Расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента

Мелко заглубленный ленточный фундамент: расчет глубины, подготовка основания, армирование своими руками

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

Конструкция МзЛФ

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

Особое свойство пучинистых грунтов состоит в способности увеличивать свой объем при сезонном промерзании .

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 – мелко заглубленный ленточный фундамент, или МзЛФ, который можно соорудить своими руками.

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

  • глубина мелко заглубленного 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 мелко заглубленный фундамент по СНиПам в разрезе:

Устройство МзЛФ

Мелко заглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах можно соорудить своими руками, пользуясь указаниями типовой технологической карты ТТК «Устройство мелко заглубленного ленточного железобетонного фундамента».

Технология МзЛФ почти полностью соответствует технологии сооружения ленточного монолитного фундамента 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 затрамбовать 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.

Читайте также:
Подробные характеристики пластиковых кабельных колодцев

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

Усиление углового соединения каркасов

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

Усиление Т-образного примыкания

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

Усиление на пересечении стен

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

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

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

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

Правила производства работ и специальные мероприятия

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

Правила производства работ следующие:

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

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

  • при близком к фундаментам уровне подземных вод устраивают пристенный дренаж по периметру здания с укладкой дренажных труб и отводом по уклону в пониженное место;
  • эффективно дополнительное утепление основания под подошвой фундамента, которое устраивается путем укладки утеплителя под отмосткой. В качестве утеплителя лучше всего использовать экструдированный пенополистирол – ЭППС, специально предназначенный для использования в подземных конструкциях. О свойствах ЭППС и его применении мы писали в статье «Обзор технологий утепления домов различными видами пенопласта (ПСБ, ЭППС) с разбором плюсов и минусов, технических характеристик»;
  • отмостку из бетона рекомендуется заармировать сеткой из высокопрочной проволоки класса Вр-1 диаметром 4 мм с ячейкой 150х150 мм. Через каждые 6 м по длине отмостки и на углах нужно устроить деформационные швы с помощью вставки деревянной доски. Кроме того, для более эффективного отвода поверхностных вод по краю отмостки нужно сделать водоотводные канавки с уклоном, предусматривающим сброс в пониженное место;
  • места вокруг строения, с которых был снят плодородный слой почвы, после окончания строительных работ следует незамедлительно покрыть дерном и желательно посадить кустарники. Это будет способствовать утеплению грунта и задержанию снежного покрова зимой, который также уменьшает глубину промерзания грунта.

Расчет МзЛФ

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

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

  • конструкция наружных стен – стена из массивного бруса толщиной 150 мм;
  • средняя стена – массивный брус толщиной 150 мм;
  • высота этажа 3 м;
  • покрытие – с деревянными несущими балками;
  • цоколь высотой 600 мм из монолитного бетона;
  • грунты – суглинки полу твердые, сильно пучинистые, так как участок расположен в низине.
Читайте также:
Смесители АМ.РМ : для ванной и раковины, модели Gem и Joy, а также универсальные варианты, отзывы о фирме

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

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:

  • 2q2 = Pc х hc + Pbr х hе + 2 х Pper х L/2

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.

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.

Удельная нагрузка, т/м²

Облегченная кладка из кирпича, 380 мм несущая часть, утеплитель, облицовка 120 мм

Кладка из легкобетонных блоков толщиной 200 мм

Кладка из легкобетонных блоков толщиной 400 мм

Деревянные панели утепленные

Бревно диаметром 240 мм

Брус сечением 150х150 мм

Бетон монолитный, цоколь

Из сборных железобетонных плит, с учетом полезной нагрузки

По деревянным балкам, с учетом полезной нагрузки

Из сборных железобетонных плит, с учетом снеговой нагрузки

По деревянным балкам, с учетом снеговой нагрузки

Определяем ширину подушки фундамента по формуле:

b – ширина фундамента;

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

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

Расчет мелко заглубленного ленточного фундамента

Расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента производится в следующей последовательности:

  • На основе материалов изысканий определяется несущая способность и степень пучинистости грунта основания.
  • Задаются предварительные размеры подошвы фундамента, глубина его заложения, толщина песчаной (песчано-гравийной) подушки (минимум 20 см.). Первоначально ширина подошвы фундамента и толщина подушки, высота ленты задаются исходя из конструктивных соображений.

Производится расчет и проверка фундамента по трем условиям:

Расчет малозаглубленного ленточного фундамента МЗЛФ дома бани

b — ширина подошвы фундамента; t — толщина песчаной подушки;

1. Выполняется проверка несущей способности грунта в основании фундамента. Несущая способность грунта характеризуется величиной расчетного сопротивления грунта — R, т/м 2 . Расчетом определяются ширина подошвы фундамента (b) и толщина песчаной подушки (t) между грунтом и фундаментом так, чтобы удельное давление от веса здания было меньше расчетного сопротивления грунта.

2. При проектировании мелкозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах обязательным является расчет оснований по деформациям пучения грунта. Для этого выполняется расчет деформации морозного пучения грунта и их влияние на фундамент, определяются параметры армирования фундамента, его прогиб (выгиб).

Рассчитываются предельно допустимые для конструкции деформации. При расчётах допускается изгиб (прогиб) ВСЕЙ системы: фундамент — стены — пояс жёсткости (если он есть в конструкции), но, в пределах допустимых значений. Деформация морозного пучения грунта должна быть меньше предельно допустимой для выбранных размеров фундамента и надфундаментных конструкций.

В нормативных документах по строительству указаны предельно — допустимые деформации различных типов зданий.

Например, «несущая стена здания из кирпича или блоков без армирования», допускает относительную деформацию лишь 0,0005. Это значит, что при длине элемента рамы фундамента в 15 м. допускается всего 7,5 мм. абсолютный прогиб (выгиб) такой стены в условиях максимального пучения грунта основания. Исходя из этого условия, максимально допустимого для конструкции прогиба (выгиба), рассчитывается влияние сил пучения грунта.

3. Кроме этого, осуществляется расчёт прочности железобетонной рамы фундамента по напряжениям в арматурных стержнях. Напряжения, возникающие в конструкциях фундамента должны быть меньше напряжений, при которых происходят необратимые процессы потери упругости в арматуре фундамента.

Расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента для дома бани

Если первоначально выбранные размеры и параметры армирования фундамента не удовлетворяют хотя-бы одному условию, то размеры меняют и производят повторный расчет.

Неоднократно изменяя размеры (ширину и высоту подушки, ленты, армирование) подбирают оптимальный вариант фундамента, удовлетворяющего всем трем условиям и наименее затратного.

Расчёт воздействия касательных сил морозного пучения не производится из-за малой глубины заложения фундамента и соответственно малой площади соприкосновения боковой поверхности с грунтом.

Советы застройщику:

Не стремитесь сделать фундамент максимально жестким, увеличивая, например, высоту ленты. Это приводит к неоправданному увеличению армирования и росту напряжений. Чем больше высота ленты фундамента, тем выше напряжения в арматуре, тем больше её сечение. В меру гибкий фундамент экономичней и надежней.

Расчет деформации морозного пучения грунта и их влияния на фундамент достаточно сложен. Точность расчетов определяется прежде всего оценкой грунта в основании фундамента. Точная оценка грунта также сложная инженерная задача. К тому же, пучинистые свойства грунта могут со временем меняться (например, при изменении уровня грунтовых вод, временных подтоплений). Снижение деформаций до допустимого уровня требует затрат на усиление фундамента, цоколя и стен здания.

