Пристрій і технологія укладання стрічкового фундаменту

Охочих мати власний будинок за межею міста або хоча б дачу в наш час предостатньо. Однак не всі мають можливість замовити таке будівництво в спеціалізованій компанії і отримати готову будову під ключ. Але завжди актуальним залишається питання економії. І в цьому випадку пристрій стрічкового фундаменту дійсно дозволяє зробити його самостійно і знизити фінансові витрати, закладені в кошторис майбутнього будівництва.

Пристрій стрічкового фундаменту тільки на перший погляд здається простим, і це не повинно стати причиною зневажливого ставлення до його будівництва. Необхідно усвідомлювати, що фундамент є підставою всієї будови, і технологія укладання фундаменту повинна бути дотримана. Від цього багато в чому буде залежати, як довго простоїть ваш будинок.

Недоцільно, наприклад, самому монтувати опалювальну систему, це загрожує переробками. Ризиковано самому братися і за зведення стін, установку перекриттів і будівництво даху. Скрізь потрібні знання і досвід. Технологія пристрою фундаменту не складна, і при дуже серйозне ставлення стрічковий фундамент для будинку реально побудувати самостійно.

Залежність типу фундаменту від характеристики грунту

Серед всіх видів фундаментів цей тип є найбільш витратним. Але іноді обставини вимагають, щоб була застосована технологія влаштування фундаменту саме стрічкового. Наприклад, для створення підвалу глубокозаглубленний стрічковий фундамент є єдиним прийнятним варіантом.

На вибір конструкції і технологію укладання фундаменту впливає характеристика грунту: Глибина промерзання, рівень грунтових вод і несуча здатність.

Ідеальними для будівництва будинку є скелясті і камянисті майданчики, які самі можуть бути його підставою. Наступними по надійності є хрящуваті грунти, що представляють механічну суміш дрібного каменю або щебеню з піском і глиною. На таких ґрунтах навіть мелкозаглубленних стрічкових фундаментів досить для будівництва масивних споруд.

Детальніше охарактеризуємо піщані ґрунти, супіски, суглинки і глини. Основною характеристикою, важливою для стрічкових фундаментів, є несуча здатність ґрунтів. Від неї залежить площа опори і, як наслідок, його розміри.

Несуча спроможність - це гранично допустима величина навантаження, що припадає на 1 см поверхні грунту. Якщо навантаження перевищує допустиме значення, значить, необхідно або збільшити площу опори, або відмовитися від будівництва такого потужного споруди. У завдання стрічкового фундаменту входить рівномірний розподіл навантаження по поверхні грунту. У таблиці № 1 наведено значення несучої здатності різних грунтів в залежності від їх щільності.

Таблиця № 1

вид грунту	Несуча здатність [ ], кг / см2
	щільний грунт	Грунт середньої щільності
Дрібний пісок (маловологі)	4	3
Дрібний пісок (вологий)	3	2
пісок крупний	6	5
Пісок середнього розміру	5	4
Супісок (суха)	3	2,5
Супісок, волога (пластична)	2,5	2
Суглинок (сухий)	3	2
Суглинок, вологий (пластичний)	3	1
Глина (суха)	6	2.5
Глина, волога (пластична)	4	1

Про грунтових водах і глибині промерзання

Аналізуючи таблицю, необхідно звернути увагу на вплив вологості на несучу здатність. Особливо вона позначається на несучої здатності грунтів середньої щільності (це не відноситься до піщаних). Наприклад, сухий суглинок середньої щільності має в 2 рази більшу несучу здатність, ніж вологий. На несучої здатності щільного суглинку вологість практично не позначається. У свою чергу, щільність також неоднаково впливає на несучу здатність. Наприклад, щільна волога глина може витримати в 4 рази більше навантаження, ніж глина середньої щільності.

Вологість грунту залежить від рівня грунтових вод, і, як наслідок, можуть знадобитися спеціальні заходи для захисту від їх впливу. Для заглиблених конструкцій зазвичай необхідно створювати дренажну систему, що, природно, здорожує будівництво.

Глибина промерзання грунту залежить від кліматичної зони, в якій планують будівництво, і її середнє значення для даного району можна дізнатися у відповідних організаціях. Для орієнтування жителі Європейської частини Росії можуть скористатися номограмою, представленої на зображенні 1. Оскільки фундамент закладають так, щоб його підстава була на 15-20 см нижче глибини промерзання, то бажано цей рівень знати якомога точніше, бо кожен см висоти - це зайві витрати .

Наприклад, Нижній Новгород розташований між лініями, що вказують на глибину промерзання 140 і 160 см. Для визначення глибини промерзання грунту поблизу цього міста будуть потрібні циркуль і мірна лінійка. Вимірюємо відстань S між лініями по паралелі, на якій розташоване місто, і відстань S₁ від лінії 140. Потім по формулі визначаємо глибину промерзання h.

h = 140 + 20 · S₁/ S.

На фундамент, підставу якого знаходиться нижче глибини промерзання, не діють виштовхують сили, що виникають в результаті пучности грунту. Ступінь же пучности залежить від кількості вологи, що міститься в грунті. Лід займає більший обсяг, ніж вода, з якої він утворився, отримуємо пряму залежність: чим більше вологи, тим більший обсяг займають лід і тим сильніше грунт буде впливати на фундамент в вертикальному напрямку.

Способи визначення характеристик грунту

Вид грунту визначаємо за деякими ознаками. Якщо пісок неможливо з чимось сплутати, то з іншими грунтами складніше. Між собою вони різняться процентним вмістом глини. У супеси її міститься не більше 10%. Тому що-небудь зліпити з неї в долонях не вийде.

З суглинку, в якому може міститися до 30% глини вже можна скачати цілком стійкий кульку. Якщо тепер його стиснути між долонями, то надійною ознакою цього виду грунту будуть тріщини по периметру утворилася сплюсненої форми.

Глину від інших видів відрізнити можна впевнено. На сплюсненої між долонями Чечевицеподібних формі ніяких тріщин не утвориться, а для більшої переконливості, глину скачують між долонями, намагаючись створити «шнурок». Якщо це вдається зробити, значить, ніяких сумнівів - це глина.

Коли можливість проведення лабораторних випробувань відсутня, практики пропонують спрощений метод визначення вологості грунту.

Якщо траншея під фундамент має глибину Н 1,5 м, то зразок грунту беруть з глибини 0,5 м. При більш глибокій траншеї зразок беруть з глибини, що дорівнює Н / 3. Необхідно також знати обємна вага грунту Р_про (Див. Таблицю № 2).

Таблиця № 2

вид грунту	Коефіцієнт пористості, С	Питома вага, Рпро кг / м3
глина	0,5	1800-2100
0,6	1700-2100
0,8	1700-1900
1,1	1600-1800
суглинок	0,5	1800-2050
0,7	1750-1950
1,0	1700-1800
супісок	0,5	1700-2000
0,7	1500-1900

Робимо деревяний ящик обємом 0,008 м (20 20 20 см), зважуємо його і заповнюємо грунтом. Щільно утрамбовуємо і відразу ж знову зважуємо. Віднімаємо вага ящика і визначаємо вагу грунту, Р_гр.

Щоб по таблиці 2 визначити Р_про, необхідно знати коефіцієнт пористості, С. Він дорівнює відношенню обсягу пір в грунті до обсягу його мінеральної частини. Його визначають побічно через вагу води в порах і вага сухого грунту Р_сухий. Грунт в ящику добре висушують, тобто видаляють з пір вологу, віднімають вагу ящика, визначають вагу Р_сухий. Коефіцієнт пористості дорівнює:

С = (Р_гр - Р_сухий) / Р_сухий. (1)

Примітка. Різниця в чисельнику формули (1) дорівнює вазі віддаленої води. Тому, наприклад, С = 1,1 свідчить про те, що вага води в порах перевищує вагу сухого ґрунту.

По таблиці 2 знаходимо значення Р_про і визначаємо вологість за формулою:

W = 100 · (Р_гр-0,008 · Р_про) / 0,008 · Р_про (2)

Попередній розрахунок ваги будівництва

Знаючи несучу здатність грунту, можна вирішити пряму і зворотну задачу. При вирішенні прямої задачі необхідно знати площу, яку займає фундаментом S_Ф, і вага всього будови Q. Чи враховують вагу стін, перекриттів, покрівлі, всього інженерного обладнання. Природно, враховують і власну вагу стрічкового фундаменту. Тепер необхідно перевірити умова:

[ ] Q / S_Ф. (3)

Якщо умова виконана, значить, грунт витримає навантаження, створювану спорудою.

Сенс оберненої задачі у визначенні максимального ваги споруди Q_max. З умови (3) маємо:

Q_max = [ ] · S_Ф. (4)

Щоб уявити, як залежить вага будови від несучої здатності грунту, немає необхідності розраховувати його вага. Це вплив буде зрозуміло, якщо припустити, що всі стіни будівлі є продовженням фундаменту. Покажемо це на конкретному прикладі.

Нехай ширина цегляного або бутобетонного підстави дорівнює l = 0,5 м, а периметр і довжина внутрішніх несучих конструкцій в сумі дорівнює L = 50 м. Це цілком реальні розміри для будови, наприклад, площею 10 8 м.

Питома вага цегли і бутобетона становить в середньому q = 2000 кг / м . Припустимо, що грунт під будівництвом - вологий суглинок середньої щільності, у якого [ ] · = 1 кг / см . визначаємо площа фундаменту S_Ф= L L = 0,5 50 = 25 м = 25 · 10⁴ см .

За формулою (4) визначаємо загальна вага, який може мати будинок.

Q_max = [ ] · S_Ф= 1 · 25 · 10⁴ кг = 250 т

Визначаємо загальний обсяг цегляної кладки:

V = Q_max/ Q = 25 · 10⁴/ 2000 = 125 м³.

Знаючи площу фундаменту, визначимо загальну висоту будинку:

Н_Д= V / S_Ф= 125/25 = 5 м.

Якщо будинок з підвалом, глибина якого складає приблизно 3 м, то на вологому суглинку середньої щільності можна побудувати будинок з погребом з висотою стіни, що дорівнює 2 м. При цьому цегляна стіна буде мати товщину меншу, ніж підстава, але будуть враховані крім ваги стін і інші елементи будівлі.

Якщо будувати будинок на щільною вологій глині, у якій несуча здатність в 4 рази більше, то загальна висота складе 20 м, а висота стіни 17 м. З урахуванням ваги інших елементів можна побудувати будинок в 4 поверху.

Вирішувати зворотну задачу доцільно тільки для орієнтування. Якщо ж відома вага елементів будівлі, то досить вирішити тільки пряму задачу.

Мелкозаглубленний стрічковий фундамент

На зображенні 2 показаний варіант мелкозаглубленного фундаменту, в якому відображені всі особливості цієї конструкції. Такі фундаменти споруджують для будинків, що зводяться на будь-яких грунтах, і якщо будинок невеликий і легкий, навіть на торфовищах.

Незалежно від грунту, для будівництва на такій підставі рекомендується використовувати легкі матеріали, такі як пінобетон і піноблоки, керамзитобетон і деревина. На зображенні 2 показаний варіант саме для зведення деревяних стін. Ширина стрічкового фундаменту в 200 мм підійде тільки для монтажу деревяного бруса.

Слід звернути увагу ще на одну особливість конструкції, показаної на зображенні 2. Ширина підстави фундаменту збільшена до 500 мм. Це зроблено тому, що при ширині 200 мм не виконувалося умова 3.

Такий прийом зменшення тиску на грунт дозволяє значно заощадити витрата матеріалу. Дійсно, як зазначено на фрагменті праворуч, поперечний переріз фундаменту становить 0,22 м , а якби його ширина була по всій висоті дорівнювала 500 мм, то перетин при висоті 800 мм склало б 0,4 м , тобто витрата матеріалу збільшився б в 1,8 рази.

Для такого фундаменту підходить бетон класу В30, що відповідає марці М400. Для самостійного приготування бетону зазначеної марки корисно знати такі дані.

Необхідна співвідношення: Ц: П: Ш (цемент, пісок, щебінь) - 1: 1,2: 2,7
Обємний склад: на 1 л цементу 11 л піску і 24 см щебеню.

Яких-небудь додаткових пояснень для зображення 2 не потрібно: вказані всі необхідні розміри і матеріали.

При цьому мелкозаглубленний фундамент для будинку ніколи не роблять з окремих блоків. А ось створювати за допомогою бура шурфи нижче глибини промерзання грунту рекомендується. Відстань між шурфами 1,5-2 м.

Заглиблений стрічковий фундамент

Фундамент заглиблюють так, щоб його підошва знаходилося нижче рівня промерзання грунту. Зазвичай траншею копають глибиною, що не перевищує 2 м. Загальне уявлення про початок будівництва можна отримати на зображенні 3. Подушку нижче рівня промерзання товщиною 20 см роблять з піску середньої крупності або з щебеню.

Подушку укладають шарами. Кожен шар добре ущільнюють. Зверху її накривають міцною поліетиленовою плівкою. Замість плівки пісок (щебінь) можна залити рідким бетоном і почекати приблизно 7 днів, поки він застигне. Потім встановлюється опалубка, і обвязується або закріплюється зварюванням арматура.

Опалубку встановлюють з дощок товщиною 40-50 мм. Поступово, збільшуючи його висоту, домагаються, щоб вона піднімалася над поверхнею землі приблизно на 30 см. Це буде невеликий цоколь. У фундамент закладають азбоцементні труби для каналізації і водопроводу.

Каркас арматури формують паралельно з опалубкою. Його встановлюють рядами по вертикалі. Кількість арматури залежить від розміру фундаменту по висоті. Крок між рядами може становити 10, 15 або 25 см. Якщо арматуру скріплюють за допомогою зварювання, то цю операцію можна виконувати поза траншеї.

Бетон робимо марки М400, склад якого вже вказано. Його заливають поступово шарами завтовшки 15-20 см і трамбують звичайної трамбуванням. Добре, якщо є вібратор. Щоб якісніше утрамбувати бетон, потрібно вібратором або деревяним молотком простукувати опалубку.

Як виглядає будівництво в кінці заливки, можна судити по зображенню 4, а про готовий - по зображенню 5.

Підстава для будинку з підвалом: технологія укладання фундаменту

Така конструкція повинна забезпечити надійність всій споруді і нормальне функціонування підвалу. Тут виникає необхідність поєднувати міцність підстави до вимог до стін підвалу.

Надійною є конструкція, коли стіна виконана монолітної, із залізобетону. Незважаючи на те, що бетон - непоганий ізолятор для вологи, стіни з зовнішнього боку підвалу потрібно додатково ізолювати.

Стіни підвалу повинні бути на 20-30 см товщі стін самої будівлі. Дуже уважно потрібно поставитися до армуванню. У кутах стін арматура повинна перебувати під прямим кутом.

Стіни можна скласти із спеціального цегли, що не пропускає вологу, наприклад керамічного. Через 40 см кладки її підсилюють бетонним поясом, поєднуючи цегла і бетон металевою арматурою. Таким же шаром стіна повинна обовязково закінчуватися.

На зображенні 6 схематично показані стіни підвалів: а) в нездимальних і б) в рухливих грунтах. Далі наведені назви елементів, показаних на схемі.

Материковий грунт 1 гідроізоляція 2 насипний утрамбований грунт 3 ущільнена жирна глина 4 вимощення 5 утеплювач 6 асбестоцементний лист 7- стіна будинку 8- верхнє покриття підлоги 9- підшивка 10- балки 11- залізобетон 12- цегла 13- лаги 14 - цементна стяжка 15- бетон 16- щебінь 17- рівень вимощення при замерзанні грунту 18- бетонні або керамічні плити 19- розрахунковий рівень промерзання грунту 20- рівень грунтових вод 21.

Фундамент є основою всієї будівлі, тому перед його укладанням необхідно врахувати всі зовнішні фактори, що впливають в майбутньому на його міцність і надійність.

> ">


Увага, тільки СЬОГОДНІ!