. Его толщина от 10 см до 1,5 метров, иногда больше. Этот слой обязательно удаляется. Во-первых, он рыхлый, во-вторых, в нем живут разные животные/насекомые/бактерии/грибки. Потому сразу после разметки фундамента первым делом этот слой удаляют.
  • Ниже расположен естественный грунт. Таким он был до «обработки» животными и микроорганизмами. Тут могут быть такие грунты;
    • Плотный песок (крупный, средний, с гравием). Отличное основание для постройки дома: и вода уходит быстро и основание надежное. На таких грунтах можно ставить дом на мелкозаглубленный фундамент (глубина заложения от 50 см).
    • Сыпучие пески (мелкие и пылеватые). Если подземные воды расположены глубоко, строится можно. Но эти грунты опасны тем, что плывут при насыщении водой.
    • Глина, суглинок, супесь. Ведут себя точно также как и пылеватые пески: при намокании плывут, если воды мало, но их несущая способность высокая. Тут еще нужно смотреть на количество осадков врегионе.
    • Торфяники. Самые ненадежные основания. На них можно строиться только с использованием столбчатых фундаментов. И то, только при условии, что не очень глубоко расположен слой грунта с хорошей несущей способностью.

    Необходимо определить, что за грунты в каждом слое

Часто сложности возникают при попытках различить глиносодержащие грунты. Иногда достаточно только на них посмотреть: если преобладает песок и имеются вкрапления глины — перед вам супесь. Если преобладает глина, но есть и песок — это суглинок. Ну а глина не содержит никаких вкраплений, копается тяжело.

Есть еще один метод, который поможет вам удостоверится насколько правильно вы определили грунт. Для этого из увлаженного грунта скатывают руками валик (между ладонями, как когда-то в детском саду) и сгибают его в бублик. Если все рассыпалось — это малопластичный суглинок, если развалилось на куски — пластичный суглинок, если осталось целым — глина.

Определившись с тем, какие грунты у вас находятся на выбранном участке, можно приступать к выбору типа фундамента.

Глубина заложения фундамента в зависимости от уровня грунтовых вод

Все особенности проектирования описаны в СНиП 2.02.01-83*. Обобщенно все можно свести к следующим рекомендациям:

  • При планировании на скальных, песчаных крупной и средней крупности, гравелистых, крупнообломочных с песчаным заполнителем грунтах глубина залегания фундамента от уровня расположения подземных вод не зависит.
  • Если под подошвой фундамента находятся мелкие или пылеватые пески, то при уровне подземных вод расположенных на 2 метра ниже уровня промерзания грунта, глубина заложения фундамента может быть любой. Если воды находятся выше этой отметки, то закладывать фундамент нужно ниже уровня промерзания.
  • Если под подошвой находится будут глины, суглинки, крупнообломочные грунты с пылеватым или глинистым заполнителем, то фундамент однозначно должен быть ниже уровня промерзания (от уровня подземных вод не зависит).

Таблица с рекомендуемой глубиной заложения фундамента в зависимости от типа грунта и уровня подземных вод (чтобы увеличить размер картинки, щелкните по ней правой клавишей мышки)

Как видите, в основном уровень заложения фундамента фундамента определяется наличием подземных вод и тем, насколько сильно промерзают грунты в регионе. Именно морозное пучение становится причиной проблем с фундаментами (или изменение уровня грунтовых вод).

Глубина промерзания грунтов

Чтобы примерно определить до какого уровня промерзают грунты в вашем регионе, достаточно взглянуть на расположенную ниже карту.

Но это — усредненные данные, так что для конкретной точки определить значение можно с очень большой погрешностью. Для пытливых умов приведем методику расчета глубины промерзания грунта в любой местности. Вам нужно будет знать только средние температуры за зимние месяцы (те, в которых среднемесячная температура имеет отрицательные значения). Можете посчитать сами, формула и пример расчета выложены ниже.