Ежегодно подвергать дом ломке морозом – согласитесь, на лучшее решение. Теплоизоляция фундамента снимает все эти проблемы и риски. Расчет конструкции теплоизолированного ленточного фундамента мелкого заложения производится по условиям 1 и 3.

Читайте также:
Необычная люстра из шерстяных ниток
Товары для строительства и ремонта

Оценку грунтов в основании, расчет фундамента лучше поручить специалистам, особенно для пучинистых грунтов или близком залегании грунтовых вод.

Если рискнете делать это самостоятельно, а также для оценки принятых проектировщиками решений рекомендую использовать программы-калькуляторы.

Прочитав статью «Расчет нагрузок и площади подошвы фундамента» Вы сможете с помощью программы — калькулятора выполнить расчет нагрузки на грунт от веса здания, определить необходимые ширину подошвы фундамента (b) и толщину песчаной подушки (t). Этого расчета обычно достаточно для выбора конструкции фундамента на непучинистом грунте, фундамента, закладываемого на глубину промерзания (для дома с подвалом) или теплоизолированного фундамента ТФМЗ.

Например, этот онлайн калькулятор МЗЛФ проверяет фундамент по всем трем условиям, правда для конкретного региона. Для проверки по 2-му условию в других регионах программу можно использовать путем изменения коэффициента надежности, изменяя его в соответствии с отличиями глубины промерзания регионов.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками от а до я

Мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ) — разновидность ленточного фундамента, который располагается ниже нулевого уровня на 0,3-0,7 м. Возведение такого типа основания требует минимум финансовых и трудовых затрат. МЗЛФ отлично подходит для легких построек, возводимых на различных грунтах. Фундамент имеет свои преимущества и недостатки, а также особую технологию строительства.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент: сфера применения, плюсы и минусы

Несущая способность МЗЛФ, в сравнении с основаниями другого типа, оценивается как средняя и во многом зависит от типа грунта на участке. Мелкозаглубленный фундамент подходит для строительства дачных домиков, строений из бруса, каркасных домов, а также для хозпостроек, бани, сарая и пр. Для кирпичных домов, больших коттеджей из пенобетона и газоблоков мелкозаглубленное основание не подходит. Для таких строений отличным вариантом будет комбинированный фундамент на сваях, например свайно-ленточный мелкозаглубленного типа на буронабивных опорах.

Фундамент такого типа желательно возводить на слабопучинистых и непучинистых грунтах. Идеальный вариант — песчаные и супесчаные грунты с низким содержанием влаги. Уровень грунтовых вод должен быть ниже глубины заложения минимум на 0,5 м. На глинах строительство МЗЛФ сопровождается трудностями, т.к. большинство глинистых грунтов относятся к средне- и высокопучинистым грунтам. Особенности возведения основания с небольшой глубиной заложения на пучинистых грунтах рассмотрим ниже.

К достоинствам этого типа оснований относят

  • экономичность, расход бетона на 30% ниже, чем при возведении обычного заглубленного ленточного фундамента или основания с монолитной плитой перекрытия;
  • простота постройки, можно соорудить своими руками без привлечения рабочих и спецтехники;
  • небольшой объем земляных работ — роется узкая траншея глубиной не более 0,7 м;
  • маленькая площадь соприкосновения конструкции с грунтом.

Среди недостатков МЗЛФ отмечают

  • заливка ведется при устойчивых температурах выше +10 С;
  • ограниченность применения ввиду небольшой несущей способности
  • возведение возможно только на ровной поверхности с уклоном не более 5 градусов;
  • отсутствие подвального помещения в доме.

Если вы планируете возвести МЗЛФ-основание и «заморозить» стройку, то учтите что оставлять основание без нагрузки на зиму нельзя! При промерзании грунт вытолкнет монолитную ленту, что приведет к нарушению ее целостности.

Особенности конструкции мелкозаглубленного фундамента

Мелкозаглубленный монолитно-ленточный фундамент возводится на ровной поверхности. При строительстве дома на склоне придется комбинировать МЗЛФ со свайным фундаментом, при помощи опор выравнивая перепад высот. По прочности и устойчивости к деформациям конструкция должна соответствовать СНиП 2.03.01-84.

В разрезе фундамент мелкого заложения выглядит следующим образом:

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками от а до я

Особенности МЗЛФ, которые необходимо учитывать при расчете и строительстве:

  1. Глубина заложения подошвы основания зависит от глубины промерзания грунта.
  2. Обязательно устройство подушка из сухих сыпучих материалов: смеси песка крупной фракции и гравия.
  3. При высоком уровне подземных вод под фундаментом и вокруг него выполняется дренаж.
  4. Основание, на которое устанавливается монолитная лента, максимально уплотняется.
  5. Обязательно обустройство отмостки для отвода дождевой воды и снега.

Учитывая эти особенности можно сделать вывод, что подушка-подсыпка и отмостка являются неотъемлемой частью мелкозаглубленного основания. Требования к отмостке указаны в СНиП 2.02.01–83.

Расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента

Расчет МЗЛФ, который возводится на низко- и непучинистых грунтах не представляет сложности. В ходе расчета определяются три основных параметра:

Глубина заложения

Определяется на основании СН «Основания и фундаменты». В документе указаны следующие минимальные значения глубины заложения подошвы фундамента:

  • при промерзании грунта менее 2 м — 50 см;
  • при промерзании грунта на глубину до 3 м — 75 см;
  • при промерзании грунта более 3 м — 100 см.

Для большинства регионов средней полосы глубина заложения МЗЛФ будет составлять 50 см. Для легких строений, например каркасного сарая или маленького дачного домика этот параметр можно уменьшить до 30 см.

Ширина монолитной ленты

Чтобы не делать сложных расчетов, ширину подошвы рекомендуем брать, исходя из таблицы:

Материалы стен и перекрытий Число этажей Ширина подошвы МЗЛФ, м
Стены из облегченной кирпичной кладки или газобетона с железобетонными перекрытиями 1 0,6
2 0,8
3 1,2
Деревянные каркасные стены с деревянными перекрытиями 1 0,4
2 0,4
3 0,6
Бревенчатые стены с деревянными перекрытиями 1 0,3
2 0,4
3 0,6
Стены из бруса с деревянными перекрытиями 1 0,2
2 0,3
3 0,4

Высота над уровнем земли

Чем выше монолитная лента возвышается над уровнем земли, тем лучше полы дома будут защищены от сырости и холода. Однако высота фундамента для сохранения устойчивости и несущей способности должна коррелировать с его шириной. Оптимальный вариант: высота ленты над нулевой отметкой равна ее ширине.

Читайте также:
Пространственные каркасы из арматуры

Пример: Глубина заложения составляет 50 см. Ширина монолитной ленты по таблице — 30 см. Значит, высота над уровнем земли будет составлять 30 см, а высота всей монолитной ленты 80 см. Высота наземной части МЗЛФ не должна быть ниже уровня снега. Значение высоты снега зависит от региона (его можно узнать в Сети). Для регионов средней полосы это значение не превышает 8-10 см.

Расчет МЗЛФ на пучинистых грунтах

При строительстве дома на пучинистых грунтах производятся более сложные расчеты, цель которых — определение деформации пучения. Сделать такой расчет самостоятельно достаточно сложно, поэтому необходимо доверить его профессиональным проектировщикам или воспользоваться готовой таблицей:

Наименование и степень пучинистости грунтов Число этажей здания Ширина поошвы фундамента b, м Толщина подушки t, м Вариант конструкции фундамента Вариант армирования
глины, суглинки и супеси, пески мелкие и пылеваватые влажные — среднепусинистые 1 0,3 / 0,2 0,6/0,7 г. 3
2 0,3 / 0,2 0,5 / 0,6 г. 3
3 0,3 / 0,2 0,4 / 0,5 г. 3
глины, суглинки и супеси, пески мелкие и пылеваватые влажные — сильнопучинистые 1 0,3 / 0,2 0,7 / 0,8 г. 4
2 0,3 / 0,2 0,6 / 0,7 г. 4
3 0,3 / 0,2 0,5 / 0,6 г. 4

В графе 2 «Ширина подошвы» и графе 3 «Толщина подушки» через знак / указываются значения для отапливаемых и не отапливаемых помещений. В графе «Вариант армирования» указано минимальное количество арматурных стержней, которые должны быть использованы для армирования монолитной ленты.

Устройство мелкозаглубленного фундамента: технология строительства

Технология возведения МЗЛФ не сложная, заливку можно проводить по СНиПам 3.03.01-87, 2.02.01-83 или по нашей инструкции. Основание для каркасного дома 10 х 10 м можно залить за 1-2 дня. Перед началом заливки необходимо определиться с тем, где вы будете брать бетонный раствор. Существует два варианта:

  1. 1заказать бетон класса В22,5…В17,5 на ближайшем РБУ. В этом случае смесь будет доставлена вам в указанное время автобетоносмесителем. Если АБС не сможет подъехать к месту заливки, то используется специальный рукав, по которому бетонный раствор будет подаваться к опалубке. Заказ рукава немного увеличит стоимость услуг АБС. К тому же вам придется оплатить каждый час простоя спецмашины.
  2. 2приготовить бетон самостоятельно. При этом вы не будете зависеть от РБУ и потратите значительно меньше денег, однако и качество бетонной смеси будет немного ниже. При замесе бетона следует строго соблюдать рецептуру. Чтобы бетон не начал схватываться раньше времени можно использовать специальные добавки. Готовить бетон можно начинать сразу после монтажа опалубки.

Монтаж МЗЛФ: пошаговая инструкция от А до Я

Подготовительные работы и разметка

Устройство мелкозаглубленного основания начинается с подготовки участка, которая заключается в уборке мусора и корчевании пней. Верхний слой почвы с растительностью срезается. При необходимости производится выравнивание и подсыпка грунта с последующей утрамбовкой.

Разметка выполняется следующим образом: устанавливается периметр будущего фундамента, по углам забиваются колышки-маячки. Вдоль будущей монолитной ленты натягиваются веревки.

Диагональ между углами должна составлять строго 45 градусов. Проверить ровность разметки можно при помощи рулетки и строительного уровня.

Устройство траншеи и подушки

Глубина траншеи зависит от глубины заглубления фундамента и толщины подушки. По ширине траншея делается на 10 см шире, чем рассчитанная толщина монолитной ленты. Это необходимо для установки опалубки. При строительстве МЗЛФ на сыпучих грунтах можно укрепить откосы траншеи досками. Подсыпка подушки необходима для снижения воздействия на фундамент сил морозного пучения. Толщина подушки, как правило, составляет 20-30 см для слабопучинистых и непучинистых грунтов. Для пучинистых — определяется по таблице, которая приведена выше.

Правильно выполнить подсыпку — это значит сделать 2 слоя: первый — крупнофракционный песок, который засыпается, а затем увлажняется и трамбуется, второй — мелкий щебень или гравий. В качестве второго слоя можно также использовать доменный или котельный шлак. При высоком уровне грунтовых вод под подушку рекомендуется положить слой гидроизоляции: рубероид или геотекстиль, а сверху производить подсыпку.

Монтаж опалубки и армирование

Опалубка делается из струганных досок, толщина которых составляет не более 3 см. Опалубка монтируется в траншее, а ее высота на 5-10 см больше высоты монолитной ленты. В готовую опалубку устанавливается армокаркас. Армирование монолитной ленты выполняется в соответствии со СНиП 52-01-2003 и СП 52-101-2003. Армокаркас может содержать от 3 до 6 продольных прутков арматуры, соединенных между собой вертикальными перемычками.

Схема армирования определяется исходя из ширины фундаментной ленты. Армокаркас собирается из рифленой арматуры сечением 12 мм класса А3. Для небольшого сооружения можно применять арматуру класса А500С, стоимость которой значительно дешевле. Между собой каркасы соединяются внахлестку, образуя арматурный узел. Длина нахлестки не должна превышать 20 диаметров стержней (20 х 12 = 24 см). Соединения скрепляются при помощи сварки.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками от а до я

Для углов, где стены будущего дома пересекаются, необходимо усиление арматурного каркаса путем монтажа дополнительных вертикальных стержней, которые привариваются к продольным стержням. Такое усиление позволяет ленточному фундаменту выдерживать критические нагрузки, действующие в местах пересечения стен.

Укладывать армокаркас можно на подготовленную подушку, но лучше это делать на стартовый слой бетона. Толщина стартовой заливке не должна превышать 20% от всей высоты ленты. Бетонная заливка помогает создать более ровную поверхность, на которую укладывается армокаркас. Если вы решили не заливать стартовый слой, то для поднятия армокаркаса над поверхностью подушки на 5-7 см следует использовать опорные грибки.

Читайте также:
Особенности фасадных ПВХ панелей

Армокаркас должен располагаться в пространстве, нигде не соприкасаясь с подсыпкой и опалубкой.

Заливка бетона

Заливка должна производится при температуре +10 С и выше. Перед заливкой опалубку необходимо увлажнить, тогда бетон будет ложиться ровнее. Заливать смесь необходимо послойно, толщина слоя не должна превышать 40 см, оптимально — 20-30 см. Каждый слой подвергается 5-10 минутному виброуплотнению. Такая технология не позволяет образовываться пустотам внутри бетона. Для подачи бетонной смеси к опалубке необходимо использовать эластичный рукав или желоб.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками от а до я

Послойная заливка фундамента

После окончания заливки опалубка покрывается паронепроницаемой пленкой. Затвердение бетона длится 25-30 дней, после чего опалубка разбирается, а пазухи между фундаментом и траншей засыпаются грунтом.

Утепление мелкозаглубленного фундамента

Профессиональные строители рекомендуют обязательно утеплить МЗЛФ. Делать это рекомендуется сразу в момент возведения конструкции. Утепленный фундамент позволит защитить полы дома от сырости и холода, что особенно важно при обустройстве пола «по грунту». В этом случае при отсутствии термоизоляции все тепло от пола будет уходить в землю.

Различают наружную и внутреннюю теплоизоляцию МЗЛФ. Наружная — когда утеплитель крепится на внешней стороне монолитной ленты, внутренняя — изнутри. Обязательным считается наружное утепление, а внутреннее обычно делают, если дом будет с подвалом-погребом. Какой утеплитель использовать? Вариантов очень много. Самыми популярными являются:

  1. Пеноплекс. Плотный теплоизолятор, отлично сберегающий тепло. Срок его службы значительно больше, чем у обычного пенопласта. Пеноплекс устойчив к грызунам, плесени и практически не впитывает влагу. По соотношению цена/качество это лучший материал для теплоизоляции мелкозаглубленного основания.
  2. Пенополистирол. Экструдированный материал немного уступающий пеноплексу по физико-механическим свойствам. Однако по цене плиты пенополистирола на 20-30% дешевле. Его можно использовать в сухих и пылеватых грунтах с минимальной влажностью.
  3. Пенополиуретан. Жидкая напыляемая теплоизоляция — дорогостоящий вариант, но при этом имеющий множество преимуществ: отсутствие стыков между плитами, срок службы не менее 50 лет, минимальное водопоглощение и устойчивость к агрессивным средам.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками от а до я

Использовать утеплители на основе минеральной ваты для теплоизоляции фундамента категорически запрещается! Минвата хорошо впитывает влагу, поэтому утепление быстро отсыреет и потеряет свои теплоизолирующие свойства.

Технология утепления зависит от выбранного материала. Плиты теплоизолятора крепятся к монолитной ленте при помощи клея, а затем армируются специальной сеткой. Сверху наносится слой штукатурки. Отделка цоколя производится вместе с монтажом отмостки.

Особенности строительства МЗЛФ на пучинистых грунтах

Пучинистые грунты не пропускают влагу, не давая ей уйти вглубь, поэтому осадки скапливаются у поверхности земли. При возведении постройки из блоков или дерева на пучинистых грунтах нужно делать дренаж, а подсыпка должна быть не менее 30 см. При строительстве домов выполняется комплекс защитных мер для фундамента:

  1. Подсыпка выполняется из непучинистого грунта. Под песчано-гравийную подушку обязательно укладывается гидроизоляция. Лучше использовать геотекстиль, который хорошо препятствует заиливанию.
  2. Дренаж обустраивается на уровне подошвы монолитной ленты. Дренажные трубы закладываются на расстояние не менее 1 м вокруг фундамента. Уклон труб зависит от их диаметра: чем меньше трубы, тем больше должен быть уклон.
  3. Монтаж утепленной отмостки. Отмостка способствует отведению воды от МЗЛФ. Слой утеплителя под омосткой предотвращает промерзание пучинистых грунтов вокруг дома.
  4. Устройство ливневой канализации. Главное назначение ливневки — эффективный отвод атмосферных осадков с участка. Для мелкозаглубленного фундамента грамотно выполненная ливневка позволит избежать подтопления и последующего промерзания пучинистых грунтов.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками от а до я

При соблюдении этих условий мелкозаглубленный фундамент, построенный на пучинистых грунтах, может без проблем прослужить долгие годы. Чтобы избежать ошибок при строительстве рекомендуется ознакомиться с СП 45.13330.2012, где описаны все меры по защите МЗЛФ на сложных грунтах.

Сборный МЗЛФ на песчаных грунтах

Большинство песчаных грунтов относятся к слабо- или непучинистым. На участках с такими грунтами можно возводить мелкозаглубленные основания сборного типа из готовых ж/б блоков. Устанавливать готовые блоки намного проще, а их стоимость минимально отличается от стоимости бетонной смеси и опалубки. Для сборного МЗЛФ используют следующие виды блоков:

  • ФБС — прямоугольные сплошные конструкции;
  • ФЛ — блоки-подушки трапециевидной формы с увеличенной несущей способностью.

ФЛ-блоки отлично подходят для каркасных домов и хозпостроек из газобетонов, а ФБС считаются универсальными и имеют широкую сферу применения. Размеры готовых ж/б изделий используются небольшие, чтобы можно было установить их самому без привлечения строительного крана. Технология монтажа сборного мелкозаглубленного фундамента подробно описана в СНиП 3.03.01-87. Так же как и монолитная лента, блоки монтируются на подготовленную подушку. Заглублять ФБС необходимо в соответствии с проведенным расчетом. Для укрепления основания блоки соединяются между собой арматурными сетками на пересечении стен.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками от а до я

Делать сборный фундамент на пучинистых грунтах не рекомендуется. Силы морозного пучения будут выталкивать отдельные элементы, что приведет к разрушению фундамента.

При правильном выполнении всех работ по монтажу ФБС, сборный фундамент малого заложения прослужит 70-80 лет. Именно такой эксплуатационный ресурс имеют ж/б блоки.

Как рассчитать цену и количество необходимых материалов для мелкозаглубленного ленточного фундамента?

foto13155-2

Мелкозаглубленные ленточные фундаменты (МЗЛФ) представляют собой экономичные основания зданий и сооружений.

Чтобы не допустить лишних затрат, и в то же время возвести прочный и надежный МЗЛФ, нужно произвести точный расчёт фундамента.

Сделать его вполне по силам индивидуальным застройщикам, имеющим небольшой опыт в строительном деле.

Необходимые расчёты для возведения МЗЛФ

foto13155-3

Перед тем, как приступить к строительству дома, нужно определиться с конструкцией фундамента, рассчитать следующие характеристики МЗЛФ:

  1. Несущая способность и габариты.
  2. Глубина заложения и высота ленты.
  3. Расход и виды материалов.
  4. Стоимость МЗЛФ.
Читайте также:
Ручной фрезер по дереву – широкий выбор современного оборудования по выгодным ценам

Несущая способность и габариты

Этот параметр характеризует способность фундамента выдерживать нагрузку от дома, не разрушаясь и не продавливая грунтовое основание. Тело опорной конструкции должно надёжно выдерживать давление сверху и в то же время передавать нагрузку на грунт, не проваливаясь в него.

Для определения несущей способности нужно собрать следующие данные:

  • вес строения;
  • сопротивление грунта;
  • ширина подошвы фундамента.
Вес строения

Сбор нагрузок включает в себя:

  • вес всех конструкций дома и фундамента;
  • снеговая нагрузка на кровлю (норматив берут из таблицы СНиП 2.01.07-85);
  • вес всего, что находится в доме (трубопроводы, сантехника, мебель, котёл и прочее);
  • вес максимального количества людей, находящихся в доме одновременно.

Сбор нагрузок нужен для того, чтобы высчитать единовременное максимальное давление на единицу площади подошвы фундамента.

Сопротивление грунта

Характеристику определяют двумя путями: справочным способом или опытным методом. В отделе архитектуры и землеустройства при местном исполкоме хранится вертикальная съёмка прилегающей территории.

Можно взять копию документа с привязкой к строительному участку, где будет указана данная характеристика. Если такой возможности нет, то берут образцы почвы с помощью бура, и испытывают кубик грунта (1 см3) под давлением.

В другом случае обращаются в геологоразведочную службу. Они проведут исследования и дадут заключение о сопротивлении грунта. Кроме этого, застройщик сразу узнает глубину промерзания почвы и уровень грунтовых вод.

Ширина подошвы

Если длина монолитной ленты — величина, определённая на стадии проектирования плана дома, заранее известна, то ширину подошвы фундамента рассчитывают путём сопоставления удельной нагрузки от дома (T), сопротивления грунта (R) и расчётной опорной площади (S).

foto13155-5

Как видно из картинки, величина сопротивления грунтового основания под домом должна превышать удельную нагрузку, что обеспечивает точный расчёт МЗЛФ. Поэтому важна ширина фундаментной ленты в этом отношении. Основой расчёта является следующая формула: Tхk/S ≤ R.

Пример расчёта ширины МЗЛФ: на месте строительства грунт представляет собой суглинок, сопротивление которого R = 1,88 кг/см2, полный вес здания P = 15000 кг. Удельную нагрузку условно принимают (меньше R) T = 1,8 кг/см2. Тогда несущая опорная площадь будет равна S/P = 15000/1,8 = 8333 см2.

Длина периметра ленточного фундамента составляет L = 24 м = 2400 см. Тогда минимально допустимая ширина подошвы составит b = 8333/2400 = 3,47 см. Следовательно, её принимают равной толщине несущей стены (толщина кладки в 1 кирпич – 250 мм). Учитывая нормативные требования в том, что с каждой стороны стены фундамент должен выступать на 30 мм, то оптимальная ширина МЗЛФ будет равна 250 + 30 + 30 = 310 мм.

Чтобы дотошно не заниматься сбором нагрузок для расчёта удельной параметра, проектировщики принимают его величину условно равной 1,82 кг/см2.

Это общераспространённая практика связана с тем, что норматив соответствует удельной нагрузке 2-х этажного дома из тяжёлых конструкций с максимальной внутренней загрузкой.

Что касается габаритов заливного (монолитного) фундамента, то при известной длине и ширине ленты остаётся определить её высоту. Эта величина напрямую зависит от глубины заложения подошвы фундамента.

Глубина заложения и высота ленты

foto13155-4

Мелкозаглублённым фундаментом считают конструкцию, подошва которой находится на глубине 1000 – 1600 мм.

Эта величина зависит от двух факторов:

  1. Глубина промерзания грунта.
  2. Уровень грунтовых вод.

Промерзание грунта опасно тем, что циклы замерзания и оттаивания влаги, содержащейся в массиве почвы, вызывают изменения объёма грунтового основания. Это явление может вызывать подвижку фундамента, что чревато его разрушением. Поэтому важно располагать подошву ниже опасного уровня.

Определить глубину промерзания можно, узнав её из вертикальной съёмки или бурением почвы в зимний период (об этом сказано выше). Таким же образом устанавливают уровень грунтовых вод, опасность которых состоит в том, что вода может подмыть фундамент, и он просядет.

Пример расчёта: установлено, что глубина промерзания составляет 600 мм, а уровень грунтовых вод находится ниже горизонта земли на 1600 мм. В этом случае подошву МЗЛФ располагают ниже промерзания почвы и выше уровня грунтовых вод. То есть оптимальную глубину заложения ленты принимают равной 800 мм, делая поправку на случай наступления экстремальных холодов.

Чтобы защитить зону перехода от фундамента к верхним конструкциям дома от внешних негативных атмосферных явлений, монолитную ленту возводят выше уровня земли на 200 – 300 мм. Исходя из этого, высота МФЛ составит 1200 мм.

Расход и виды материалов

На возведение мелкозаглублённого фундамента потребуются следующие материалы:

  1. Уплотняющая подушка.
  2. Бетон.
  3. Арматура.

Пример расчёта: допустим, проектом определено возведение МЗЛФ следующих габаритов:

  • длина — 24 м;
  • ширина — 400 мм;
  • высота — 1000 мм.
Уплотняющая подушка

foto13155-6

При расчёте подсыпки под подошву фундамента к её ширине прибавляют 200 мм (подушку делают шире ленты на 100 мм с каждой стороны).

Для её устройства понадобится уложить на дно траншеи два слоя из щебня и песка толщиной по 150 мм.

В этом случае понадобится:

  • песок – (0,4 + 0,2) х 0,15 х 24 = 2,16 м3;
  • щебень — (0,4 + 0,2) х 0,15 х 24 = 2,16 м3.

С учётом непредвиденных потерь результаты округляют до 2,2 м3.

Бетон

Объём жидкого бетона рассчитывают исходя из габаритов заливного фундамента: Vбет = 24 х 0,4 х 1 = 9,6 м3, с поправкой потребуется 10 м3.

Читайте также:
Перфорированная труба: особенности, виды, процесс изготовления

Для монолитных фундаментов применяют бетон М 300 и М 400. Его можно приготовить вручную с помощью растворомешалки. Но нужно учитывать, что бетономешалка может приготовить 1 м3 за десять раз.

Чтобы приготовить 10 м3, нужно сделать 100 замесов. Лучшим вариантом будет заказать готовый раствор с доставкой бетоновозом на место строительства.

Арматура

Армирование МЗЛФ – это процесс вязки армокаркасов, которые устанавливают в опалубку. Каркас состоит из продольных, вертикальных и поперечных отрезков арматурных стальных стержней.

Для данной ленты понадобятся продольные (работающие) пруты периодического профиля ø 12 мм. Их размещают по две линии в верхнем и нижнем поясе по всей длине фундамента (24 м).

Вертикальны и поперечные отрезки гладкого профиля соединяют в рамки, соединяя с продольными стержнями. Рамки формируют по всей длине армокаркаса с промежутком 400 мм. Горизонтальные связи делают из отрезков гладкой арматуры ø 8 мм, а вертикальные стержни нарезают из гладких стержней ø 6 мм (СНиП 52-01-2003).

foto13155-7

Для фундаментной заливной ленты длиной 24 м понадобится арматура:

  • продольные периодические стержни ø 12 мм: 24 х 4 = 96 м;
  • вертикальные связи ø 6 мм длиной 0,95 м: (24/ 0,3)0,95 = 76 м;
  • поперечные прутки ø 8 мм, длиной 0,3 м: (24/0,3)0,3 = 24 м.

На рынке России арматура реализуется по расценке руб./ тн. Следовательно, понадобится пересчитать арматуру в весовом отношении:

  1. Ø 12 мм: 96 м х 0,222 кг/м = 22 кг = 0,022 тн.
  2. Ø 6 мм: 76 м х 0,395 кг/м = 30 кг = 0,03 тн.
  3. Ø 8 мм: 24 м х 0,888 кг/м = 21 кг = 0,21 тн.

Соединительные узлы каркаса выполняются с помощью вязальной проволоки. На один узел уходит 0,5 м стальной нити. Количество узлов на данном фундаменте будет равно 24/0,3 = 80 шт. Следовательно, вязальной проволоки понадобится 80 х 0,5 = 40 м.

При подсчёте расхода материалов нужно вводить коэффициент запаса К = 1,1, чтобы учесть припуски арматуры при вязании узлов каркаса. Этим способом подсчёта получится избежать нехватки стержней.

Стоимость основания

Чтобы определить ориентировочную стоимость возведения вышеприведённого мелкозаглублённого ленточного фундамента без привлечения наёмной рабочей силы, нужно сделать сводную ведомость расхода материалов, и привести их среднюю цену на строительном рынке России (цена из рекламных объявлений в интернете).

Сводная ведомость расхода и стоимости материалов для МЗЛФ 24 х 0,4 х 1,2 м:

Наименование Расход Цена за ед. Всего, руб.
Бетон М 300 10 м3 3000 руб./м3 30000
Арматура ø 12 мм 0,0222 тн 35000 руб./тн 780
— « — ø 6 мм 0,03 тн 32000 руб./тн 960
— « — ø 8 мм 0,021 тн 32000 руб./тн 672
Вязальная проволока 40 м 35 руб. 1400

Итого: 33800 руб. Отсюда можно рассчитать среднюю стоимость 1 погонного метра мелкозаглублённой фундаментной ленты: 33800/24 = 1400 руб./пг.м.

В сети есть калькуляторы расчёта фундаментов, в том числе и МЗЛФ. Для того чтобы воспользоваться сервисом, достаточно ввести в окошечки интерфейса исходные данные и кликнуть мышкой по клавише «Рассчитать».

В итоге появятся данные о габаритах фундамента, тоннаже арматуры, количестве бетона определённой марки. Вместе с тем приводится ориентировочная стоимость фундамента.

Два самых популярных сервиса, с которыми удобно работать — здесь и тут.

Заключение

Если самостоятельный расчёт мелкозаглублённого ленточного фундамента вызывает затруднения, то лучше обратиться к специалистам. Они сделают обследование состояния грунта, дадут заключение по нему и порекомендуют габариты, армирование и заливку МФЛ. Это будет стоить денег, зато застройщик будет гарантирован от совершения ошибок и лишних затрат.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент: пошаговая инструкция устройства

Одним из простейших оснований для построек считается мелкозаглубленный ленточный фундамент. Несмотря на лёгкость в производстве работ, всегда остаётся вероятность сделать что-то не так, поэтому перед устройством МЗФЛ следует ознакомиться с общей технологией. Сегодня мы пошагово рассмотрим устройство мелкозаглубленной ленты.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент: пошаговая инструкция устройства МЗЛФ

Область применения МЗЛФ

Мелкозаглубленные фундаменты используют для построек с низкой нагруженной массой. Как пример, можно привести дома на стальном или деревянном каркасе, а также здания, сложенные из легковесных элементов (пенобетон, ПКБ). Обычно этажность строений на МЗЛФ не превышает двух.

В определении МЗЛФ мелкозаглубленный — означает полностью находящийся в промерзаемом слое грунта, подземная часть бетонной ленты редко превышает 500–700 мм. Силы морозного пучения при таком расположении не создают касательных (разрывающих) нагрузок, но всё здание вместе с фундаментом динамически перемещается вслед за расширением почвы. По этой и другим причинам мелкозаглубленную ленту не рекомендуется устраивать на участках с общим уклоном рельефа более 2%. На более крутых уклонах мелкозаглубленный фундамент можно строить только после перепланирования грунта с образованием горизонтальной террасы.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент: пошаговая инструкция устройства МЗЛФ

Целесообразность применения МЗЛФ заключается в гораздо меньшем расходе материалов и простоте проектирования. Если для здания не планируется цокольный этаж, мелкозаглубленная лента сократит объём бетонной смеси и арматуры в 2–3 раза, при этом обеспечит эквивалентную несущую способность.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент: пошаговая инструкция устройства МЗЛФ

Стоит, однако, отметить, что на рыхлых торфяных, илистых грунтах и селевой супеси мелкозаглубленный фундамент основать не получится. Такие грунты имеют слишком низкую плотность и высокую пластичность, поэтому требуют устройства свайно-ростверковых оснований, опирающихся на более плотные слои почвы. Не следует устраивать МЗЛФ на грунтах с показателями пучения более 4% или если УГВ находится выше глубины залегания при том, что дренирование участка не планируется, чтобы после не пришлось разбираться с последствиями.

Читайте также:
Подводные камни квартир в новостростройках с чистовой отделкой и без

Расчёт сечения и конфигурации

Поскольку МЗЛФ действует как балка, а не ребро жёсткости, обычно сечение ленты по форме близко к прямоугольнику или трапеции. Ленту в форме тавра или более изощренных сечений почти никогда не отливают из-за того, что экономия материала выглядит слишком незначительной в сравнении с монтажом более сложной опалубки.

Расчёт МЗЛФ ведут по двум направлениям: достаточной несущей способности грунта в плоскости залегания и собственной конструкционной прочности, которая позволит ленте сохранить жёсткость при полной расчётной нагрузке от стен, кровли, снега и т.д.

Карта почв России

Ширина верхней части фундамента определяется максимально возможной толщиной стены с учётом слоя внутренней и фасадной отделки. При устройстве полов по лагам может потребоваться формирование выступа или расширение фундамента порядка 50 мм.

Ширина ленты в плоскости залегания определяется целиком по требуемой несущей способности. Достаточно разделить общую массу здания и вычислить нагрузку, приходящуюся в среднем на каждый метр периметра ленты, а затем вычислить достаточную площадь сечения опоры в соответствии с характеристиками грунта. Для создания достаточно высокого коэффициента надёжности толщина несжимаемой подсыпки в расчёт не берётся.

Схема мелкозаглубленного ленточного фундамента

Схема мелкозаглубленного ленточного фундамента: 1 — материнский грунт; 2 — подсыпка гравием или гравийно-песчаной смесью; 3 — отмостка; 4 — армирование фундамента; 5 — мелкозаглубленный ленточный фундамент с широкой подошвой для равномерного распределения нагрузки; 6 — стена; 7 — гравийная подсыпка внутренней площади фундамента дома

Высота ленты определяется как составляющая её подземной и надземной частей. С надземной частью все просто — она должна быть не меньше 80 мм и не более четырёх значений ширины верхней грани ленты. В свою очередь высота подземной части может определяться с учётом нескольких факторов:

  • фундамент не должен залегать на границе разнородных грунтов;
  • минимальное заглубление фундамента составляет 35–40 см, но, в зависимости от интенсивности пучения и глубины промерзания высота подземной части может увеличиваться на дополнительные 60–80%;
  • для сохранения требуемых прочностных характеристик ЖБИ отношение ширины к высоте должно быть не меньше, чем 3:5.

Земляные работы и подготовка

Профиль траншеи под устройство МЗЛФ должен иметь ширину в 2,5 раза больше, чем расчётная ширина ленты и глубину, большую, чем высота подземной части на два значения ширины. Связано это с тем, что МЗЛФ редко устраивают по грунтовой опалубке, используя дощато-щитовую из соображений сдерживания цементного молока и необходимости придать сечению трапециевидную форму. Сразу отметим, что отступ стен котлована от опалубки должен быть в два раза больше с наружной части, чем с внутренней.

Компенсация сил морозного пучения выполняется за счёт несжимаемой, непучинистой и гигроскопичной подсыпки, а также засыпки схожим материалом боковых пазух. В качестве подсыпного материала используют песчано-гравийную смесь с крупным песком и гранитным или базальтовым щебнем фракции 25–30. Для стабилизации фундамента подготовленное дно траншеи покрывается 30–50 мм подготовительным слоем бетона М 100 без армирования.

Подготовка траншеи под ленточный фундамент

Подсыпка на дне траншеи помогает распределить нагрузку на опорный слой грунта, увеличить площадь опирания и привлечь в работу силы с горизонтальным вектором приложения. Рекомендация относительно толщины подсыпки, равной двум значениям толщины ленты, на практике соблюдаются редко, чаще на слабопучинистых грунтах ограничиваются подготовкой в 25–30 см.

Однако вы должны помнить, что чем сильнее выражено пучение, тем больше ответственности возлагается на подсыпку. Иногда целесообразно провести замену грунта вплоть до глубины промерзания и расширить внешние пазухи до формы перевёрнутого клина, основание которого соответствует ширине отмостки.

Армирование и анкеровка

Для МЗЛФ общее содержание стальной арматуры без предварительного напряжения устанавливается не меньше 0,1%, более реальный показатель в 0,17–0,2% обеспечит должное армирование без избыточной прочности, но с существенным запасом надёжности.

Минимальное значение защитного слоя для подземной части фундамента составляет 60 мм, максимальное — не более половины ширины ленты. Рабочая арматура выполняется стержнями с периодическим профилем такого диаметра, чтобы общее сечение арматуры можно было разделить на 4 стержня для верхней и нижней линии армирования.

Армирование ленточного фундамента

Если в МЗЛФ расстояние между линиями армирования по вертикали превышает 450 мм, добавляют ещё один ряд со стержнями, толщина которых составляет не менее 60% от толщины основных линий.

Конструктивная арматура выполняется хомутами или проволокой для вязки с шагом в 2–2,5 значения средней ширины фундамента. Диаметр прутьев, используемых для изготовления конструктивной арматуры, не должен быть меньше 50% диаметра рабочей арматуры.

Армирование мелкозаглубленного ленточного фундамента

Помимо этого армирование МЗЛФ сопровождается рядом анкеровок. На поворотах и Т-образных примыканиях ленты каждый ряд арматуры в пересекающихся направлениях должен связываться гнутыми закладными того же сечения, перехлёст которых с основным армированием определяется как 25 номинальных диаметров арматуры. Может требоваться анкеровка закладными шпильками для связи с основанием каркаса или кладки стен.

Бетонные работы

Перед проведением бетонных работ внутреннюю полость щитовой опалубки рекомендуется устлать полиэтиленовой плёнкой, предотвращающей потерю бетонной массой жидкости до момента схватывания. После проводится установка сегментов армирования, их увязка и дистанцирование с помощью пластиковых пробок.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент: пошаговая инструкция устройства

МЗЛФ заливают бетоном марки 350–450 в соответствии с расчётом ЖБИ по конструктивной прочности. Наполнитель должен использоваться тяжелый, фракция — не более десятой части наименьшего линейного размера ленты.

При заливке бетона параллельно проводится его штыревание, а затем виброусадка. Благо, что габариты и малая плотность армирования ленты не создают препятствий к растеканию бетонной смеси.

Читайте также:
Плоская или скатная крыша?

Опалубку допускается снимать через 10–12 дней после заливки, полной прочности бетон набирает через 4 недели. Однако для МЗЛФ рекомендуется усадка в течение года перед началом возведения стен кладкой, каркасные же конструкции можно начинать монтировать уже спустя 3 недели.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент: пошаговая инструкция устройства

Гидроизоляция и уход за фундаментом

После схватывания бетонная лента нуждается в периодическом увлажнении для более равномерного протекания гидратации цемента. Вслед за срывом опалубки проводится высушивание бетона, затем — нанесение обмазочной или оклеечной гидроизоляции и утепление фундамента.

Наиболее часто для защиты от влаги применяют битумные мастики, поверх которых раскатывается изоляция на основе стеклохолста или более дешёвый рубероид. Если сплошной гидроизоляции фундамент не требует, достаточно оставшейся после заливки пленки гидробарьера.

Гидроизоляция ленточного фундамента

Пазухи вокруг фундамента засыпают ПГС сразу после высыхания гидроизоляции. Засыпка проводится слоями по 30–40 см с тщательной трамбовкой. После этого останется только сделать отмостку вокруг дома, и МЗЛФ будет готов к дальнейшей многолетней эксплуатации.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент своими руками: расчет конструкции и пошаговая инструкция по изготовлению

Строительство мелкозаглубленного ленточного фундамента (МЗЛФ) требует небольшого объема земляных работ, малого количества стройматериалов, изготавливается без привлечения тяжелой строительной техники. Фундамент пригоден для установки на нем домов высотой в 2-3 этажа — бревенчатых срубов, каркасной конструкции, облегченной кирпичной кладки, из пеноблоков.

Лента

Сфера применения, плюсы и минусы

Достоинства этого типа оснований

Главным достоинством МЗЛФ является то, что его можно сделать своими руками без применения сложной грузоподъемной техники.

Земляных работ требуется меньше, чем при выборе другой конструкции. По сравнению с другими решениями для этого вида требуется меньше материалов. Его можно строить в сейсмоопасных районах.

Недостатки МЗЛФ

К недостаткам МЗЛФ относятся жесткие требования к выполнению технологии и конструктивные ограничения:

  • не рекомендуется делать такое основание при наличии перепада высот на строительной площадке, а также на торфяниках и на глине;
  • этот вариант не выдерживает тяжелые дома;
  • созревание бетона приводит к задержкам работ;
  • отсутствие подвала в доме.

Особенности конструкции

Конструктивно фундамент представляет собой монолитную бетонную плиту, уложенную в заранее подготовленную траншею. В основе плиты находится силовой каркас, изготовленный из ребристых арматурных прутьев диаметром 10-12 мм.

Продольные прутья укладываются по верхней и нижней плоскости силового каркаса. Такое их расположение обеспечивает сопротивление изгибу от вертикальных нагрузок. Затем они связываются с вертикальными и поперечными короткими отрезками арматуры.

Для изготовления каркаса берутся длинные прутья, чтобы минимизировать число стыков. При необходимости прутья соединяются внахлест на 200-300 мм длины и перевязываются мягкой вязальной проволокой. При изготовлении каркаса сварка не применяется, так как она может спровоцировать коррозию. Армирование повышает сопротивляемость изгибающим силам.

По углам фундамента концы прутков длиной не менее 400 мм, выходящие за размер стены, загнуты под прямым углом. Каркас залит жидкой бетонной смесью марки М200 (для деревянных домов) или М250 ( для кирпичных домов).

Если здание строится на сложных почвах, то рекомендуется железобетонную плиту укладывать на винтовые или буронабивные сваи. Винтовые сваи берутся заводского изготовления, буронабивные изготавливаются на строительной площадке. Конструктивно они связаны, как и рабочий каркас, из арматуры и залиты бетоном. Перед заливкой сваи соединяют с главным каркасом.

Весеннее таяние снега и летние проливные дожди приводят к скапливанию воды вокруг здания. Поэтому для осушки стройплощадки обустраивается утепленная отмостка и организуется дренажная система.

Схемы

Длину сторон траншеи в плане делают немного больше размеров будущего дома. Ее глубина примерно 500-700 мм, ширина 600 мм. Ширина ленты примерно 500 мм.

На дне траншеи создается подушка из поочередно насыпанных слоев песка и слоев щебня на толщину 200-300 мм. Слои уплотняются. Для заливки раствора готовится опалубка.

Расчет МЗЛФ

Грамотный подход к строительству требует обязательного выполнения 2 операций — изучения свойств грунта на строительной площадке и расчета размеров бетонной ленты.

Глубина заложения

Траншею следует выкапывать на глубину на 250-300 мм ниже верхней границы твердого слоя глины. Ее глубина равна сумме толщины плиты и подушки.

Ширина монолитной ленты

В рабочую формулу входит общий вес будущего дома с обстановкой и жильцами, вес зимнего снега на крыше дома, материал стен и характеристики грунта.

В формуле используется величина расчетного сопротивления грунта. Этот показатель должен определяться только профессионалами из специализированной лаборатории. Зная этот коэффициент, частный строитель сможет остальной расчет размеров выполнить самостоятельно.

Высота над уровнем земли

Верхняя плоскость бетонной плиты может совпадать с уровнем земли на площадке; может немного выступать над поверхностью, являясь частью цоколя здания; может подниматься выше площадки, являясь цоколем здания. Поднятый над уровнем земли пол лучше защищен от сырости и холода. При этом следует помнить правило, что высота ленты над землей не должна быть больше ее ширины.

Расчет МЗЛФ на пучинистых грунтах

Пучинистые грунты — это такие грунты, которые вспучиваются при насыщенности их влагой и при температуре ниже 0°C. Замерзание зимой влаги приводит к неравномерному увеличению объема грунта. Местные деформации вызывают случайно расположенные напряжения в бетонном монолите, в плите могут появиться трещины, сама плита перекосится.

Требование, которое необходимо выполнить при строительстве фундамента на пучинистых грунтах, относится к расположению его подошвы.

Она должна находиться на 50 см выше уровня грунтовой влаги. Кроме того, желательно выполнить комплекс строительных решений, защищающих фундамент от пучения грунта.

Читайте также:
Особенности фасадных ПВХ панелей

К ним относятся:

  • изготовление подушки под фундамент из непучинистого материала;
  • обустройство дренажа в горизонте подошвы ленты;
  • гидроизоляцию боковых поверхностей фундамента;
  • утепление отмостки;
  • создание на участке ливневой канализации.

Желательно новый фундамент нагрузить полностью до появления зимних холодов. В противном случае его необходимо на зиму утеплить и законсервировать.

Устройство фундамента — технология строительства

Специфика

Технология строительства МЗЛФ для сельского дома требует выполнения нескольких обязательных этапов:

  • разработка комплекта технической документации стройки, включающего общий вид будущего здания, поэтажные планы, чертежи арматурного каркаса, спецификацию необходимых материалов;
  • подготовка строительной площадки — расчистка и уборка, отвод воды с помощью каналов;
  • завоз строительных материалов;
  • разметка и отрывка траншеи, подготовка подушки из слоев песка и слоев щебня;
  • изготовление опалубки;
  • изготовление арматурного каркаса;
  • заливка бетона;
  • вертикальная гидроизоляция фундамента;
  • сооружение утепленной отмостки.

Одно из требований правильной технологии строительства — обеспечение непрерывности производственного процесса.

Выполняется оно при наличии на площадке всего перечня строительных материалов и достаточного количества рабочей силы.

Монтаж МЗЛФ — пошаговая инструкция

Для того чтобы при выполнении строительных работ ничего не упустить и с наименьшими затратами времени выполнять все необходимые работы с высоким качеством, рекомендуется пользоваться пошаговой инструкцией.

Подготовительные работы и разметка

На строительной площадке провести разметку плана фундамента для дома. По углам будущего здания забить колышки и натянуть строительный шнур. Так будет обозначен внешний периметр бетонной ленты. Таким же образом провести разметку внутреннего периметра фундамента. Разметить контуры траншеи с учетом того, что в ней должна уместиться опалубка.

Устройство траншеи и подушки

Выкопать траншею в соответствии с расчетными размерами. Если грунт сыпучий, то можно ширину несколько увеличить. Вырытую траншею застелить геотекстилем для защиты подушки от окружающего грунта.

Вариант

Создать подушку, поочередно укладывая на дно слои песка и щебня. Толщина каждого слоя 200-300 мм. Каждый слой песка проливать водой и трамбовать. Каждый слой щебня проливать жидким раствором цемента.

В тех местах, где внутри дома планируется установка печи или лестницы, выкапывают котлованы.

Монтаж опалубки и армирование

В траншее установить опалубку. Для ее изготовления брать ровные, гладко оструганные доски. С внешней стороны опалубки поставить подпорки, поверху стенки связать стяжками, иначе залитый бетон выдавит стенки опалубки наружу..

Изготовить и установить на место арматурный силовой каркас. Арматуру лучше вязать до установки опалубки, так как в траншее будет просторней.

Заливка бетона

Выполнить заливку раствором. Правильно приготовленная смесь — это та, которую сделали в заводских условиях и привезли на площадку в миксере. Если невозможно привезти в миксере, то следует воспользоваться мобильной бетономешалкой. Заливку всего фундамента нужно проводить за 1 раз, избегая перерывов на большое время.

Послойная заливка фундамента

Раствор заливается порциями. Каждую залитую порцию следует обрабатывать вибратором для выхода пузырьков воздуха. Если нет вибратора, то в разных местах заливки протыкать железным прутом.

Бетон схватывается примерно через 5 дней. Полное застывание завершается через месяц после заливки. Опалубку можно снимать через неделю. Залитый фундамент следует закрыть от пыли полиэтиленовой пленкой. В жаркую погоду поливать водой, чтобы не растрескался.

Утепление мелкозаглубленного основания

С самого начала строительства фундамента необходимо заниматься его утеплением. Во-первых, фундамент дольше прослужит. Во-вторых, эти действия защитят первый этаж от сырости и промерзания. Уменьшаются затраты на обогрев дома. В подполе не будет скапливаться конденсат, там можно будет хранить овощи и другие продукты.

Для теплоизоляции применяются специальные сыпучие смеси, пенополистирол, пеноплекс, пенополиуретан. В качестве сыпучего материала распространен керамзит в совокупности с гидроизоляционной добавкой.

Пенополистирол и пеноплекс в виде плит приклеиваются к стенам специальными клеями. Плиты с внешней стороны приклеиваются вертикально, а с внутренней стороны дома укладываются горизонтально. Тем самым создается дополнительная защита от промерзания грунта под фундаментом.

Пенополиуретан применяется в жидком виде. При обмазке он заполняет все поры, создает непрерывное бесшовное покрытие.

Особенности строительства МЗЛФ на пучинистых грунтах

При строительстве фундамента на пучинистых грунтах нужно располагать его подошву ниже уровня промерзания почвы. Но это решение удорожает строительство. Немного дешевле обходятся комплексные защитные меры.

Перечень мер включает в себя:

  • изготовление подушки под фундамент из непучинистого материала;
  • обустройство дренажной системы в одном горизонте с подошвой фундамента;
  • утепление и гидроизоляцию вертикальных плоскостей фундамента;
  • утепление отмостки;
  • отвод ливневых вод.

Все строительные работы нужно выполнить летом. Фундамент следует нагрузить полностью до наступления холодов.

Вариант2

Сборный МЗЛФ на песчаных грунтах

Песок под будущим домом — это плохой вариант. Песчаные грунты различаются по крупности зерна песка. Плохо строить фундамент на мелкозернистых и пылевидных песках. Хороший вариант, если стройка ведется на крупно- и среднезернистых песках.

На мелкозернистых и пылевидных песках необходимо применять меры от пучения грунта. Подошву плиты следует сделать несколько шире, чем ее верхняя плоскость. Гидроизоляция боковых поверхностей ленты предупреждает примерзание к ним грунта и возникновение касательных сил выталкивания.

В сложных случаях фундамент строится сборной конструкции. По углам и внутри периметра устанавливаются заглубленные столбики. Иногда в сложных случаях приходится ставить сваи. Каркас ленты связывается с вертикальными элементами конструкции.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: