Значение фундамента для любой постройки – трудно переоценить, ведь надежная основа здания является первостепенным условием его многолетней безаварийной эксплуатации. Можно возвести любые, сколь угодно прочные и красивые стены, грамотно рассчитанную и смонтированную кровельную систему, надежные перекрытия, провести дорогую отделку. Но все это способно «пойти прахом», если при расчете фундамента были допущены ошибки, а в ходе его строительства – проявлены небрежность, произведены недопустимые упрощения, применены некачественные материалы, нарушена установленная технология.
Фундамент своими руками
Итак, фундамент – это ключевая стадия любого строительства, которая порой забирает до трети общего бюджета. Стремясь хоть как-то сэкономить, некоторые потенциальные домовладельцы всерьез задумываются над проблемой: а нельзя ли возвести фундамент своими руками? Ответ на этот вопрос, увы, неочевиден. Одно дело – создать основу под небольшой дачный домик, гараж или хозпостройку, и совершенно другое – под полноценный загородный особняк, имеющий несколько уровней, да еще и с примыкающими пристройками.
В настоящей статье будут рассмотрены основные типы фундаментов, но основной акцент придется на его ленточную разновидность. Надеемся, что после прочтения статьи многим посетителям сайта станет более понятно, стоит ли им браться за самостоятельное возведение фундамента, или все же будет лучше воспользоваться услугами специалистов.
Основные типы фундаментов
Разновидностей применяемых в индивидуальном строительстве фундаментов – достаточно много, но в основном используется четыре основных схемы, а также их различные сочетания. А к основным типам можно отнести ленточные, столбчатые, плитные и свайные фундаменты.
Ленточные фундаменты
Это – наиболее часто применяемая схема, так как подходит практически для всех условий строительства, за исключением, пожалуй, только регионов с близким залеганием вечной мерзлоты или для построек, возводимых буквально «на воде».
Ленточный фундамент можно назвать почти что универсальным
Несмотря на определенную разницу в технологиях строительства ленточных фундаментов различных видов, все они имеют общий признак – это сплошная, замкнутая полоса-основание по всему периметру возводимого дома и под внутренними несущими конструкциями. Сама лента заглубляется в грунт на необходимую расчетную величину, и выступает сверху своей цокольной частью. Ширина ленты выдерживается единой на всем протяжении фундамента – это параметр также должен базироваться на проведенных расчетах.
Универсальность ленточных фундаментов заключается и в том, что они подойдут практически для любого здания – от небольшой хозяйственной постройки до крупного многоэтажного особняка – различие будет лишь в глубине заложения и ширине ленты. Такой тип фундамента позволяет организовать полноценный подвал или цокольный этаж, провести качественное утепление полов, удобно разместить все подходящие к дому инженерные коммуникации.
Недостатком ленточных фундаментов принято считать большие объемы земляных работ и необходимых материалов, но это, в принципе, полностью оправдывается высокой надежностью и долговечностью получаемой основы.
Подробнее о ленточных фундаментах будет рассказано несколько ниже.
Столбчатые фундаменты
Если планируется возведение небольшого дома, здания легкой каркасной конструкции или иного сооружения, которые не будут создавать чрезмерной нагрузки на основание, есть смысл рассмотреть вариант столбчатого фундамента.
При строительстве небольших домов или хозяйственных сооружений часто бывает достаточно столбчатого фундамента
Очевидна выраженная экономия и материалов, и трудозатрат – опора создается не по всему периметру здания, а только по углам, в точках пересечения стеновых конструкций, и с определенным шагом – на прямых участках. Опоры-столбы могут быть выложены из кирпича или бутового камня, выполненными монолитными из бетона, сооружены из готовых железобетонных блоков, а иногда даже используют и качественную древесину устойчивых к гниению пород. Часто применяется комплексный подход. Например, нижняя часть столба выкладывается из бутового камня, а верх делается железобетонным – монолитным, для обеспечения надежной связи с обвязывающим ростверком.
Пример сооружения опоры столбчатого фундамента – из бутового камня и железобетона
Глубина залегания основания столбов и особенности технологии их установки зависят от применяемого материала и особенностей грунта на участке строительства. Столбчатый фундамент бывает хорош тем, что при небольшом перепаде высоты участка можно скорректировать горизонтальный уровень обвязки без особых затрат, только изменением высоты опор.
Сверху столбы связываются ростверком, железобетонным или из металлического проката (например, швеллером), или же сразу бросовой обвязкой. В любом случае, такая обвязка соединит все опоры в единую прочную конструкцию и станет основанием для дальнейшего возведения стен, укладки балок перекрытия и т.п.
Различные виды обвязки опор столбчатого фундамента – деревянный брус, металлический профиль или заливаемый железобетонный ростверк, связанный с основанием общим армированием.
При всех достоинствах столбчатого фундамента – его экономичности, быстроте возведения и других, есть у него и немалые недостатки. Так, полностью исключается возможность создания полноценного подвального или цокольного помещения. Не подойдет он для массивных зданий – слишком велика будет нагрузка на каждый столб, а если дом еще имеет сложную конфигурацию, то нагрузка на фундамент может распределяться недостаточно равномерно. С очень большой осторожностью стоит рассматривать возможность создания такой основы на слабых, неустойчивых грунтах, склонных к зимнему вспучиванию, с близким залегание водоносных слоев. Даже если всего одна или несколько опор начнут «гулять» по высоте, это сразу скажется на состоянии всего ростверка — из-за появившихся внутренних напряжений он станет деформироваться, разрушаться, что неизбежно скажется и на стенах, и на всем здании в целом.
Как ведется возведение столбчатого фундамента
Относительная простота возведения фундамента такого типа делает его весьма популярным при ведении частного строительства. Подробнее о том, как сделать столбчатый фундамент своими руками, можно прочитать в специальной публикации нашего портала, перейдя по предлагаемой ссылке.
Свайный фундамент
Внешне такой фундамент часто можно спутать со столбчатым, но это – только кажущееся сходство, заключающееся в разнесенном положении опор и их обвязке единым поясом-ростверком. Сами по себе опоры – уже совершенно другие. В их качестве выступают сваи, устанавливаемые на значительную глубину и достигающие плотных слоев грунта, не подверженных сезонным колебаниям.
Кстати, с помощью свай можно сделать не только фундамент на сваях или подъем/перенос дома, но также полную замену фундамента или его частичную реконструкцию.
Существует несколько различных технологий установки свай. Так, например, если строительство ведётся в промышленных масштабах, то применяют метод забивки готовых конструкций в пробурённые отверстия с использованием специальной тяжелой техники.
Для забивки свайного поля используется специальная строительная техника
Другой способ — это когда сваи «создаются» прямо по месту, по буронабивной технологии. В размеченных точках будущего фундамента бурятся скважины требуемого диаметра и на расчётную глубину. С помощью специальных приспособлений в нижней части скважины делается значительное уширение. Внутрь вставляется армирующая конструкция, с таким расчетом, чтобы она захватывала всю будущую сваю по высоте и выходила сверху – для последующей связки с арматурным поясом ростверка. Делается подобие круглой опалубки из рулонного гидроизоляционного материала, а затем следует заливка всей полости бетонным раствором.
Примерная схема свайного фундамента, возведенного по буронабивной технологии
В итоге, после полного созревания бетона, в распоряжении строителей – готовое свайное поле с требуемыми эксплуатационными характеристиками.
Свайные фундаменты отлично оправдывают себя на неустойчивых, пучинистых, болотистых грунтах – есть возможность «прошить» их насквозь и закрепиться в стабильной породе. Часто применяются фундаменты такого типа на участках с сильно пересеченным рельефом – выйти на общую горизонталь со сваями – проще всего.
Основным недостатком свайного фундамента (если речь идет от строительстве полноценного дома, а не легкой пристройки) можно считать необходимость использования специальной техники – для бурения глубоких скважин и для строго вертикальной забивки свай с приложением больших усилий. Однако, есть и исключение, которое дает возможность соорудить свайную основу и самостоятельно.
Принципиальная схема свайно-винтового фундамента.
Имеется в виду относительно новая в наших краях, но стремительно набирающая число сторонников технология создания свайно-винтовых фундаментов. Опоры в данном случае представляют собой металлические трубы с заостренным концом и приваренными лопастями. По сути, их вкручивают в грунт (напрашивается аналогия с саморезами!) с таким расчетом, чтобы лопастная часть достигала плотных пород ниже уровня промерзания. Затем сваи несложно обрезать по общему горизонтальному уровню, заполнить доверху бетонным раствором, приварить оголовки с монтажными площадками, и уже от них «плясать» дальше – выполнять обвязку того или иного типа.
Нельзя сказать, что установка свайно-винтового фундамента — это простое занятие, как может показаться со стороны. Если судить по правдивым, порой – самокритичным комментариям тех же мастеров, им часто приходится сталкиваться с массой трудностей. Это могут быть отдельные валуны или даже каменистые поля на определенной глубине. В некоторых грунтах свая при вкручивании ведет себя несколько непредсказуемо, пытаясь уйти или от точки разметки, или от установленной вертикали. Иногда даже максимальное приложение крутящего момента с длинными рычагами не помогает вкрутить сваю ни на сантиметр глубже определенного уровня. Одним словом, без наработанного опыта справиться с такими «форс-мажорными» обстоятельствами бывает непросто. И хотя такой фундамент и относят к категории «сделай сам», все же браться за него без опытного помощника – весьма рискованно.
Дом на свайном фундаменте – особый подход к утеплению цоколя
Жилое строение, возведенное на свайно-винтовом фундаменте, требует проведения термоизоляционных работ, чтобы не допустить выхолаживания снизу. Нюансам создания и утепления свайного фундамента на нашем портале посвящена отдельная публикация.
Несколько подробнее о свайно-винтовых фундаментах можно узнать из приложенного ниже видеоматериала:
Полезная информация о достоинствах и недостатках свайно-винтового фундамента
Не столь широкое применение имеет, но все же иногда в частном строительстве используется монолитный, так называемый «плавающий» фундамент. Он представляет собой единую армированную железобетонную плиту подо всей будущей постройкой.
Плитный фундамент не пользуется особо широкой популярностью
Есть у такой технологии неоспоримые преимущества. Так, такой фундамент практически независим от состояния грунтов, совершенно не подвержен морозному вспучиванию. Он как бы «плавает» на поверхности земли, распределяя равномерно на большую площадь вся нагрузку от здания. Обычно для этого достаточно хорошо армированной плиты толщиной порядка 250-300 мм, залитой на песчано-гравийной подушке примерно такой же толщины.
Однако, есть у такого фундамента и очень значительные недостатки. Прежде всего – это весьма немалый расход строительных материалов для заливки монолитной плиты. Такой фундамент неприменим на территории, где есть хотя бы незначительный уклон местности. Понятно, что о подвале или цокольном помещении, даже в псевдо-варианте, как в случае со свайным или столбчатым основанием, речь вообще не идет.
Перед заливкой плитного фундамента должны быть тщательно, до мелочей, продуманы и смонтированы все подземные инженерные коммуникации
Ну а если к дому планируется подведение каких-либо подземных инженерных коммуникаций (например, тех же канализационных труб), то чрезвычайно возрастает цена любой допущенной на предварительном этапе планирования ошибки. Любую недоработку исправить в этом случае будет крайне затруднительно.
Ленточный фундамент своими руками
ак известно, ленточный фундамент отличается надежностью и долговечностью, независимо от того, что вы строите: дом, гараж, баню или дачный домик. Такое широкое применение ленточного фундамента обусловлено его универсальностью и доступной ценовой политикой. Идею возведения ленточного фундамента своими силами может воплотить каждый из нас, имея огромное желание, базовые навыки строительных работ, набор инструментов под рукой и необходимые технические средства. На первом этапе нужно выбрать между мелкозаглубленным и заглубленным ленточным фундаментом.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент
елкозаглубленный фундамент — очень выгодное решение, чтобы сэкономить финансовые средства и ваше драгоценное время. Для его обустройства не требуется котлован большой глубины. Используется он для облегченных конструкций небольшой площади. Профессионалы рекомендуют возведение мелкозаглубленных фундаментов для стройки:
- домов из дерева
- газобетонных сооружений или зданий, построенных из газобетонных и пенобетонных блоков, высота которых не превышает 2 этажа
- Каркасных домов по «Канадской технологии»
- монолитных зданий с несъёмной опалубкой
- небольших сооружений, построенных из камня
лубина мелкозаглубленного фундамента достигает полметра.
рименяется для постройки сооружений, которые имеют тяжёлые стены, бетонные перекрытия, подвал или подземный гараж. Заглубленный ленточный фундамент так же находится на определенной глубине, которую необходимо рассчитать заранее, для этого определяется уровень промерзания грунта, затем отнимается 30 см. от полученного результата и на этом уровне закладывается фундамент.
Подготовка к работе
тобы возвести ленточный фундамент самому, первым делом необходимо провести тщательное планирование, все материалы следует сразу завезти на строительную площадку и разместить неподалеку от стройки. Для расчетов всех необходимых размеров и материалов вам поможет калькулятор ленточного фундамента, арматуры и опалубки.
Разметка
еред постройкой ленточного фундамента, необходимо убрать с места мусор и начать разметку, нанося на земле как внешние, так и внутренние границы будущего фундамента. Сделать это легко, используя колышки или прутья арматуры и веревки (как вариант – леска, проволока), но эффективней всего будет воспользоваться специальными приборами, такими как лазерные нивелиры. Помните, что сильные погрешности в разметке очень заметно отразятся на внешнем виде готовой постройки.
ля достижения идеально ровной разметки, нужно:
- определить ось сооружения, которое будет строиться
- при помощи отвеса наметить угол, от него под углом 90º натянуть веревку к ещё двум углам сооружения
- используя угольник, определить ещё один угол
- совершить проверку углов, ориентируясь на диагонали. Если проверка дала положительные результаты – натянуть между ними веревку
- взяться за внутреннюю разметку, отступая от внешней разметки на расстояние толщины будущего фундамента
огда разметка позади, следует изучить перепады поверхности на месте постройки и выбрать самую низкую точку для отсчёта глубины траншеи и исключения разницы в высоте фундамента. Если здание будет маленькое, то глубина котлована может составлять 40 см. Для рытья котлована можно использовать обычную лопату и свои собственные силы, а можно воспользоваться услугами экскаватора, который сэкономит много времени и сил, но даже в таком случае не обойтись без лопаты для финишного выравнивания. Не стоит прикидывать глубину на глаз, используйте водяной уровень.
Устройство подушки и гидроизоляция ленточного фундамента
огда траншея будет готова, следует уложить песчаную подушку с добавлением гравия. Рекомендованная высота каждого слоя составляет 120-150 мм. После этого каждый слой необходимо пролить водой и утрамбовать для увеличения плотности. Чтобы изолировать готовую подушку, нужно на неё выложить прочную гидроизоляционную пленку. Так же возможно использование специального геотекстиля, который благодаря своим армирующим свойствам увеличивает общую прочность фундамента. Альтернативный вариант: заливка чернового бетонного раствора. В этом случае нужно ждать неделю, чтобы бетон схватился.
Установка опалубки ленточного фундамента
палубка сооружается из струганных досок, толщина которых составляет приблизительно 40-50 мм. Можно использовать для этой цели шифер, устойчивую к влаге фанеру или листы ОСБ.
огда возводите опалубку, всё время контролируйте вертикальность. Рекомендованная высота каркаса над землёй равна 30 см. Это нужно, чтоб обустроить небольшой цоколь. В опалубке укладываются асбестобетонные трубы для завода в здание канализации и водопровода.
Проложите между бетоном и опалубкой полиэтиленовую пленку, это позволит защитить опалубку от загрязнения и использовать ее после разбора для других целей.
палубка может быть снята по истечению 4-6 дней после заливки бетона. После этого проводится обратная засыпка. Желательно использовать глину или песок для прилегающих слоев. Глину следует хорошо утрамбовывать, а песок утрамбовывать и проливать водой.
Укладка арматуры
ледующий шаг – установка арматуры. Арматурные стержни сечением 10-12 мм связываются специально предназначенной вязальной проволокой так, чтобы стороны квадратных ячеек равнялись 30-40 см. Арматуру возможно использовать как стальную, так и стеклопластиковую. При использовании стеклопластиковой, необходимо выбирать ее характеристики, которые будут эквивалентны стальной арматуры необходимого диаметра, это можно уточнить у производителей.
Не используйте для крепления арматуры сварочный аппарат, чтобы избежать коррозии в местах сварки.
Размещая арматуру в траншее, следите за отступами от краев. Оптимальный отступ – 50 мм. В этом случае арматура разместится в максимально эффективном месте монолита.
Вентиляция и коммуникации
рматура связана и уложена на дно котлована. Далее необходимо обеспечить вентиляцию фундамента и также оставить технологические отверстия для коммуникаций в здание. Возьмите часть асбоцементной или пластиковой трубы и привяжите его к арматуре. Чтобы избежать заполнения труб раствором, заполните их песком.
анализация и водопровод – также неотъемлемая часть дома. В этом случае нужно принимать во внимание отчёты об уровне промерзания грунтов в вашем регионе в зимнее время, и проводить эти системы ниже. Конечно же, они расположатся и ниже вашего фундамента.
Заливка бетоном ленточного фундамента
палубку заполняют бетоном постепенно. Толщина слоев составляет 15-20 см и трамбуются они специальным инструментом – деревянной трамбовкой, либо глубинным вибратором. Таким образом, вы избежите пустот и увеличите общую прочность.
ы можете заказать готовую бетонную смесь с завода или сделать самому, используя бетономешалку. Пропорция цемента, песка и щебня такова: 1:3:5.
Не стоит экономить на фундаменте! Для заливки фундамента ответственных построек обязательно заказывайте бетон на крупных предприятиях.
лой от слоя не должен отличаться составом. Если работы проводятся в холодную погоду и при низких температурах, следует применять подогреватель бетона и морозостойкие добавки, такие как, например хлористый кальций, либо обычную поваренную соль до -10 градусов, из расчета 1.5% от веса цемента. Бетон может расслаиваться, если лить раствор с высоты, которая превышает 1,5 метра, что плохо повлияет на конечную прочность.
Утепление фундамента своими руками
теплить фундамент самому не сложно, современный рынок заполнен теплоизолирующими материалами. На практике проверено, что для утепления хороши такие методы:
Первый вариант.
о время строительства вокруг фундамента с внешней или внутренней стороны нужно просыпать керамзитом на толщину 0,5-1 м. Если толщина будет меньше указанной, вы не достигнете высокой эффективности. Этот способ менее эффективен, так как керамзит теряет свои теплоизолирующие свойства при впитывании влаги.
Второй вариант.
внешней стороны вокруг фундамента поместить вспененный пенополистирол. Толщина его должна быть не менее 5-10 см. Это – лучшее средства для повышения теплоизоляции фундамента. Для крепления пенополистирола используйте пластмассовые дюбеля. Дрелью сверлите отверстие, размещаете дюбель и вбиваете его молотком. Теплопроводность пенополистирола разная в зависимости от марки плотности, поэтому при покупке нужно обращать внимание на его плотность, лучше всего подойдет средняя плотность.
Для утепления фундаментов эффективней всего использовать экструдированный пенополистирол, так он меньше всего впитывает влагу.
дним из эффективных вариантов утепления является несъемная опалубка из экструдированного пенополистирола. Но в таком случае необходимо очень хорошо зафиксировать листы, что бы их не выдавило бетоном.
Третий вариант.
осле набора прочности, на готовый фундамент по бокам распыляется пенополиуретан, он равномерно покрывает всю площадь не оставляя ни единого прохода для влаги. Но такой способ наиболее затратен, так как не обойтись без вызова специалиста со специальным оборудованием. Так же пенополиуретан достаточно быстро разрушается под действием солнечных лучей, распадаясь на вредные для человека микроэлементы.
акже помните, что утеплять фундамент следует уже после гидроизоляции.
Окончание работ
осле заливки бетона, его необходимо закрыть пленкой для предотвращения высушивания и оставить набирать прочность минимум на 2 недели. 99% набор прочности бетона происходит в течении 28 дней. В холодную погоду обязательно используйте противоморозные добавки, так как при отрицательных температурах вода превращается в лед и бетон перестает набирать прочность, а также полностью теряет эту способность даже после оттаивания.
В жаркую погоду необходимо иногда поливать твердеющий бетон водой, так как при излишнем испарении влаги, цемент перестает набирать прочность и превращается в пыль.
еперь, ознакомившись со всей необходимой информацией, вы сможете своими руками возвести ленточный фундамент, утеплить его и быть уверенным, что он сделан на совесть!
Видео строительства ленточного фундамента своими руками на дачном участке
Вернемся, однако, к самому универсальному типу фундаментов – к его ленточной разновидности. Все дальнейшее изложение будет посвящено уже исключительно ему.
Чем хорош ленточный фундамент? Есть ли недостатки?
Итак, ленточный фундамент – это сплошная, без разрывов, полоса основания определенной ширины и глубины залегания, установленная по периметру здания и по месту расположения других несущих стен и перегородок.
Такой обычно выбирают:
Массивные кирпичные стены потребуют надежного основания в виде сплошной ленты фундамента
- Как правило, ленточный фундамент становится обязательным при многоуровневой постройке, при использовании тяжелых межэтажных перекрытий, при использовании чердака в качестве полноценного мансардного жилого помещения.
- Не обойтись без ленточного фундамента, если в планах хозяев – иметь оборудованный подвал или цокольный этаж, например, для устройства гаража, мастерской, бани, зоны для отдыха или занятия спортом и т.п. Ни один из других фундаментов такой возможности не предоставляет.
Создание обитаемого цокольного уровня принципиально возможно исключительно с ленточным фундаментом
Такой тип основания вообще не слишком «капризен» по отношению к грунтам, ограничений совсем немного – не применяют его обычно на торфяниках и на явно просадочных участках.
Кроме перечисленного выше, у ленточного фундамента есть целый ряд характерных достоинств:
- По своим прочностным характеристикам он нисколько не уступает монолитной плите, но требует значительно меньших материальных и трудозатрат.
- Срок эксплуатации качественно исполненного ленточного фундамента переваливает за 100 лет – никакому столбчатому или свайному к таким показателям не приблизиться.
- Есть возможность выбора между несколькими разновидностями ленточного фундамента – в зависимости от конкретных условий строительства и материальных возможностей хозяев.
- Такой фундамент открывает широкое «поле для маневра» в плане прокладки коммуникаций, утепления полов первого или «нулевого» этажа. Ленточный фундамент легко поддается надежной гидроизоляции и утеплению.
Несколько слов о недостатках:
- Весь цикл строительства ленточного фундамента займет немало времени, с учетом трудоемких земляных работ и ожидания полного созревания залитого бетона.
- При заливке монолитного ленточного фундамента следует стараться выполнить ее за один прием, в течение дня, иначе может появиться эффект расслоения, и такие участки впоследствии станут весьма проблемным местом. Большое количество раствора заготовить самостоятельно – непростая задача, поэтому именно для этой стадии работ частенько приходится прибегать к сторонней помощи – к заказу необходимое объема бетона в соответствующих фирмах.
Разумное решение – заказ необходимого объема готового бетонного раствора для заливки ленточного фундамента в течение одного дня
Если эти трудности не пугают – то можно переходить к выбору конкретной схемы и к проведению расчетов.
Некоторые разновидности ленточных фундаментов
— Для некрупных построек, для каркасных строений, возводимых на плотных грунтах, нет никакой необходимости сильно углубляться в землю – бывает достаточно ленты высотой порядка 300÷500 мм (без учёта выступающей цокольной части).
— Если здание – массивное, строится из тяжеловесных материалов, и тем более, если состояние грунтов вызывает определенные опасения, требуется готовить фундамент уже с глубоким залеганием его подошвы. Как правило, ориентируются на глубину, примерно на 300 мм ниже уровня зимнего промерзания грунта, характерного для конкретного региона строительства – это поможет избежать негативного влияния явлений морозного вспучивания.
Так, например, в частном строительстве, под «солидные» дома с просторными цокольными помещениями, часто возводится сборный фундамент из специальных блоков, изготовленных в заводских условиях.
Сборный фундамент из железобетонных блоков ВБС
Обычно используется два типа готовых блоков. В отрытый котлован сначала на утрамбованную песчано-гравийную отсыпку укладываются фундаментные плиты–подушки, которые задают направление будущей ленты. Они могут устанавливаться всплошную, либо с небольшими промежутками, которые плотно заполняются песком. Затем на это основание производится кладка фундаментных стеновых блоков (ФБС) на строительный раствор, и лента таким образом поднимается на необходимую высоту в цоколе. После укладки верхний ряд блоков связывается монолитным армированным железобетонным поясом – и от него уже дальше пойдут стеновые работы. Обязательное условие для такого фундамента – качественная гидроизоляция стенок ленты, чтобы полностью исключить просачивание грунтовой воды через швы между блоками.
Подобный фундамент не применяют на неустойчивых грунтах или в сейсмически-активных регионах, так как велика вероятность деформации с разрывом соединений на швах между блоками. Здесь стоит отдать предпочтение монолитной ленте.
Сборный фундамент из блоков ФБС невозможно построить без использования специальной грузоподъемной техники
Понятно, что строительство сборного блочного фундамента провести собственными силами – практически нереальное занятие, так как в любом случае потребуется привлечение строительной грузоподъемной техники. Осложняет вопрос и проблема доставки тяжеловесных строительных конструкций к месту проведения работ. Но если посчитать суммарные затраты, то они, наверное, будут вполне сопоставимы (если не меньше), чем заливка монолитной ленты, так как практически полностью исключаются трудоемкие операции по монтажу опалубки для заливки и увязке арматурного пояса.
Но так как мы ориентированы больше на рассмотрение вопросов по проведению самостоятельного строительства, далее пойдет разговор только о заливке монолитной фундаментной ленты.
Как рассчитывается ленточный фундамент
Возведение любой строительной конструкции, а фундамента – в особенности, должно вестись только на основании тщательно проведенных расчетов.
Из исходных данных известна, как правило, только длина заложения ленты, то есть периметр будущего дома и плюс к этому, при наличии, ленты под внутренние несущие стены.
Основная цель производимых расчетов – это определить глубину залегания фундамента и его ширину, чтобы обеспечивалась прочность и стабильность возводимого на этой основе здания.
Сразу будет сделана важная оговорка. В интернете можно найти массу различных калькуляторов, которые, по уверению их создателей, дают возможность провести точные самостоятельные расчеты всех параметров ленточного фундамента. Тем не менее, принципиальная позиция автора этих строк – подобные расчеты должны проводиться исключительно специалистами.
Это вовсе не говорит о том, что ставится под сомнение профессионализм разработчиков таких калькуляторов – несомненно, большинство из них создавали свои приложения в точном соответствии с действующими требованиями СНиП, с учетом всех определяющих формул и табличных коэффициентов. Дело несколько в ином.
Для действительно правильных расчетов необходимо уметь правильно оценить множество исходных условий – это тип и особенности состояния грунтов на участке, климатические условия, расположение подземных водяных горизонтов и целый ряд других. Неопытному человеку (а согласитесь, без обиды, что все подобные статьи рассчитаны именно для неспециалистов) точно оценить все эти нюансы – невозможно.
Далее, для расчета фундамента требуются значения планируемой нагрузки, выпадающей на него, причем с распределением ее по осям, так как она часто бывает неравномерной. А нагрузка складывается из веса всего строения, с учетом всех его конструктивных элементов, от самого фундамента до крыши и кровли, перекрытий, внешней и внутренней отделки и многого другого. Плюс к этому добавляются внешние нагрузочные воздействия – снеговое, ветровое, эксплуатационное динамическое и иные. Надо быть очень «подкованным» специалистом, чтобы суметь правильно оценить все эти параметры и определить общую характеристику.
Одним словом, каким бы продуманным онлайн-калькулятор ни был, корректного результата он не даст только по той причине, что нет никакой гарантии, что были введены корректные исходные значения.
Проводить «смелые эксперименты» в вопросах, напрямую касающихся надежности и долговечности будущего дорогостоящего дома, а по большому счету еще и безопасности проживающих в нем людей – вряд ли разумный подход.
Иное дело, когда на основании проведенных специалистами расчетов параметров фундамента требуется узнать количество необходимых материалов – здесь можно провести и самостоятельные вычисления. Цена допущенной ошибки – это или необходимость докупить недостающее, или определенный излишек, который в любом случае рано или поздно потребуется на стройке.
Такие калькуляторы будут предложены читателю по ходу публикации, каждый в своем разделе. Это сделано для того, чтобы не возникало путаницы, и чтобы посетитель всегда мог вернуться к тому или иному расчету, внося отдельные коррективы, и не прибегая при этом к запуску всего алгоритма вычисления от начала до конца – это в большинстве случаев совершенно не требуется.
Глубина залегания ленты
При расчете глубины заложения ленточного фундамента специалисты оценивают несколько критериев:
- Геологический фактор. Фундамент должен упираться в плотный, несущий слой грунта, погрузившись в него как минимум на 100÷150 мм.
- Конструктивные особенности проектируемого здания – например, требования к наличию подвала или цокольного этажа, схемы прокладки инженерных коммуникаций.
- Климатические особенности региона – расчетное значение глубины промерзания грунта на участке строительства.
- Гидрология участка – расположение водоносных горизонтов и степень их влияния на промерзание и вспучивание грунта.
Правильно рассчитать оптимальную глубину заложения фундамента для массивных построек или для сложных грунтов сможет только специалист
Естественно, для крупной постройки правильно оценить все эти параметры дилетанту невозможно.
Исключением может служить только малозаглубленный фундамент, возводимый под облегченные здания – постройки хозяйственного предназначения и небольшие дачные или жилые дома. В таких случаях сильное заглубление даже не приветствуется – обычно достаточно до 500 мм. Это позволяет свести к возможному минимуму расход бетона, а кроме того, значительно снижается внешнее влияние касательного приложения сил при вспучивании грунта.
Очень часто для малозаглубленного фундамента выбирают рекомендуемую глубину, руководствуясь таблицами – этого, как правило, бывает вполне достаточно. Пример такой таблицы размещён ниже:
Рекомендуемая глубина заложения ленточного фундамента, мм, в зависимости от типа грунта
Тип постройкиУсредненное значение нагрузки на грунт, кН/м ²Выраженно каменистый грунт, опокаПлотная глина, суглинок, не распадающийся после сжатия в рукеСлежавшийся сухой песок, супесьМягкий песок, илистый грунт или супесьОчень мягкий песок, илистый грунт или супесьТорфяник
Сарай, баня, хозяйственные постройки, небольшой гараж20200300400450650Ленточный фундамент невозможен
Одноэтажный дачный домик + мансарда30300350600650850Ленточный фундамент невозможен
Двухэтажный коттедж50500600только на основании профессиональных расчетовтолько на основании профессиональных расчетовтолько на основании профессиональных расчетовЛенточный фундамент невозможен
Двух или трехэтажный особняк70650850только на основании профессиональных расчетовтолько на основании профессиональных расчетовтолько на основании профессиональных расчетовЛенточный фундамент невозможен
Для суммарного значения высоты ленты, к глубине заложения прибавляют еще и высоту выступающей сверху цокольной части фундамента – она уже зависит от конструктивных особенностей планируемого здания.
Ширина ленты фундамента
При расчете ширины ленты исходят из того, что распределенная по опоре нагрузка не должна превышать расчетных значений сопротивления грунта, то есть фундамент не должен проседать в землю.
Для расчетов применяется следующая зависимость:
S – площадь опоры (подошвы фундамента);
ΣF – суммарная нагрузка, прикладываемая к основанию фундамента. Из чего она складывается – было рассказано выше.
R – значение сопротивления грунта (по сути – его несущая способность) – табличный параметр, рассчитанный для всех типов грунтов. Значение можно взять из следующей таблицы:
Тип грунтаРасчетное значение сопротивления грунта R (кг/см²)
Гравий с заполнением:
Галька или щебень с заполнением:
— средней фракции3,52,5
• средней влажности3,02,0
• средней влажности2,52,0
Глины и пылевато-глинистые грунты
ТипКоэффициент пористостиСухой грунтВлажный грунт
γc – поправочный коэффициент, учитывающий особенности грунта и возводимого сооружения. Это табличная величина, приведенная в СП 22.13330.2011. Варьируется в диапазоне от 1,0 до 1,4.
При желании – можно попробовать провести расчет самостоятельно. Но опять же, если взглянуть в таблицу, то сложно будет дать четкую оценку грунта – требуются определённые познания. Да и суммарную нагрузку точно рассчитать с учетом всех особенностей будущего здания – чрезвычайно сложная задача. Поэтому, повторюсь, расчет все же следует поручить специалисту-проектировщику.
Для малозаглубленных фундаментов, предназначенных для небольших построек, обычно принимают ширину ленты кратную 100 мм – 300 или 400 мм, в зависимости от типа и толщины возводимых на ней стен и от других особенностей дома.
Армирующий пояс ленточного фундамента
Вообще, процесс армирования ленточного фундамента – это целая наука, которая, безусловно, заслуживает отдельной подробной публикации. Здесь же рассмотрим только основные положения этого этапа.
Прежде всего, количество продольных арматурных прутьев должно соответствовать расчетным параметрам фундаментной ленты. Безусловно, если расчет проводит специалист, то сразу будет выдано и количество прутьев, и их диаметр, и схема их расположения в сечении бетонного пояса. Иное дело, если решение о размерах фундамента принимается самостоятельно, в соответствии с рекомендациями таблиц. В этом случае следует исходить из требования, что суммарная площадь сечения армирующей конструкции не должна быть менее 0,1% от площади поперечного сечения ленты. При этом предпочтительнее всего разместить пруты арматуры минимум в два «этажа», попарно, ближе к верхнему и нижнему краю заливаемого пояса – именно там фундамент испытывает самые большие напряжения.
Типичный «рисунок» армирующего пояса фундаментной ленты
1 – это основное армирование, продольные пруты диаметром 10÷12 и более мм. Именно их количество определяется расчетом. Для ленты шириной более 150 мм необходимо устанавливать, как минимум, по два прута в каждом ярусе.
2 – дополнительные элементы армирующей конструкции, обеспечивающее ее прочность и правильную геометрию. Эти вертикальные и горизонтальные перемычки (хомуты) устанавливаются с определённым шагом (обычно – в районе 500 мм, но не более 0,75 от общей высоты ленты). Для их изготовления обычно используется гладкий арматурный прут сечением 6÷8 мм.
Калькулятор расчета минимального числа основных продольных прутьев армирования
Если получилось 3 прута, то обычно их число увеличивают до четырех, чтобы добиться такой конструкции, как показано на рисунке выше. При другом нечётном количестве этот непарный прут можно пустить дополнительным в одном из ярусов, преимущественно – в нижнем.
Соединение прутов в общую конструкцию проводится путем увязки проволокой. Сваривание арматурного каркаса может проводиться только в определенных условиях, с использованием специальных сортов арматуры, и только сварщиками высокой квалификации, поэтому прибегать к такому способу в условиях самостоятельного строительства нельзя – можно загубить всю проделанную работу.
Увязанный арматурный пояс
Прутья арматуры в одном ряду стыкуются с обязательным перехлестом на величину 50d, то есть для наиболее распространенных диаметров 10 или 12 мм эта величина составляет от 500 до 600 м. Это обязательно учитывается при расчёте необходимого количества материала.
Особое внимание уделяется углам и участкам примыкания. Никаких перекрестных соединений не допускается – существуют специальные методы увязывания этих узлов. Они хорошо показаны на расположенных ниже иллюстрациях.
Основные правила увязки арматурного пояса на углах и примыканиях
Для того чтобы армирующий пояс полноценно исполнял свои функции и плюс к тому еще – не подергался коррозии, прутья должны располагаться на расстоянии не менее 50 мм от внешних стенок бетонной ленты. Этого добиваются установкой подпорок снизу, а также специальных калибровочных вставок, надеваемых на продольные прутья – они упираются в стенки опалубки и удерживают арматуру на необходимом расстоянии от них.
Такая вставка-вкладыш не даст прутьям арматуры прогнуться в сторону стенок опалубки
Теперь о том, сколько всего арматуры понадобится. Казалось бы – все просто, длина фундаментной ленты известна, количество прутов в сечении – тоже. Но нельзя забывать про нахлесты. Очевидно, что чем больше их будет, тем значительнее станет расход материала. Стандартная длина арматуры 10÷16 мм – 11,7 метра. Но не всегда удается организовать доставку таких «длинномеров» и приходится прибегать к резке прутов пополам – а это опять же увеличивает число нахлестов. Так что придется принимать решение, что выгоднее – заказывать специальный транспорт или удовлетвориться увеличением расхода.
Чтобы было проще сориентироваться – воспользуйтесь калькуляторами ниже:
Калькуляторы расчета расхода арматуры
Теперь – гладкий арматурный прут для хомутов – вертикальных и горизонтальных перемычек. Их обычно готовят из одного отрезка прута, изгибая в форме прямоугольника с вершинами по месту расположения продольных основных арматурных стержней, с удлинением с одной из сторон на 100 мм для увязки в прямоугольную форму (показано на иллюстрации выше).
Как правило, для хомутов достаточно диаметра 6 мм (при высоте ленты 800 мм и более – 8 мм). Про шаг установки перемычек уже говорилось – при самом экономичном расположении он не должен превышать 0,75 от высоты ленты. Кроме того, необходимо учесть уплотнение шага установки на углах и участках примыкания.
Стандартная длина прутов — 6 метров, и вполне возможна ситуация, что с каждого будет часть уходить в обрезки.
Все это учтено в калькуляторе, расположенном ниже:
Калькулятор расчета количества гладких арматурных прутов для изготовления хомутов
Чаще всего на металлобазах отпускают продукцию не метражом или количеством прутьев, а на вес, в килограммах или тоннах. Можно перевести и в эти единицы измерения:
Калькулятор перевода количества арматуры в тонны
Для заливки монолитного пояса никак не обойтись без качественной опалубки, способной выдержать давление жидкого бетона на этапе заполнения, придать необходимую геометрию созревающей ленте фундамента.
Вариантов опалубки может быть несколько, различающихся как по способу ее установки, так и по применяемым материалам.
Наиболее популярный тип опалубки – щиты, сколоченные из досок
- Другой вариант, который применяется при строительстве крупных домов – это металлическая разборная опалубка. Часто предлагаются услуги по ее аренде, но стоит это немалых денег, и бывает выгоднее все же прибегнуть к проверенной дощатой схеме.
- Еще один тип – это несъемная опалубка, для изготовления которой обычно используется экструзионный пенополистирол. Она может быть заводского изготовления, в виде полых блоков, укладываемых в общую конструкцию, либо самодельной – просто с использование листов ЭППС, которые устанавливаются по границам будущей ленты фундамента, и связываются между собой теми или иными приспособлениями – распорками, стяжками и т.п., в том числе и из подсобных материалов. Достоинство такой конструкции в том, что она не требует дальнейшей распалубки, а фундаментная лента одновременно получает хорошую термоизоляцию.
Один из вариантов изготовления несъёмной опалубки из листов ЭППС
Очень часто при строительстве малозаглубленных фундаментов опалубку предусматривают только на цокольную часть фундамента – ниже уровня земли ее роль выполняют выровненные стенки траншеи. Но если фундамент глубокий, и впоследствии потребует дополнительных мер по гидроизоляции и утеплению, опалубка делается на всю высоту – от подошвы до верхнего края цоколя.
При сборке щитов их фиксируют вертикальными опорами и подкосами с определенным шагом. Нередко для наибольшей устойчивости с наружных производят подсыпку грунта или гравия. Чтобы щиты не расходились под тяжестью бетона, их стягивают сверху проволокой, прибивают поперечные бруски, а при большой высоте – часто еще и стягивают по центру сквозными шпильками, примерно с таких же шагом, что и внешние опоры.
Готовая опалубка под ленточный фундамент
Ниже приведена таблица зависимости толщины применяемой доски от высоты опалубки и шага установки опор.
Высота опалубки, мРасстояние между вертикальными стойками опалубки, м
Хороший хозяин всегда должен думать наперед. Доски под опалубку – вовсе не одноразовые, и, наверное, имеет смысл приобрести материал такой толщины, который будет востребован на дальнейших этапах строительства дома – для той же опалубки, лесов, сооружения хозяйственных построек, использования в системе крыши и т.п.
Сколько досок понадобится – поможет подсчитать калькулятор:
Калькулятор расчёта количества доски для опалубки
Перед установкой армирующего пояса на дне траншеи обязательно насыпается подушка из песка или песчано-гравийной смеси (ПГС). Рекомендуется такую засыпку выполнять в несколько приёмов, с увлажнением и тщательной трамбовкой каждого слоя. Суммарная высота создаваемой подушки должна составлять от 70÷80 мм для малозаглубленных фундаментов до 150÷200 – для лент глубокого заложения.
Рассчитать количество ПГС для данной операции поможет специальный калькулятор:
Калькулятор расчёта количества ПГС для создания трамбованной «подушки»
Осталось узнать, какое количество раствора необходимо заказать, или какое количество материалов приобрести для его самостоятельного изготовления в бетономешалке.
Объем, в принципе, вычислить несложно, зная линейные параметры создаваемого фундамента. Для заливки ленты в частном строительстве чаще всего применяемся бетон марки М300, изготовленный на основе портландцемента М400, песка и гравия.
По объемному составу оптимальная пропорция составляет (Ц:П:Щ) 1 : 1,7 : 3,2. Та же пропорция, но уже в весовом выражении, будет выглядеть так 1 : 1,9 : 3,7.
По существующим нормативам для получения одного кубометра бетона М300 необходимо затратить 0,244 м³ цемента М400.
Зная эти соотношения, уже несложно рассчитать и общее потребное количество материалов.
Калькулятор расчета количества бетона М300
В принципе, все основные расчеты по ленточному фундаменту – проделаны. Теперь осталось посмотреть, как же выполняется его заливка практически. Для примера показан процесс создания малозаглубленного фундамента для легкого дачного дома или бани. Весь принцип работ и последовательность их проведения при этом особо не отличаются от более крупных объектов.
Последовательность работ при заливке ленточного фундамента
ИллюстрацияКраткое описание выполняемой операции
На этом участке предстоит построить небольшой дом из шлакоблоков под баню.
Решено отдать предпочтение ленточному фундаменту. Лента будет расположена по периметру и под внутренней капитальной перегородкой.
Грунт на участке стабильный, и фундамент получается неглубокого заложения – всего 300 мм от уровня поверхности земли, плюс 200 мм – цокольная часть. Ширина ленты – 300 мм.
Работы начинаются с разметки – необходимо очень точно пробить линии и добиться прямизны углов.
Обязательно проводится промер и сравнение диагоналей получаемых прямоугольников – они должны совпадать.
Разметка обозначается колышками и натянутыми шнурами, по ширине будущей ленты.
Внутри очерченной территории снимается плодородный слой почвы.
Начинается выкапывание траншей.
В данном случае объемы не пугающие, и земляные работы проводятся вручную.
Глубина траншей берется с учетом будущей песчано-гравийной засыпки — в данном случае предусмотрен ее слой в 100 мм.
Участок без уклона, поэтому порядок выкапывания в данном случае не регламентируется. Но если есть небольшой склон, то начинают копать на нужную глубину с самого низкого угла – а потом выдерживают этот уровень заглубления уже по всему периметру.
Так как в демонстрируемом случае стенки траншеи будут выполнять своеобразную роль нижнего яруса опалубки, их тщательно выравнивают.
Траншеи выкопаны и выровнены.
На дно засыпается песчано-гравийная подушка и тщательно утрамбовывается.
Толщина после утрамбовки – 100 мм.
Начинается монтаж опалубки.
К правильности ее геометрии должно быть проявлено особое внимание – все допущенные огрехи передадутся ленте.
Для придания конструкции опалубки необходимой прочности расставляются и крепятся треугольники-упоры. Сверху противоположные борта опалубки фиксируются брусками-стяжками.
В данном примере не показано, но все настоятельно рекомендуется покрыть внутри стенки и дно опалубки слоем гидроизоляции, чтобы вода с цементным молочком не ушла в дренажный слой и не просочилась между досками – это нарушает нормальное созревание бетона.
В качестве гидроизоляции можно применить самый дешевый рубероид или просто плотную полиэтиленовую пленку толщиной в 200 мкм.
Крепить гидроизоляцию можно обычным строительным степлером
Начинается увязка и укладка арматурного пояса.
Так как в данном случае фундамент совсем небольшой, и больших нагрузок на него не предполагается, ограничились двумя центральными прутами диаметром 14 мм, размещаемыми в два яруса по центру, и соединенными вертикальными стойками-перемычками.
Чтобы в пространстве под банными полами не скапливалась сырость, необходимо предусмотреть вентиляцию цокольного пространства.
Для создания сквозного движения воздуха с каждой из сторон организуется продух – через стенки опалубки пропускается отрезок 100 мм пластиковой трубы.
Заодно сразу продуман и вопрос канализационного слива – установлен 50-мм патрубок, с соблюдением нужного уклона для свободного выхода воды.
Для точного его размещения были использованы пластиковые накладки, которые прикрутили к стенкам опалубки саморезами.
В дальнейшем к этому патрубку снаружи и внутри будут подключены канализационные трубы.
По готовности опалубки и армирования переходят к заливке ленты.
В данном случае бетонный раствор был заказан, и заливка проводилась через насос бетоновоза, по подающему желобу.
Заливку следует проводить равномерно, послойно, примерно по 150÷200 мм, постепенно перемещаясь по периметру фундамента.
При заливке очень важно следить за гарантированным заполнением всех пустот, за выходом воздушных пузырей. В идеале, лучше всего иметь специальный вибратор – такую услугу иногда предоставляют фирмы, занимающиеся подготовкой и доставкой растворов.
Если нет, то проводят «штыкование» — прокалывание залитого бетона лопатой или арматурным прутом, простукивание стенок и т.п.
Одновременно ведут разравнивание раствора с помощью совковых лопат, мастерков, терок.
Необходимо следить за заполнением опалубки, чтобы точно выйти на заданный и намеченный заранее уровень.
После этого поверхность разравнивают, при необходимости – сразу корректируют раствором, и оставляют для схватывания.
Чтобы бетон равномерно набирал прочность, не трескался и не крошился на поверхности, нельзя допускать пересыхания поверхности. Рекомендуется свежезалитую ленту закрыть полиэтиленовой пленкой, а начиная со второго дня в течение недели проводить увлажнение ее поверхности.
Ленте требуется как минимум неделя, при благоприятных условиях, для набора 50-60% прочности, что позволит демонтировать опалубку.
В данном случае хозяева решили не терять времени даром, и посвятили его выборке грунта в подпольном пространстве будущей бани.
После снятия опалубки никаких серьезных работ предпринимать все же нельзя – оптимально дождаться практически полного созревания бетона, на что потребуется порядка четырех недель.
Так как планируется возведение шлакоблочных стен, а они не любят повышенной влажности, то есть близкого соседства с грунтом, решено поднять цоколь фундамента еще и кирпичной кладкой.
Но первым делом, какие бы стены ни выводились, производится отсечная горизонтальная гидроизоляция – она не даст капиллярной влаге распространяться наверх.
Это процесс обычно выполняется с использованием рубероида, который клеится на битумную мастику.
Далее, пошла кирпичная кладка цоколя.
Выложенный кирпичом цоколь также требует гидроизоляции, проводимой по тому же принципу – рубероид на мастику.
И вот только теперь можно считать, что создание фундамента в общих чертах закончено.
Последним пунктом в таблице не зря было сказано о готовности фундамента в общих чертах. Настоятельно рекомендуется, особенно при глубоком заложении, выполнить полную гидроизоляцию его стенок и их утепление. Но это уже – тема для отдельного разговора.
Для чего и как выполняют гидроизоляцию и утепление фундаментов?
Эти строительные конструкции, несмотря на свою кажущуюся основательность и незыблемость, тоже очень подвержены внешним негативным воздействиям и нуждаются в защите. Специальная публикация нашего портала рассказывает о необходимости и технологии гидроизоляции фундамента. Другая стать подробно освещает нюансы утепления фундамента.
И еще один нюанс напоследок. Работы по заливке фундамента лучше всего проводить в теплое время года – это наилучшие условия и для выполнения земляных работ, и для качественного созревания бетона. Наверное, в большинстве случаев можно отыскать возможность спланировать этот этап строительства именно так. Если же обстоятельства складываются таким образом, что приходится переносить стройку на зиму, то в технологию обязательно вмешаются многочисленные нюансы. Кстати, свои коррективы вполне может внести и чересчур жаркое лето.
Можно ли заливать фундамент зимой?
Это — далеко не самый лучший вариант, и желательно постараться его избежать. Но для крайних случаев – ознакомьтесь со специальной статьей нашего портала, которая подробно расскажет, при какой температуре можно заливать фундамент.