Формула расчета глубины промерзания

Dfn — глубина промерзания в данном регионе,

Do — коэффициент, учитывающий типы грунта:

  • для крупнообломочных грунтов он равен 0,34;
  • для песков с хорошей несущей способностью 0,3;
  • для сыпучих песков 0,28;
  • для глин и суглинков он равен 0,23;

Mt — сумма среднемесячных отрицательных температур за зиму в вашем районе. Находите статистику службы метрологии по вашему региону. Выбираете месяца, в которых среднемесячная температура ниже нуля, складываете их, находите квадратный корень (есть функция на любом калькуляторе). Результат подставляете в формулу.

Например, собираемся строиться на глине. Средние зимние температуры в регионе: -2°C, -12°C, -15°C, -10C, -4°C.

Расчет промерзания грунта будет таким:

  1. Mt=2+12+15+10+4=43, находим квадратный корень из 43, он равен 6,6;
  2. Dfn= 0,23*6,6= 1,52 м.

Получили, что расчетная глубина промерзания по заданным параметрам: 1,52 м. Это еще не все, учесть нужно будет ли отопление, и, если будет, какие температуры будут поддерживаться в нем.

Если здание неотапливаемое (баня, дача, стройка будет идти несколько лет), применяют повышающий коэффициент 1,1, который создаст запас прочности. В этом случае глубина заложения фундамента 1,52 м * 1,1 = 1,7 м.

Если здание будет отапливаться, грунт тоже будет получать порцию своего тепла и промерзать будет меньше. Потому при наличии отопления коэффициенты понижающие. Их можно взять из таблицы.

Коэффициенты, учитывающие наличие отопления в здании. Получается, чем теплее в доме, тем на меньшую глубину нужно заглублять фундамент (чтобы увеличить размер картинки, щелкните по ней правой клавишей мышки)

Итак, если в помещениях будет постоянно поддерживаться температура выше +20°С, полы с утеплением, то глубина заложения фундамента будет 1,52 м * 0,7 = 1,064 м. Это уже меньшие затраты, чем углубляться на 1,52 м.

В таблицах и на картах приведен средний уровень за последние 10 лет. Вообще, наверное, в расчетах стоит использовать данные за самую холодную зиму, которая была за последние 10 лет. Аномально холодные и бесснежные зимы бывают примерно с такой периодичностью. И при расчетах желательно ориентироваться на них. Ведь вас мало успокоит, если отстояв 9 лет, на 10-й ваш фундамент даст трещину из-за слишком холодной зимы.

На какую глубину копать фундамент

Вооружившись этими цифрами и результатами исследования участка, нужно подобрать несколько вариантов фундаментов. Самые популярные — ленточный и столбчатый или свайный. Большинство специалистов сходится во мнении, что при нормальной несущей способности грунта их подошва должна находиться на 15-20 см ниже глубины промерзания. Как ее посчитать, мы рассказали выше.

Глубина заложения фундамента — это уровень, на который необходимо углубить фундамент

При этом учитывайте следующие рекомендации:

  • Опираться подошва должна на грунт с хорошей несущей способностью.
  • Фундамент должен погружаться в несущий слой минимум на 10-15 см.
  • Желательно чтобы грунтовые воды располагались ниже. В противном случае необходимо принимать меры по отведению воды или понижению их уровня, а это требует очень больших средств.
  • Если несущий грунт находится слишком глубоко, стоит рассмотреть вариант свайного фундамента.

Выбрав несколько типов фундамента, определив для них глубину заложения, проводят ориентировочный подсчет стоимости каждого. Выбирают тот, который будет экономичнее.

Еще обратите внимание, что для уменьшения глубины заложения фундамента можно применять утепленную отмостку. При строительстве ленточного фундамента мелкого заложения отмостка обязательна.

Мелкозаглубленный фундамент

Иногда фундамент глубокого заложения строит очень дорого. Тогда рассматривают свайный (свайно-ростверковый) или фундаменты мелкого заложения (мелкозаглубленные). Их еще называют «плавающими». Их только два вида — это монолитная плита и лента.

Плитный фундамент считается самым надежным и легко предсказуемым. У него такая конструкция, что она может получить значительные повреждения только при грубых просчетах при проектировании. Тем не менее, и его можно испортить.

Тем не менее, застройщики плитные фундаменты не любят: они считаются дорогими. На них уходит много материала (в основном арматуры) и времени (на вязку той же арматуры). Но иногда плитный фундамент получается дешевле ленточного глубокого заложения или даже свайного. Так что не сбрасывайте его сразу со счетов. Он бывает оптимальным, если строить хотят тяжелое здание на пучнистых или сыпучих грунтах.

Фундамент мелкого заложения

Мелкозаглубленная лента может иметь глубину от 60 см. При этом она должна опираться на грунт с нормальной несущей способностью. Если глубина плодородного слоя больше, то глубина заложения ленточного фундамента увеличивается.

С ленточными фундаментами мелкого заложения под легкие здания все очень просто: они работают хорошо. Комбинация со срубом из бревна или бруса — это экономный и в то же время надежный вариант. Если и случаются перегибы ленты, то упругая древесина отлично с ними справляется. Почти также хорошо себя на такой основе чувствует себя каркасный дом.

Более внимательно нужно просчитывать если на мелкозаглубленном ленточном фундаменте собираются строить задние из легких строительных блоков (газобетона, пенобетона, и т.п.). Они на изменения геометрии реагируют не самым лучшим образом. Тут нужна консультация опытного и, обязательно, компетентного специалиста с большим опытом.

Строение плитного фундамента

А вот под тяжелый дом мелокзаглубленный ленточный фундамент ставить невыгодно. Чтобы передать всю нагрузку, его нужно делать очень широким. В этом случае, скорее всего, дешевле будет плитный.

Как работает мелкозаглубленый фундамент

Этот тип используется тогда, когда бороться с силами пучения слишком дорого и не имеет смысла. В случае с фундаментами мелкого заложения с ними и не борются. Их, можно сказать, игнорируют. Просто делают так, что фундамент и дом поднимаются и опускаются вместе с вспучившимся грунтом. Потому их еще называют «плавающими».

Все что при этом необходимо — обеспечить стабильное положение и жесткую связь всех частей фундамента и элементов дома. А для этого нужен правильный расчет.

Ленточный фундамент: глубина заложения, таблицы и расчет

Ленточный фундамент – один из самых надежных и долговечных фундаментов в частном строительстве. Это обусловлено тем, что монолитная железобетонная лента способна выдерживать колоссальные нагрузки. Но, к сожалению, не все знают, что надежность такого фундамента во многом зависит от его глубины заложения в грунт.

Содержание статьи:

Несмотря на то, что глубина устройства ленточного фундамента не является единственным показателем надежности и долговечности, она играет огромную роль в целостности всего дома в процессе его эксплуатации. Железобетонная лента любых размеров и марки бетона может со временем лопнуть, если она будет неправильно размещена в грунте, не учитывая его особенности.

Для того, чтобы не запутаться во всех типах фундаментов и грунтах, попробуем разобраться во всем по порядку. Сначала разберем типы монолитных лент, а затем конкретно для каждого типа ленточного фундамента определимся с глубиной заложения.

Факторы, влияющие на глубину заложения ленточных фундаментов

Наверное, стоит начать с того, что сами ленточные фундаменты делятся на три основных типа:

  1. Незаглубленные
  2. Мелкозаглубленные
  3. Заглубленные

Каждый из этих типов закладывается на определенную глубину, которая зависит от нескольких основных факторов:

  • Глубина промерзания грунта
  • Тип грунта
  • Уровень грунтовых вод

Стоит отметить, что глубина заложения ленточного фундамента — это расстояние от поверхности грунта до подошвы фундамента, а не та глубина, на которую копается траншея. В траншее, помимо фундамента может присутствовать подушка.

Теперь давайте разберемся, как эти факторы влияют на каждый тип ленточного фундамента в отдельности.

Незаглубленный ленточный фундамент

Незаглубленный ленточный фундамент применяется в строительстве частных домов крайне редко, потому что он является очень слабой опорой для будущего строения. Как правило, он весь располагается поверх грунта, а внутри находится только лишь песчаная, либо песчано-гравийная подушка.

Много писать о незаглубленном ленточном фундаменте я не буду, тем более ему уже была посвящена целая статья ранее. Да и вообще, само понятие глубины заложения у такого фундамента отсутствует.

Расчет глубины заложения ленточных мелкозаглубленных фундаментов

Это самый капризный, в плане глубины заложения фундамент. Во-первых, он не так надежен, как заглубленный, ну а во-вторых – для того, чтобы такой ленточный фундамент выдержал нагрузку строения, а также сдерживал все силы пучения, передаваемые от грунта, к его расчету необходимо подойти с особой ответственностью.

Как залить мелкозаглубленный ленточный фундамент я уже подробно описывал в одной из предыдущих статей. Поэтому в подробности вникать не будем.

Такой ленточный фундамент закладывается на глубину, которая значительно выше глубины промерзания почвы, поэтому и называется мелкозаглубленный. На него, в отличие от заглубленного, могут в значительной степени действовать силы пучения грунта.

Так же, немаловажным отличием мелкозаглубленных фундаментов является то, что его необходимо делать монолитным не только ниже уровня грунта, но и сразу, выставив опалубку, залить надземную часть фундамента – цоколь. Это в значительной степени усилит весь ленточный фундамент.

Глубина заложения мелкозаглубленного фундамента напрямую зависит от всех трех факторов, описанных выше. Для того, чтобы не запутаться, давайте рассмотрим таблицу.

Таблица №1: Глубина заложения ленточного мелкозаглубленного фундамента (минимальная), в зависимости от типа и глубины промерзания грунта

Примечание: Для того, чтобы узнать, какая глубина промерзания грунта в Вашем регионе, посмотрите ниже на таблицу №2, где даны значения для некоторых городов, с учетом типа грунта. Кликните по таблице, чтобы увеличить.

Таблица №2: Глубина промерзания грунта в некоторых регионах

Примечание: Помимо того, что на глубину заложения ленточного фундамента влияет глубина промерзания и тип грунта, так же не стоит отбрасывать еще один очень важный фактор – уровень грунтовых вод, о котором и поговорим далее.

Зависимость глубины заложения ленточного фундамента от уровня грунтовых вод (УГВ)

Существует два варианта расположения грунтовых вод – когда они расположены ниже глубины промерзания грунта, и когда – выше.

Уровень грунтовых вод ниже глубины промерзания грунта

Это можно считать хорошим показателем, и в этом случае, грунтовые воды в большинстве типов грунтов не оказывают особого влияния на глубину устройства монолитной железобетонной ленты.

Единственным ограничением, в данном случае, является то, что в таких грунтах, как суглинки, глины и им подобных, ленту необходимо закладывать минимум на половину глубины промерзания такого грунта. В других, «хороших» грунтах, этот фактор на заложение фундамента — не влияет.

Другими словами, если глубина промерзания в Вашем регионе, допустим – 1,5 метра , то ленточный мелкозаглубленный фундамент необходимо устраивать минимум на 0,75 метров .

Уровень грунтовых вод выше глубины промерзания грунта

Если грунтовые воды расположены высоко, то глубина копки траншеи для ленточного фундамента не зависит от их уровня только на скалистых грунтах, песчаных крупнозернистых, гравийных и им подобных.

На любых других типах грунтах, с высоким УГВ, монолитную ленту придется заглублять ниже глубины промерзания на 10-20см (таблица №2). В этом случае она станет заглубленным фундаментом.

Заглубленный ленточный фундамент

Заглубленный ленточный фундамент считается наиболее надежным из всех лент. Он закладывается ниже глубины промерзания грунта на 10-20 см . Еще одним условием его устройства является то, что грунт под его подошвой должен быть более или менее твердым.

В случае болотистых грунтов, торфяников и подобных им, ленточный фундамент закладывается на глубину, которая ниже этих слоев. В некоторых случаях, достаточно прокопать траншею до твердых пород грунта, а затем устроить песчаную или песчано-гравийную подушку до уровня, который чуть ниже глубины промерзания грунта в Вашем регионе.

Когда на строительном участке грунт совсем плох для заложения ленточного фундамента, или его устройство требует огромных затрат, можно попробовать рассчитать другой тип фундамента, например, плитный. Возможно, это будет как дешевле, так и надежнее.

Как уменьшить глубину заложения ленточного фундамента

После проведения всех расчетов по глубине заложения ленточного фундамента, частенько бывает так, что с учетом грунта и региона, его необходимо заложить очень глубоко. От сюда возникает вопрос о том, как сократить расходы и уменьшить глубину.

Существует несколько способов уменьшения глубины заложения ленточных фундаментов, все они основаны на том, чтобы уменьшить значение основных факторов, влияющих на фундамент.

Уменьшение глубины промерзания грунта

Изменить климат в регионе мы, конечно же, не сможем, но сможем изменить глубину промерзания, конкретно под подошвой фундамента, утеплив сам фундамент и грунт, прилегающий к нему с наружной стороны.

Таким образом мы сможем уменьшить глубину заложения фундамента, а также сократить расходы на него.

Отвод грунтовых вод от ленточного фундамента

Еще один действующий способ уменьшения глубины заложения ленточного фундамента – отвод воды от него.

Делается это с помощью устройства хорошей дренажной системы, которая отведет значительную часть воды от фундамента и не даст ей пагубно воздействовать на него.

Песчаная или песчано-гравийная подушка под фундаментом

В случае, когда на участке пучинистые слои грунта залегают достаточно глубоко, ленточный фундамент также придется закладывать на большую глубину. Уменьшить ее можно, заместив пучинистый грунт песчаной или песчано-гравийной подушкой.

Другими словами, необходимо выкопать глубокую траншею до твердых грунтовых пород, а после этого устроить там массивную песчано-гравийную подушку, которая распределит нагрузку от фундамента и дома на грунт равномерно и не даст силам пучения пагубно воздействовать на фундамент.

Подушку желательно делать не только под подошвой фундамента, но и рядом с ним, как показано на схеме.

Стоит отметить, что самым надежным методом уменьшения глубины заложения ленточного фундамента, является комбинированный способ, т.е. и устройство подушки, и утепление, а также устройство дренажа, если это понадобится.

Расчет глубины заложения фундаментной основы

Эта физическая величина, которую требуется рассчитать для фундаментного основания, зависит от множества параметров. На расчет показателя глубины заложения оказывают влияние особенности рельефной поверхности, место расположения стройплощадки, особенности устройства планируемого здания, глубина грунтов, которые поддаются промерзанию, уровень расположения на данном участке подземных вод и прочие.

Профессиональный расчет, конечно, очень важен, но многим строящим частный дом, рассчитать глубину фундамента под дом в строительной фирме не по карману.

Эта статья для таких людей, которые строят свой дом, в силу обстоятельств, не могут оплатить услуги профессионалов и желают сделать такой расчет сами.

Примерный расчет искомой глубины

Допустим, надо рассчитать глубину заложения фундаментной основы в Москве.

Для начала определяется глубина сезонной нормы промерзания грунта:

где d – имеет разные значения для разных грунтовых типов:

  • 0,23 м для грунтов, содержащих много глины;
  • 0,28 м для грунтов, состоящих из мелкого песка;
  • 0,3 м для крупно песчаных почв;
  • 0,34 м для каменистых грунтов.

Если грунт, где планируется ставить дом, неоднородного типа, то d определяют как средний показатель глубины грунтового промерзания.

Mt – это сумма среднемесячных показателей температур замерзания грунтов за все зимнее время в той полосе, где строится дом. Выбирается он в таблицах, публикуемых в справочниках. Там для Московского региона стоят такие среднемесячные показатели температур за все холодные месяцы: -7,8; -7,1; -1,3; -1,1; -5,6. Тогда показатель Mt равен следующему значению:

Показатель глубины промерзания для Московского региона с наиболее часто встречающимся здесь глинистым грунтом, равна:

Когда тип грунта неизвестен, нужно приобрести простой бур, который продают в специализированных магазинах, и проделать небольшие скважины в центре будущей площадки под дом и по углам ее. Это позволит определить вид грунта. В основном в Москве и области распространены суглинистые и глинистые грунты.

После того, как произведен расчет нормативной глубины промерзания, рассчитывают еще одну глубину промерзания.

где kh для фундаментных оснований неотапливаемых строений равен 1,1. В Московском регионе средняя за год температура равна +5,4 о ;

kh для строений отапливаемых берется из таблицы, которую можно найти в таблице строительных справочников.
Считается расчетная глубина замерзания:

  • если строящийся дом не отапливается зимой, df= 1,1*1,1= 1,21 м. При округлении получаем df= 1,25 м
  • для отапливаемого строения без подвала, с теплыми полами цоколя: df= 0,7*1,1 = 0,77 м. Получается df= 0,8 м
  • если дом, который строится, будет отапливаться и иметь не холодное подвальное помещение df = 1*1,1 = 1,1 м.

Определяют глубину заложения фундамента,учитывая условия недопущения пучения по таблицам зависимости расположения подземных вод. Поскольку такой показатель трудно угадать, потому выбирается чаще всего наихудший вариант и принимается d = 1,25.

Для отапливаемого строения без подвала с утепленным перекрытием d = 0,8 м.

Для отапливаемого строения с холодным подвальным помещением d=1,1 м.

Как планировка дома оказывает влияние на глубину заложения фундамента

На расчет глубины фундаментной основы оказывают влияние такие особенности планировки и внутреннего устройства, как:

  • присутствие и расположение подвала;
  • глубина заложения фундаментных оснований соседних строений. Если такие строения есть;
  • подземные коммуникационные трассы и глубина их расположения.

Если в планах застройщика имеется подвал или приямок, то глубину фундамента нужно закладывать не менее 0,4 м. ниже уровня пола в них. Заложения участков планируемого фундамента рекомендуется выполнять на разных уровнях.

Если так расположить фундамент возможности нет, то переходы с уровня на уровень рекомендуют делать ступенями. Высота каждой ступеньки должна равняться фундаментному блоку.

Если строение планируется стена к стене к готовому зданию,уровень заложения фундамента должен совпадать с уровнем фундаментного основания соседнего здания. Если под возводимым строением проходят коммуникационные линии, подошву фундамента необходимо закладывать их ввода в здание.

Это сохранит трубы от давления на них фундаментного основания, а само основание не окажется на сыпучих грунтах, использовавшихся для подушки коммуникационных линий.

Как снизить влияние промерзаемых грунтов на фундамент

Условие заложения фундамента на глубину грунта, подвергающегося промерзанию, позволит исключить давление мёрзлого грунта на основание. Но замерзший грунт будет отрицательно влиять на конструкцию фундамента. Это воздействие можно сделать минимальным. Для этого нужно выполнить такие действия:

  • устроить дренаж по всей длине фундамента;
  • сузить фундамент кверху, придав ему трапецевидную форму;
  • заполнить пазухи фундамента незамерзающим грунтом;
  • изготовить защитный слой на боковых сторонах фундамента.

Одной из главных ошибок при устройстве фундамента является пренебрежение остатками растительного слоя. Его необходимо в обязательном порядке убрать. Примерно 15 см убранного слоя вполне хватит. И такую работу тоже нужно брать в расчет.

Далее, недопустимо возведение здание на чернозёмном грунте. Такой грунт не подходит для устройства на нем фундаментной основы и вообще строительства здания. Мягкий слой грунта необходимо убрать.

Недопустимо возведение фундаментного основания без арматуры. Арматура позволит сохранить фундамент и само здание на достаточно большой срок. Выполняется армирование поближе к верхней и нижней частям фундамента.

Новички в строительном деле не всегда правильно и точно могут рассчитать правильно глубину расположения фундамента под свой дом. По этой причине в случае возникновения каких-либо сомнений лучше обратиться за консультацией к специалистам. Это позволит избежать проблем в дальнейшем.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector