Подошва фундамента: устройство, расчет, бетонирование

Подошва для фундамента — достоинства и недостатки, монтаж конструкции

Важным конструктивным элементом любого сооружения, от которого зависит продолжительность его эксплуатационного периода, является фундаментная основа. Чтобы нагрузочное воздействие железобетонной конструкции равномерно передавалось на почвенный состав, под ним устраивается подошва фундамента. Сооружается подошва в случаях, если предстоит строительство на слабом почвенном составе.

Что такое подошва фундамента

Итак, подошва ленточного фундамента – это железобетонная платформа, основным предназначением которой является равномерное распределение нагрузки. Размеры подошвы фундамента по ширине в два раза превышают аналогичный параметр фундаментной конструкции, высота варьируется в пределах тридцати сантиметров. Как правило, при заливке подошвы устраивается армирование из металлических арматурных стержней.

Особенности устройства

Как показывает мировая практика строительства, прочность фундаментной основы увеличивается за счет ширины его железобетонной подошвы.

Важным условием считается расположение подошвы ниже уровня промерзания почвенного состава.

Такая особенность соблюдается с той целью, чтобы предотвратить повреждения постройки из-за подвижек грунта.

Чтобы с максимальной точностью определить параметры фундаментного основания, учитывают определенные факторы, к которым относятся:

  • тип и состояние почвенного состава;
  • проект запланированного к строительству здания;
  • марка бетонной смеси;
  • процентное соотношение арматуры для армирования.

Строительные работы любого сооружения начинают с возведения фундамента, и очень важно осознавать всю ответственность и важность правильно проведенным расчетов. Лучше всего такую работу доверить опытным специалистам, чтобы избежать в дальнейшем неприятностей.

Расчет

Для определения размеров подошвы ленточного фундамента и самой железобетонной основы, следует выполнить несложные действия. Для начала определяются с местом, на котором предстоит выполнять строительные работы. Одновременно необходимо изучить тип грунта.

Если таким видом работ занимается опытный строитель, то сначала берутся пробы почвы с ее разных уровней, чтобы в лабораторных условиях точно определить состав.

Затем, пользуясь специальными таблицами с максимальной нагрузкой, легко определить по формуле давление под подошвой фундамента на грунт и определить, по каким размерам заливать основание.

Для определения площади подошвы потребуются данные о состоянии почвы и сопротивлении почвы. Кроме того, необходимо сделать выбор глубины заложения подошвы фундамента, определить приблизительный вес всего сооружения.

Для расчета параметров фундаментной подошвы используется следующая формула

Sф =1,1 х (Мд : Рг) в которой:

Sф – значение площади фундаментной подошвы;

Мд – примерный вес здания;

Pr – показатель сопротивления почвы;

1,1 – специальный коэффициент, определяющий степень надежности для малоэтажных объектов.

Подготовка

С уточнением размеров подбор подошвы фундамента закончен. Можно приступать к практическим этапам и непосредственно заняться устройством ленточного фундамента с подошвой. Для этого роется котлован, на дне которого выполняется разметка, максимально четко обозначающая, расположение железобетонной конструкции.

Для удобства ориентирования рекомендуется задействовать вешки, выставленные геодезистами в момент «разбивки» строительной площадки, выполняемой перед началом земляных работ.

Угловые точки внизу находятся с помощью разметочного шнура, натянутого по вешкам и отвесу.

На дне ямы, по ее отвесной стене, забивается пара вешек, изготовленных из отходов арматуры, так как при бетонировании фундамента вынимать их не следует. Промежуток между такими вешками должен быть равен длине стены, определенной архитектурным проектом.

Чтобы было легче разметить оставшиеся угловые участки, рекомендуется определить значение их диагонали. Такие вычисления не вызывают сложностей, но, если нет лишнего времени для математических вычислений, следует воспользоваться услугами специалистов.

Для удобства выполнения расчетов необходима бригада из трех человек. Вся процедура заключается в следующих действиях: в точках, обозначенных вешками, два рабочих удерживают по ленте от рулеток, а третий их растягивает с таким расчетом, чтобы добиться их пересечения в точке обозначения длин диагонали и стены. В месте, где ленты пересекаются, устанавливается очередная вешка.

Чтобы проверить правильность выполненной разметки, несколько раз уточняются расстояния между вешками. После этого натягивается шнур, обозначающий контур будущей железобетонной конструкции.

Установка опалубки

Продолжаем разбираться, как устраивается ленточный фундамент на подошве.

Установка вешек завершена, остается соорудить опалубку. Для этого следует использовать пиломатериал, размеры сечения которого составляют 50 на 300 мм, соединяя его металлическими скобами в виде буквы «П», удерживающими опалубочные щиты снаружи и внутри конструкции. Оптимальный интервал их установки – около пятнадцати сантиметров.

Опалубка выставляется с таким расчетом, чтобы фундаментные стены распределились по центру подошвы. После этого под прямым углом соединяется пара досок, которая выносится от разметочного шнура на удаление в 17.5 см. Такие действия необходимы, чтобы сформировать наружные углы.

Выполнив указанное мероприятие, устанавливаем и фиксируем доски под внутреннюю опалубочную стену. Крепежные скобы выставляются с каждой стороны стыковочного участка щитов.

Если доски стыкуются не слишком плотно, разъемные участки заделываются накладными дощечками, набитыми снаружи. Длинные концы накладываются на соседний щит и прибиваются внахлест.

Опалубочные доски следует выравнивать и корректировать, так как данный фактор оказывает непосредственное влияние на показатель прочности обустраиваемого элемента и на способность выполнять предназначенные ему функции.

Закончив установку опалубки, наиболее слабые ее участки частично подсыпаются грунтовым составом. Как правило, данная мера предосторожности необходима на стыковочных участках или в местах, где отсутствуют крепежные элементы. Засыпание песка предотвратит протечку бетонного раствора под опалубочные доски.

Заключительный этап – установка верхнего уровня края фундаментной подошвы. Выполнять такую разметку необходимо с применением теодолита. Уточняя уровень, делаются фиксаторы маленькими гвоздиками, забитыми до половины длины с шагом в один метр. Эти ориентиры помогут ровно залить бетонный раствор.

Армирование

Подошва фундаментной конструкции армируется с таким расчетом, чтобы рабочие металлические прутья легки вдоль по три – четыре штуки, а элемента монтажа, обеспечивающие этим стержням рабочее положение, располагались поперек.

Под строительство дома в два – три этажа на грунтовом составе со средним показателем несущих возможностей используют арматуру сечением 1.2 – 1.2 см, укладывая ее с шагом в двадцать сантиметров. Для соединения основных каркасных элементов применяется «катанка» диаметром шесть миллиметров, все соединения выполняются вязальной проволокой, использование сварочного агрегата запрещается.

Подготовленная каркасная конструкция выкладывается на подкладки из кирпичного боя или крупного гравия, чтобы все металлические элементы находились внутри бетонной массы.

Заливка бетоном

Закончив подготовительные мероприятия, переходим к основному этапу – бетонированию. Кстати, предлагается рассмотреть второй способ армирования подошвы.

Залив в опалубку бетон, раскладываем двумя ровными рядами арматурные прутья, удаляя их от опалубочных стен на пятнадцать сантиметров. Арматуру просовываем под перегородочные элементы из крепежных скоб. Закончив раскладку, штыковой лопатой «топим» металл на двадцать сантиметров в бетонную смесь, аккуратно выполняем «штыкование», чтобы устранить оставшийся внутри бетона воздух.

Как только поверхность бетона поднимется до вбитых по верхней кромке будущей подошвы гвоздиков, П-образные скобы приподнимают на пять – семь сантиметров.

Остается две операции – сооружение подошвы и затирка ее поверхности. Первый этап считается важным и ответственным, шпоночную канавку необходимо прорезать с особым вниманием. Выполняется такая работа сверху, по центральной оси кромки. Шпоночная канавка поможет обеспечить прочность и качество сцепления подошвы и стены фундаментной основы.

Работы по устройству канавки начинаются, когда залитый бетонный раствор немного затвердеет.

Для работы потребуется маленький брусок, который вдавливается равномерно по прямолинейному участку фундаментной подошвы.

Опалубочная система аккуратно демонтируется, все отметки, выполненные на ее щитах, переносятся, чтобы удобней было возводить фундаментные стены.

Преимущества и недостатки

Теперь предельно ясно, что понимается под названием «подошва фундамента». Остается рассмотреть достоинства и недостатки конструкции.

Считается, что ленточную фундаментную основу на подошве возводят при любых погодных условиях, в том числе – в зимнее время. Такое основание считают универсальным, пригодным для строительства несущих стен из кирпичного или каменного материалов, бетона, древесины.

В качестве недостатка многие отмечают сложный технологический процесс обустройства фундаментной подошвы.

Следует отметить, что подошва заливается под блоки фбс, а при установке свайного фундамента опорные подошвы устраиваются в десяти – пятнадцать местах (по количеству опорных элементов).

Материалы и инструменты, необходимые для работы

Как правило, для заливки фундаментной подошвы под ленточную конструкцию необходимы:

  • штыковые и совковые лопаты для проведения земляных работ;
  • арматурные прутья и вязальная проволока;
  • молоток;
  • крючок для вязки металлического каркаса;
  • гвозди;
  • разметочный шнур (лучше – два);

  • нивелир;
  • вешки;
  • пиломатериал с размерами в сечении 5 на 30 см;
  • бетонный раствор;
  • монтажные скобы.

Заключение

Что такое подошва фундамента и с какой целью она заливается, теперь предельно ясно. Конструкция универсальная, для ленточного фундамента используется на любом почвенном составе. Технологически процесс сопровождается некоторыми сложностями в предварительных расчетах и выполнении разметки, но при наличии определенных навыков, с такими рабочими этапами справиться можно самостоятельно. В случае, если возникают сомнения в собственных силах, подготовительный этап рекомендуется поручить опытным строителям.

Подошва для фундамента: что это, особенности устройства и расчетов конструкций

Важным и неотъемлемым конструктивным элементом любого объекта капитального строительства является фундамент. От его надежности напрямую зависит безопасность и продолжительность эксплуатационного срока сооружения. Чтобы нагрузочное воздействие конструкции равномерно распределялось на почву устраивается подошва под фундамент, особенно важно создание ее при возведении здания на слабом почвенном составе.

Что такое подошва фундамента

Основание или подошва фундамента – это горизонтальная плоскость, которой конструкция опирается на грунтовую основу. Подошва принимает на себя не только нагрузку от возведенного объекта, но также от бокового давления грунта, защищая при этом здание от разрушения. В зависимости от типа фундамента и особенностей грунтовой породы подошва обустраивается по-разному, но в любом случае ширина подошвы фундамента должна быть вдвое больше от самой фундаментальной конструкции, а высота как правило не превышает 30 сантиметров.

Особенности устройства подошв фундамента

Строительство любого объекта всегда начинают с закладки фундамента. Чтобы повысить прочность и надежность фундаментальной основы выполняют устройство подошвы фундамента.

По классификации фундаментных конструкций выделяют разные виды подошв фундаментов, которые отличаются между собой конструктивными особенностями и обустраиваются по определенным технологиям.

Ленточные фундаменты

Подошва ленточного фундамента укладывается вдоль периметра стен здания в виде замкнутой железобетонной полосы. Такое основание равномерно распределяет нагрузку, предотвращает перекосы и просадку строения, отлично справляется с силами пучения.

Для ленточных фундаментов подошвы могут быть:

  • естественными, когда непосредственно на грунтовую породу передается нагрузка;
  • свайными – первоначально нагрузка оказывается на сваи, а потом на грунт.

Чтобы подошва не разрушалась от воздействия грунтовых вод, для защиты ее обустраивают гравийно-песчаную подушку.

Монолитные ленточные фундаменты отличаются расположенной максимально близко к поверхности широким основанием, образующим надежную опору. Как правило такие конструкции выполняют в условиях высоко залегающих подземных вод или при слабом грунте.

Столбчатые фундаменты

Подошва столбчатого фундамента являет собой плитную поверхность с небольшими размерами. Для более прочного и надежного соединения от фундамента в тело подошвы заводятся арматурные стержни.

При использовании естественной основы подошва устраивается на утрамбованной и залитой бетонной смесью площадке. Если основание свайное, то подошва монтируется в виде верхнего сегмента, который распределяет нагрузку на созданную из объединенных ростверком балок поверхность.

Свайные фундаменты

Подошва выполняемого на уходящих в землю сваях фундамента монтируется из бетона и может быть монолитной или кольцевой. Основание подошвы фундамента монолитного типа выступает разновидностью опирающейся на заглубленные сваи плитной фундаментной конструкции.

Кольцевая подошва по конструктивным особенностям напоминает ленточный фундамент, который может находиться на уровне почвы, быть заглубленным в землю на определенную глубину или приподнятым вверх. При этом высота подошвы фундамента составляет 20-30 сантиметров.

Плитные фундаменты

При устройстве плитного фундамента лента подошвы может заливаться одновременно с плитой или же для нее делается отдельная опалубка и заливка бетонной смеси осуществляется перед созданием фундаментной конструкции. В обеих случаях подошва должна создаваться только на материнском твердом грунте и ни в коем случае не на насыпном. Глубина и структура подошвенного основания определяется по характеристикам грунтовой породы.

Плюсы и минусы подошв под фундаменты

Устройство фундамента на опорной подошве сопровождается рядом преимуществ:

  • усиление прочности и долговечности строительного объекта;
  • нагрузка на подошву в разы повышает несущие возможности фундамента;
  • минимум ограничений по типу возводимого здания;
  • возможность проводить строительные работы в любое время года;
  • возможность выполнять строительство в местах с разными видами грунтовых пород, учитывая и слабые грунты.

В числе минусов создания фундаментов на подошвах отмечают:

  • для грунтов с сильным вспучиванием или с глубоким уровнем промерзания подошвы не подходят;
  • в случае с бетонным монолитом устройство подошв требует значительных трудозатрат и сам процесс занимает много времени, что в свою очередь увеличивает сроки строительства объекта;
  • создание подошвенного основания существенно повышает расход материалов, в частности арматурных прутьев, опалубных досок и бетонного раствора;
  • при возведении фундаментов заглубленных разновидностей устройство подошв требует наличия специализированной строительной техники и оборудования;
  • фундаменты с опорной подошвой обходятся дороже в сравнении с обычными.

Наряду с относительно большим перечнем недостатков выполненный на опорном основании фундамент гарантирует сооружению надежность и долговечность, и пользуется высокой популярностью среди большинства застройщиков.

Расчет подошвы фундамента

При проектировании фундамента с опорным основанием обязательным этапом является расчет подошвы фундамента. Основная цель такого расчета состоит в точном определении ширины, глубины и площади основания, при которых оказываемое весом здания удельное давление будет меньше нежели сопротивление грунта подошве фундамента.

Предварительно площадь подошвы фундамента можно установить по условию:

PII ≤ R, в котором

  • РII – это среднее давление под подошвой фундамента в отношении к основному сочетанию нагрузок при вычислениях по деформациям;
  • R – это расчетное сопротивление грунта основания. Показатель вычисляется по формуле СНиП.

На рисунке ниже подробно представлена расчетная схема центрально нагруженной фундаментальной подошвы.

При расчете фундаментов с повышенной жесткостью реактивная эпюра грунта принимается прямоугольной. Уравнение равновесия в этом случае выглядит так:

В данном уравнении есть определенная сложность. Дело в том, что в обеих его частях содержатся искомые геометрические размеры фундамента. Но при выполнении предварительных вычислений вес грунта и самого фундамента в АВСD заменяют на:

  • Ɣm – средний показатель удельного веса фундаментальной конструкции и грунтовой породы на ее уступах. Как правило Ɣm составляет 20кН/м³;
  • d – это глубина заложения подошвы фундамента, вычисляется в метрах.

По указанной ниже формуле определяется необходимая площадь фундаментальной подошвы:

При этом расчет ширины подошвы фундамента (b) выполняется:

  • для ленточного фундамента: А = b х 1п.м.:
  • для квадратного столбчатого фундамента: А = b²
  • для прямоугольного столбчатого фундамента:


    По этой формуле определение размеров подошвы фундамента выполняется исходя из соотношения длины (l) к ширине (b) проектируемого фундамента, поскольку он полностью повторяет конфигурацию конструкции, которая на него опирается. Из этого следует, что
  • для круглого столбчатого фундамента – b = D, где D – это диаметр конструкции

Когда завершено предварительное определение ширины подошвы b = f(Ro) нужно уточнить расчетную сопротивляемость грунтового основания: R = f (b, φ, c, d, γ).

Рассчитав точную сопротивляемость опять нужно вычислить ширину. Повторять действия необходимо до тех пор, пока оба показателя не будут одинаковыми.

Когда с учетом унификации и модульности конструкций размер фундамента подобран, то необходимо проверить фактическое давление на грунт и напряжение под подошвой фундамента.

Чем меньшая разница будет между величинами РII и R, тем экономичнее получится проектное решение.

Данным способом поверяется достоверность расчета по линейной теории деформации грунта. Когда же условие не соблюдается, то для вычислений применять следует нелинейную теорию, а это существенно осложняет расчетные мероприятия.

В зависимости от жесткости и схемы нагружения фундаментов, типа сопряжения их со зданиями возможны пространственные перемещения из-за перераспределения усилий в бетоне и арматуре. Поэтому при выполнении расчетов следует учитывать допустимый отрыв подошвы фундамента, который не окажет негативного воздействия на строительный объект.

Используемые при устройстве подошвы материалы

При обустройстве фундаментальной подошвы потребуются следующие материалы и инструменты:

  • совковые и штыковые лопаты, необходимы для выполнения земляных работ ручным методом;
  • вязальная проволока и арматурные стержни, с помощью которых осуществляется армирование подошвы фундамента дома;
  • гвозди и молоток;
  • крючок, которым выполняется вязка металлического каркаса;
  • шнур для разметки;
  • доски для монтажа опалубки;
  • скобы монтажные;
  • материалы для подошвы: песок, гравий, бетонный раствор.

Для проведения съемки местности потребуется также нивелир, который поможет с точностью установить уровень подошвы фундамента.

Технология устройства фундаментальной подошвы

Вне зависимости от того, устраиваются подошвы фундаментов мелкого заложения, ленточных, столбчатых или других типов конструкций, работы по их монтажу проводятся поэтапно:

  • подготовительный этап состоит в рытье котлована. На его дне выполняется разметка, с точностью определяющая расположение будущей конструкции;
  • устройство опалубки. Здесь обязательно учитывается толщина подошвы фундамента. Выставляется опалубка таким образом, чтобы по центру подошвы распределялись фундаментальные стенки. для формирования наружных углов пара досок соединяется между собой под прямым углом и выносится на расстояние 17,5 см от разметочного шнура. При наличии слабых участков опалубки их нужно подсыпать снаружи грунтовой смесью для предотвращения протечки бетона. Если строительство предстоит на участке в повышенным уровнем грунтовых вод, то в целях безопасности выполняется гидроизоляция подошвы фундамента;
  • следующий этап – армирование. Металлические прутья обеспечивают усиление подошвы фундамента и соответственно повышают прочностные свойства всей строительной конструкции;
  • заливка бетона. После расположения арматуры выполняется бетонирование подошвы. При этом должна контролироваться расчетная отметка основания. Для более прочного сцепления фундамента с подошвой на ней прорезается шпоночная канавка по центральной оси кромки. После застывания бетона выполняется затирка поверхности.
Читайте также:  Фундамент из шпал: для бани, гаража, сарая, под теплицу

Если несущая способность грунтов в месте строительства недостаточная, то для достижения нужных эксплуатационных показателей выполняется уширение подошвы фундамента путем устройства двусторонних или односторонних банкет.

Заключение

В любом капитальном объекте, вне зависимости от его назначения, основой является фундамент. Именно он испытывает все оказываемые зданием нагрузки и передает их на грунт. Правильно выполненная подошва фундамента перераспределяет нагрузки на грунт, предотвращает его проседание, придает фундаментальному основанию надежности и выносливости. Бесспорно, устройство подошвы сопровождается дополнительными затратами, но они полностью окупаются долговечностью и безопасностью эксплуатации строительных объектов.

Бетонная подошва фундамента

Подошва традиционного монолитного ленточного фундамента представляет собой платформу из железобетона, предназначенную для равномерного распределения нагрузки, которую создаёт фундамент дома на грунт.
Ширина подошвы обычно как минимум в два раза превышает ширину фундамента. В США сооружения подошвы требуют большинство местных строительных норм и правил для установки фундаментов на рыхлых песчаных и илистых грунтах.

Высота большинства подошв для фундаментов, которые нам приходится сооружать, составляет 30, а ширина – 60 см. Обычно, если проектом не предусматривается иное, мы усиливаем такую подошву двумя рядами стальных арматурных прутков 012 мм. В нашем случае грунт на дне котлована был таков, что для двухэтажного дома с размерами в плане 8×12 м без дополнительной подошвы, увеличивающей площадь опоры фундамента, обойтись было нельзя. Для штата Род-Айленд, в котором мы работаем, это обычное явление. Прежде чем приступить к сооружению подошвы, необходимо было разметить на дне котлована точное расположение фундамента дома.

При разметке стройплощадки положение стен будущего дома геодезисты отмечают специальными промаркированными вешками. Расстояние между двумя базовыми вешками должно точно соответствовать длине стены, указанной на плане. Чтобы исключить возможные ошибки, мы всегда дважды перепроверяем расстояния между всеми вбитыми на дне котлована вешками.

Мы всегда ориентируемся по вешкам, установленным геодезистами при разметке стройплощадки ещё до начала рытья котлована. Обычно на дне котлована достаточно определить положение двух базовых точек – двух крайних углов одной из фундаментных стен. В большинстве случаев мы находим положение этих угловых точек с помощью шнура, натянув его между вешками, установленными геодезистами, и отвеса. По отвесу на дне котлована мы забиваем две свои вешки, используя для этого обрезки арматуры, чтобы не вынимать их, когда дело дойдёт до заливки бетона. Расстояние между этими двумя вешками должно точно соответствовать длине стены, указанной архитектором на плане. Чтобы быстро разметить положение двух других углов фундамента, необходимо рассчитать длину его диагонали. С помощью обычного калькулятора сделать это не так уж сложно. А зная длину диагонали и размеры фундамента в плане, можно легко и точно определить положение остальных двух углов и отметить их вешками. Делаем мы это следующим образом. Два члена бригады удерживают концы ленты двух рулеток в базовых точках, уже отмеченных вешками, пока третий член бригады, натянув ленты обеих рулеток, перекрещивает их на отметках длины диагонали и длины стены, а в точке пересечения забивает в землю очередную вешку. Чтобы исключить возможные ошибки, мы всегда дважды перепроверяем расстояния между всеми вбитыми на дне котлована вешками, сверяя их с размерами, указанными на плане. После того, как во все углы будут забиты вешки, мы натягиваем шнур от одного угла к другому и получаем контур всего фундамента целиком.
Теперь, установив все вешки, можно приступать к сооружению опалубки. Мы используем для этого доски сечением 5×30 см, соединённые между собой с помощью забитых в землю стальных П-образных скоб, которые удерживают внутреннюю и наружную стенки опалубки на расстоянии друг от друга, точно равном 60 см. Эти скобы являются “ноу-хау” нашей бригады. Мы их специально сделали на заказ, так как в продаже таких не бывает. Они оказались настолько удобными, что никакими другими приспособлениями для фиксации опалубки мы, как правило, больше не пользуемся.

Сначала мы устанавливаем наружные стенки опалубки. Затем параллельно доскам внешней опалубки устанавливаем и фиксируем с помощью стальных П-образных скоб доски внутренней стенки опалубки..

Опалубку мы устанавливаем таким образом, чтобы стены фундамента располагались точно по центру подошвы (ширина фундаментных стен данного дома по проекту составляла 25 см). Начинаем работу по сооружению опалубки с того, что скрепляем под углом 90° гвоздями две доски сечением 5×30 см для формирования наружного угла и устанавливаем их на расстоянии 17,5 см от шнура. Затем параллельно доскам внешней опалубки устанавливаем и фиксируем с помощью стальных П-образных скоб доски внутренней стенки опалубки. Так, постепенно продвигаясь от одного угла к другому, мы продолжаем этот процесс до завершения установки всех внешних и внутренних стенок опалубки.
Фиксирующие опалубку П-образные скобы на прямых участках расставляем с шагом 100-120 см. В местах стыка двух досок их края соединяем с помощью забитых под углом гвоздей и устанавливаем крепежные скобы с обеих сторон от стыка.
Подгонять и подрезать доски опалубки по длине нам приходится довольно редко. Когда, например, две доски стыкуются недостаточно плотно, зазор мы заделываем с помощью короткой накладной доски, прибив её гвоздями с наружной стороны. А если та или иная доска оказывается немного длиннее, чем нужно, просто прибиваем её к смежной доске внахлёст. На образующиеся при этом на боковых кромках подошвы небольшие неровности просто не обращаем внимания. В конце концов, важен не внешний вид подошвы, так как она всё равно будет полностью зарыта в землю. Главное, чтобы готовая подошва имела прочность не ниже расчётной и успешно справлялась с возложенными на неё функциями. После того, как опалубка полностью установлена, мы производим частичную обратную засыпку грунта около её потенциально слабых точек, например, на стыке отдельных досок или же на участках, где было невозможно установить П-образные крепёжные скобы. Кроме того, обратная засыпка не позволяет бетону просочиться под опалубку и приподнять её.
Далее с помощью теодолита мы устанавливаем уровень верхней кромки подошвы фундамента. Она должна располагаться, во-первых, строго горизонтально, а во-вторых, точно на заданной глубине, указанной на плане архитектором. Отметки уровня фиксируем небольшими гвоздиками 2,5×50 мм, забивая их наполовину длины на расстоянии 0,5-1,0 м друг от друга по всему периметру с внутренней стороны досок опалубки. При укладке бетона они служат нам ориентиром для определения, на какую высоту следует заполнять опалубку.
Теперь всё готово к укладке бетона. Наилучшие котлованы – это те, к любой точке которых может легко подъехать бетоновоз. Но так, к сожалению, бывает очень редко. Поэтому обычно мы начинаем укладку с наиболее труднодоступных для бетоновоза участков, перемещая лопатами бетон вдоль опалубки до тех пор, пока эти участи не будут заполнены до требуемой высоты – до уровня гвоздей, фиксирующих высоту подошвы фундамента.

Сразу же после заливки бетона, пока он еще не затвердел, мы приступаем к укладке вдоль всего периметра подошвы двух рядов стальных арматурных прутков D12,5 мм.

После того, как заливка бетона в опалубку завершена, мы приступаем к укладке вдоль всего периметра подошвы двух рядов стальных арматурных прутков D12,5 мм. Для этого прутки арматуры сначала раскладываем в два ряда поверх влажного бетона примерно на расстоянии 15 см от каждой стенки, подсовывая их под поперечные перекладины П-образных скоб. А затем утапливаем их в бетон на глубину примерно 20 см, используя в качестве инструмента обыкновенные штыковые лопаты. Бетон над утопленными прутками арматуры тщательно и аккуратно “проштыковываем” теми же лопатами, чтобы удалить попавший в него воздух.
Выровняв поверхность бетона до высоты гвоздей, фиксирующих уровень верхней кромки подошвы, мы осторожно приподнимаем все стальные П-образные скобы на несколько сантиметров. Обычно на 5-7 см, не больше, чтобы беспрепятственно выполнить две последние операции.

Верхнюю кромку подошвы мы тщательно выравниваем и затираем. На всех прямых участках подошвы точно вдоль центральной линии верхней кромки мы делаем шпоночную канавку глубиной 2,5-3,0 см и шириной 7-8 мм. Положения углов фундаментных стен мы отмечаем прямо на верхней кромке подошвы, прочертив риски острием гвоздя на слегка затвердевшей поверхности бетона.

Первая из них – это затирка верхней кромки подошвы. Кроме облегчения всех последующих работ по возведению стен фундамента, гладкая поверхность облегчает удаление грязи и мусора, который неизбежно попадает на верхнюю кромку во время демонтажа опалубки.
И наконец, завершающий этап в сооружении подошвы фундамента – это вырезание или выдавливание шпоночной канавки вдоль центральной осевой линии верхней кромки. Эта канавка должна обеспечить прочное и надёжное сцепление подошвы со стеной фундамента, которая будет возведена на ней в дальнейшем. Обычно мы делаем шпоночную канавку глубиной 2,5-3,0 см и шириной 7-8 см, просто вдавливая в бетон короткий брусок соответствующего сечения вдоль центральной линии верхней кромки подошвы. К моменту начала этой работы бетон обычно уже достаточно затвердевает, поэтому брусок оставляет за собой канавку, которая сама по себе не “заплывает” и не изменяет свою форму и размеры. Такие канавки мы делаем только на прямолинейных участках подошвы, не доводя их до углов примерно на 0,5-0,7 м. Поскольку углы являются самыми прочными частями фундаментной стены, беспокоиться о нарушении целостности фундамента в этих точках не стоит.
Прежде чем удалять опалубку, мы переносим с неё отметки положения углов фундаментных стен прямо на верхнюю кромку подошвы, прочертив риски остриём гвоздя на слегка затвердевшей поверхности бетона. Они будут служить ориентиром для установки опалубки при возведении стен фундамента.

©Автор М. Гертин (США) , журнал Дом №1/2011 г.

Расчет подошвы фундамента

Расчет ширины фундамента, подошвы, опорной части – актуально при выборе в качестве основного фундамента – железобетонной монолитной ленты. Если опорная часть фундамента рассчитана некорректно, то вес дома будет превышать сопротивление грунта, дом будет продавливать грунт под собой. При этом усадка, как правило, происходит неравномерно, и, как следствие, на фундаменте и кладке стен будут появляться структурные трещины.

Как правильно рассчитать фундамент самостоятельно, потратив для этого минимум времени? Тем более, что статистика показывает, что более 70% частных застройщиков не заказывают расчеты у конструкторов, а подбирают тип фундамента и его характеристики на свой страх и риск.

Расчет подошвы фундамента в данной статье позволит Вам за 5 минут получить все необходимые значения для выбора оптимального фундамента Вашего дома.

Одни только приведенные ниже расчеты не являются гарантией надежности фундамента. Кроме правильного расчета фундамента, необходимо профессиональное конструктивное решение (КЖ), качественное строительство, надежная консервация фундамента с противопучинистыми мероприятиями (если фундамент остается без нагрузок в зимний период) и правильная эксплуатация дома. Только при соблюдении всех этих условий фундамент будет надежным и долговечным.

Основная задача фундамента – принять нагрузки от дома, частично перераспределив их в своей толще и максимально равномерно передать их на грунтовое основание, расположенное под фундаментом. Поэтому в формуле расчета основания фундамента:

S опоры фундамента > Р1 (вес дома)2 (сопротивление грунта) х 1,2 – представлены следующие показатели:

  1. Вес дома P 1 (тонна/м 2 ) – сила, с которой дом давит вниз на грунт;
  2. Коэффициент надежности 1,2 – величина, показывающая способность конструкции выдерживать прилагаемые к ней нагрузки выше расчётных, предусмотренных нормами. Наличие запаса прочности обеспечивает дополнительную надёжность конструкции, чтобы избежать повреждений, разрушений в случае возможных ошибок проектирования, изготовления или эксплуатации.
  3. Сила сопротивления грунта P 2 (кг/см 2 ) – обратная сила, направленная снизу-вверх. Не рекомендуется данную величину умножать на дополнительные коэффициенты, т.к. это приведет к уменьшению площади основания фундамента, снижая его несущую способность.

Для определения силы сопротивления грунта необходимо знать его состав. Для этого не обязательно делать геологию. Достаточно выкопать на участке яму глубиной до 1,5м и исследовать грунт тактильно и визуально. Наиболее распространенными в Московской и Ленинградской области являются следующие несущие грунты: 1) Глина ; 2) Суглинок – если глинистая порода с примесью песка, где преобладает глина; 3) Супесь – если песок с примесью глины, где преобладает песок; 4) Песок .

Для расчетов мы будем использовать усредненные значения, которые показывают какое сопротивление имеет тот или иной грунт, т.е. какую несущую способность грунт способен предоставить на участке под строительство дома.

Р2 песок = 4 кг/см 2

Для удобства и быстроты расчетов делим постоянные значения и получаем:

Отсюда выводим формулу расчет площади фундамента по весу дома:

Для глины: S опоры фундамента > Р1 (вес дома) х 0,2

Для песка: S опоры фундамента > Р1 (вес дома) х 0,3

Как определить вес дома P1? Для этого выберите основной материал для строительства стен, затем весовую категорию коэффициент нагрузки из представленной ниже таблицы:

Материал несущих стенКоэффициент нагрузки Pср (тонн/м 2 )
Крупноформатный кирпич + облицовочный кирпич3,5
Крупноформатный кирпич + штукатурка3,2
Газобетон + облицовочный кирпич3,1
Газобетон + штукатурка2,8

Коэффициенты нагрузок учитывают все дополнительные нагрузки при эксплуатации дома.

Расчет ленточного фундамента пример:

Исходные данные. Типовой проект одноэтажного дома из газобетона №62-09 общей площадью 113,09м 2 . Площадь застройки 157,14м 2 . Отделка – фасадная штукатурка. Длина несущих стен, включая внутренние = 79,64м. Несущий грунт на участке – глина .

Согласно таблице – дом соответствует 2-ой весовой категории. Получаем:

Р1 вес дома = 157,14 х 2 = 314,28 тонн. Перед постановкой в формулу переводим тонны в кг. Получаем вес дома = 314 280кг

S опоры фундамента = Р1 (вес дома) х 0,4 = 314 280 х 0,4 = 125 712см 2 = 12,57м 2

12,57м2 – эта требуемая ( S норм – нормативная ) площадь опоры фундамента для данного конкретного проекта и условий строительства, необходимая для решения основной своей задачи (см. в начале статьи) .

Следующим шагом мы проверяем соответствие фактической площади ленточного фундамента нормативной площади. S факт ≥ S норм

P – периметр, общая длина всех несущих стен по проекту составляет 79,64м.

Т – толщина стен ленточного фундамента должна быть не меньше толщины несущих стен. В данном проекте она составляет = 0,4м.

Вычисляем фактическую площадь S факт ленточного фундамента:

S факт = P х T = 79,64 х 0,4 = 31,86м 2

Сравниваем 2 цифры и получаем: Sфакт > Sнорм . Т.о. данный фундамент в 2,5 раза превышает нормативные значения, поэтому полностью соответствует необходимым требованиям.

Исходные данные. Типовой проект двухэтажного мансардного дома №62-09 общей площадью 113,6м 2 . Площадь застройки 93,57м 2 . Материал несущих стен – газобетон 400мм. Отделка – фасадная штукатурка. Длина несущих стен, включая внутренние = 59,17м. Несущий грунт на участке – песок .

Согласно таблице – дом соответствует 2-ой весовой категории. Получаем:

Р1 вес дома = 93,57 х 2 = 187,14 тонн. Т.к. дом 2х этажный умножаем 187,14 х 2 = 374,28 тонн. Перед постановкой в формулу переводим тонны в кг. Получаем вес дома = 374 280кг

S опоры фундамента = Р1 (вес дома) х 0,6 = 374 280 х 0,6 = 224 568см 2 = 22,57м 2

14,97м2 – эта требуемая ( S норм – нормативная ) площадь опоры фундамента для данного конкретного проекта и условий строительства, необходимая для решения основной своей задачи (см. в начале статьи) .

Следующим шагом мы проверяем соответствие фактической площади ленточного фундамента нормативной площади. S факт ≥ S норм

P – периметр, общая длина всех несущих стен по проекту составляет 59,17м.

Т – толщина стен ленточного фундамента должна быть не меньше толщины несущих стен. В данном проекте она составляет = 0,4м.

Вычисляем фактическую площадь S факт ленточного фундамента:

S факт = P х T = 59,17 х 0,6 = 35,5м 2

Сравниваем 2 цифры и получаем: Sфакт > Sнорм . Т.о. данный фундамент превышает нормативные значения, поэтому полностью соответствует необходимым требованиям.

Примечание. При расчёте площади свайно-ростверкового фундамента 2/3 площади должно приходить на пятки столбчатого фундамента (свай).

4.2. Ремонт фундаментов, усиление их обоймами и подведением конструктивных элементов (ч. 2)

Что такое подошва фундамента

Основание или подошва фундамента – это горизонтальная плоскость, которой конструкция опирается на грунтовую основу. Подошва принимает на себя не только нагрузку от возведенного объекта, но также от бокового давления грунта, защищая при этом здание от разрушения. В зависимости от типа фундамента и особенностей грунтовой породы подошва обустраивается по-разному, но в любом случае ширина подошвы фундамента должна быть вдвое больше от самой фундаментальной конструкции, а высота как правило не превышает 30 сантиметров.

Читайте также:  Несъемная опалубка: для фундамента, стен, монтаж своими руками

Особенности устройства подошв фундамента

Строительство любого объекта всегда начинают с закладки фундамента. Чтобы повысить прочность и надежность фундаментальной основы выполняют устройство подошвы фундамента.

По классификации фундаментных конструкций выделяют разные виды подошв фундаментов, которые отличаются между собой конструктивными особенностями и обустраиваются по определенным технологиям.

Ленточные фундаменты

Подошва ленточного фундамента укладывается вдоль периметра стен здания в виде замкнутой железобетонной полосы. Такое основание равномерно распределяет нагрузку, предотвращает перекосы и просадку строения, отлично справляется с силами пучения.

Для ленточных фундаментов подошвы могут быть:

  • естественными, когда непосредственно на грунтовую породу передается нагрузка;
  • свайными – первоначально нагрузка оказывается на сваи, а потом на грунт.

Чтобы подошва не разрушалась от воздействия грунтовых вод, для защиты ее обустраивают гравийно-песчаную подушку.

Монолитные ленточные фундаменты отличаются расположенной максимально близко к поверхности широким основанием, образующим надежную опору. Как правило такие конструкции выполняют в условиях высоко залегающих подземных вод или при слабом грунте.

Столбчатые фундаменты

Подошва столбчатого фундамента являет собой плитную поверхность с небольшими размерами. Для более прочного и надежного соединения от фундамента в тело подошвы заводятся арматурные стержни.

При использовании естественной основы подошва устраивается на утрамбованной и залитой бетонной смесью площадке. Если основание свайное, то подошва монтируется в виде верхнего сегмента, который распределяет нагрузку на созданную из объединенных ростверком балок поверхность.

Свайные фундаменты

Подошва выполняемого на уходящих в землю сваях фундамента монтируется из бетона и может быть монолитной или кольцевой. Основание подошвы фундамента монолитного типа выступает разновидностью опирающейся на заглубленные сваи плитной фундаментной конструкции.

Кольцевая подошва по конструктивным особенностям напоминает ленточный фундамент, который может находиться на уровне почвы, быть заглубленным в землю на определенную глубину или приподнятым вверх. При этом высота подошвы фундамента составляет 20-30 сантиметров.

Плитные фундаменты

При устройстве плитного фундамента лента подошвы может заливаться одновременно с плитой или же для нее делается отдельная опалубка и заливка бетонной смеси осуществляется перед созданием фундаментной конструкции. В обеих случаях подошва должна создаваться только на материнском твердом грунте и ни в коем случае не на насыпном. Глубина и структура подошвенного основания определяется по характеристикам грунтовой породы.

Виды и особенности фундаментов

Фундаменты имеют задачу обеспечить устойчивость сооружения и предотвратить неравномерные осадки. Фундаменты воспринимают все нагрузки от сооружения и передают их на грунт основания. Они выполняются в виде плоских фундаментов и заглубленных фундаментов.

Ленточные фундаменты

Ленточные фундаменты устраиваются под такими частями зданий, как стены, которые нагружены равномерно. Они имеют прямоугольное сечение и протяженны по длине. Ленточные фундаменты выполняются в большинстве случаев из не армированного бетона.

Как правило, они бетонируются до уровня земли. Если они должны воспринимать отдельные нагрузки, то требуется их армировать. Для назначения размеров фундаментов наряду с нагрузкой от здания определяющим является также несущая способность грунта.

Эти значения действительны только тогда, когда грунты защищены от вымывания текучей водой, против размягчения и замораживания. Кроме того, в фундаментах необходимо учитывать глубину заделки. Под глубиной заделки понимают величину от подошвы фундамента до дна котлована. Давление на фундамент от сооружении получают из соотношения нагрузки и площади подошвы фундамента.

Давление на фунт = нагрузка/площадь подошвы о = F/A [МН/м2].

Чтобы допустимое давление на фундамент не было превышено, фундамент для коттеджа должен иметь соответствующую площадь подошвы. Последняя рассчитывается как требуемая площадь подошвы: Требуемая площадь подошвы = нагрузка/допустимое давление на грунт [МН/(МН/М2)].

Отсюда следует, что при меньшем допустимом давлении на грунт требуется большая площадь подошвы фундаментов, при большем допустимом давлении — меньшая площадь подошвы. Нагрузка, которая передается на фундамент от здания, распределяется с подошвы стены на подошву фундамента.

Высота фундамента при ленточных фундаментах из не армированного бетона получается из удвоенного расстояния между границей стены на фундаменте и внешним обрезом фундамента. Это расстояние называется обрезом фундамента. При этом исходят из того, что стоящая на фундаменте стена проходит по центральной оси фундамента и нагрузка распределяется на подошву фундамента под углом 63,5.

Высота фундамента при некоторых обстоятельствах должна быть выше, чем это статически необходимо, например для того, чтобы достигнуть слоев ниже глубины промерзания. Также и ширина фундамента зависит, например, от толщины стены или от ширины ковша траншейного экскаватора. При высоких фундаментах можно сэкономить строительный материал с помощью придания сечению фундамента ступенчатой или скошенной (трапецеидальной) формы. Однако ступенчатая форма требует повышенного расхода опалубки.

Размеры фундаментов в простых сооружениях можно получить из рабочих чертежей. При больших сооружениях или для фундаментов, которые имеют различное положение по высоте, необходим специальный чертеж фундаментов. На плане фундаментов изображаются все фундаменты с нижними частями стен, стоящих на них. Фундаменты разбиваются на дне котлована с помощью шнуровых ограждений. Траншеи для фундаментов отрываются вручную или машинным способом. При этом стенки фундаментов должны быть вертикальны, а подошва фундамента — горизонтальна. Если подошва фундамента располагается на том же уровне, что и подошва котлована, то фундаменты должны возводиться в опалубке. Армированные фундаменты в фундаментных траншеях также необходимо устраивать в опалубке, чтобы обеспечить требуемый защитный слой бетона. Кроме того, для укладки арматуры под фундаментами должен устраиваться так называемой чистый слой (арматура должна укладываться на специальные подставки из пластмассы или другого материала).

Ступенчатый фундамент

Фундаментные траншеи должны иметь четкие края и быть вертикальными. Поэтому ленточные фундаменты на площадке с уклоном должны быть ступенчатыми. Ступени должны располагаться таким образом, чтобы подошва фундаментов всегда располагалась ниже глубины промерзания грунта на глубине от 0,80 до 1,20 м. Фундаменты под второстепенные постройки или части зданий, как, например, гаражи, крыльца или лестницы в подвал, должны устраиваться по тем же правилам.

Если подошва фундаментов сооружаемого здания лежит глубже, чем фундаменты на соседнем участке, то под ними необходимо устройство «улавливающих» (подпорных) стенок. При этом существующие фундаменты постепенно подпираются на небольших участках этими подпорными стенками из полнотелой каменной кладки или бетона. Участки улавливающих стен необходимо возводить за один рабочий проход на всю высоту. Кроме того, фундаменты должны противостоять длительному увлажнению и быть устойчивыми против агрессивных вод.

Точечные фундаменты

При точечной нагрузке основания, например от колонн и столбов из железобетона, каменной кладки, стали или дерева, устраиваются отдельно стоящие фундаменты. При этом различают фундаменты из блоков, ступенчатые и откосные фундаменты, плитные фундаменты, а также фундаменты стаканного типа.

Фундаменты из блоков

Часто применяются при строительстве жилых зданий, как, например, под стойками балконов или под каминами, а также при строительстве садовых сооружений. Если отдельные большие нагрузки требуют большей площади подошвы фундамента, то для значительной экономии бетона можно применять ступенчатые или откосные фундаменты. Угол распределения нагрузки 63,5° в таких фундаментах может быть особенно хорошо воспроизведен. По причине сложности опалубки ступенчатые фундаменты применяются меньше.

Плитные фундаменты

Являются одним из экономичных видов фундаментов при больших сосредоточенных нагрузках, как, например, под колоннами. Из-за небольшой толщины плиты эти фундаменты необходимо армировать как против разрушения плиты за пределами угла распределения нагрузки, который в этом случае принимается равным 45°, так и против продавливания плиты стоящей на ней колонной.

Отдельно стоящие фундаменты под колонны в сборном строительстве часто выполняются в виде ФУНДАМЕНТОВ СТАКАННОГО ТИПА или гильзовых фундаментов. Эти фундаменты — армированные и состоят из распределяющей нагрузку фундаментной плиты, а также армированного стакана для защемления колонны.

Фундаменты ванного типа

необходимы, когда помимо вертикальных нагрузок необходимо воспринимать также и горизонтальные нагрузки, например от давления воды. Эти воздействия передаются на землю с помощью фундаментной плиты и обрамляющих стен подвала. Для этого плита основания, обрамляющие стены и внутренние стены ванны с помощью армирования связываются в одно замкнутое тело основания.

Фундаменты глубокого заложения необходимы, когда сооружение должно строиться на водосодержащих и болотистых грунтах. При этом пробивают слабо несущие слои грунта до нижележащих грунтов с большей несущей способностью, на которые уже можно опирать сооружение. Различают столбчатые фундаменты, свайные фундаменты и фундаменты в виде опускных колодцев или фундаменты сжатого воздуха. С помощью столбчатых фундаментов устраиваются опоры под углы стен и пересечения стен. Стены, лежащие между ними, могут опираться на лежащие на этих столбах железобетонные балки. Столбы делаются из бетона или железобетона.

Свайные фундаменты

Сваи, как правило, погружаются в землю на такую глубину, чтобы они могли передать нагрузку на несущие слои грунта (сваи — стойки). Если строительный грунт состоит только из мягких слоев, то нагрузки от сооружения могут передаваться на грунт только за счет трения между поверхностями сваи и грунтом (сваи трения или висячие сваи). Для свайных фундаментов применяют сваи из монолитного бетона или предварительно изготовленные сваи.

Сваи из монолитного бетона, которые называют также буронабивными сваями, бетонируются в грунте. При этом бурятся скважины диаметром до 2,5 м и глубиной до 50 м. При недостаточно прочных видах грунтов для укрепления в скважину устанавливаются стальные трубы, которые при бетонировании постепенно вытягиваются из скважины. Монолитные бетонные сваи могут быть армированными и не армированными.

Предварительно изготовленные сваи забиваются, погружаются вибрационным методом или вибрационно-гидравлическим методом или вставляются в подготовленную буровую скважину. Они могут быть из дерева, стали, железобетона или предварительно напряженного железобетона. Железобетонные предварительно изготовленные сваи могут быть круглого, квадратного, прямоугольного и двутаврового сечения.

Фундаменты сжатого воздуха или опускные колодцы

Фундамент бетонируется на площадке в виде открытого снизу объема в виде ящика или стакана. Для погружения такого колодца грунт под ним вынимается или вымывается. Чтобы предотвратить проникновение воды, внутри ящика создается с помощью сжатого воздуха соответствующее избыточное давление. Этот метод устройства оснований подходит в основном для шахтных сооружений в грунтах с высокими слоями ила, песка и гравия. Таким образом возводятся, например, насосные станции для откачки воды или шахты метро.

Заземление фундаментов

Каждому зданию требуется заземление. Для новостроек предписывается устройство заземления фундамента, которое закладывается в фундамент для защиты от коррозии. Это заземление необходимо устраивать в фундаментах наружных стен в виде замкнутого кольца из оцинкованной полосовой стали сечением минимум 30 х 3,5 мм или 25×4 мм или из круглой стали диаметром 10 мм с бетонным покрытием минимум 5 см.

В техническом помещении, в котором сосредоточены вводы всех коммуникаций, от закольцованного заземления должна выходить наружу контактная шина длиной 1,50 м. Свободный конец контактной шины выводится около наружной стены подвала кверху и связывается с шиной выравнивания потенциалов. К последней должны подключаться нейтральные и защитные проводники и все металлические трубопроводы в здании, такие, как газовые трубы, водопроводные трубы и трубы отопления, а также провода заземления от антенны и телефона. Молниезащита должна быть также связана с заземлением фундамента.

Как рассчитать материалы для ленточного железобетонного фундамента

Когда вы определились с видом ленточного фундамента и со способом его устройства, нужно разобраться, какие материалы потребуются и в каком количестве. Фундамент – та часть дома, возведение которой составляет до 40% в стоимости работ и материалов. И исправить недочеты после того, как работы завершены, невозможно. Поэтому лучше все посчитать и составить список материалов, где вы сможете указать все ключевые показатели по каждому материалу, допустимые диапазоны их значений и количество, и жестко придерживаться этого списка.

Основные ошибки на этапе выбора материалов

Сразу расскажем, чего нельзя делать, когда вы выбираете стройматериалы. Это касается не только фундамента, но и любой строительной конструкции.

  • Нельзя исключать материал из процесса. Случается, что хозяин будущего сооружения или строители решают совсем отказаться от арматуры для каркаса монолитного фундамента. Результат: прочность фундамента снижается в десятки раз. Это значит, что при движении грунтовых вод, замерзании и таянии грунта будут появляться микротрещины, и фундамент начнет разрушаться. Причем гораздо раньше, чем позволяет монолитная технология.
  • Нельзя заменять материал неподходящим, но дешевым аналогом. Например, используют вместо стальной или композитной арматуры для укрепления бетона ржавый металлолом. Результат: несущей способности, прочности и устойчивости к растяжениям и разрывам такое “укрепление” добавить не может. Фундамент остается уязвимым к внешним воздействиям. Из металлолома не получится полноценный каркас с правильно распределенной нагрузкой. Зато появляется риск коррозии и разрушения фундамента изнутри.
  • Нельзя использовать нужный материал, но с неподходящими характеристиками. Например, бетон не той марки (по причине “А нужной в наличии не было”, или “Ну это же в два раза дешевле”). И он дает трещины еще до того, как хозяева успевают отметить новоселье. Или для кирпичной кладки фундамента берут полый кирпич, который годится только для стен или декоративных элементов, где нагрузки меньше. Или арматура слишком тонкая – а это риск, что она не выдержит нагрузки и лопнет, и дальше начнет трескаться бетон и деформироваться фундамент.
  • Нельзя снижать или увеличивать количество материала вразрез с технологией. Это касается и растворов, и смесей, и твердых стройматериалов. Что будет, если при бетонировании использовать цементного порошка меньше, чем нужно, и восполнить недостающий объем песком, вы, конечно, понимаете. Строительные конструкции будут возведены на непрочном основании и их обязательно перекосит. Если не прямо в процессе, то со временем.

Какие материалы вам потребуются для железобетонного ленточного фундамента

Приводим в таблице 1 основные материалы, которые используют для ленточных оснований из бетона. А дальше расскажем об этих материалах подробнее.

Таблица 1. Материалы для железобетонного ленточного фундамента.

Железобетонные блоки-подушки – они лягут в основание конструкции. Это блоки трапециевидной формы, их производят на заводах ЖБИ. Размеры, вес и содержание в них арматуры регулируется государственным стандартом (ГОСТ 13580-85).

ФБС – стеновые блоки. Из них строят стены фундамента, укладывая их сверху на подушки рядами. Это блоки в форме параллелепипеда, со стандартными параметрами по ГОСТ 13579-78. Их также делают на заводах.

Арматура – стальные или композитные стержни и проволока, которые нужно смонтировать в каркас, чтобы укрепить бетон монолитного основания, и чтобы укрепить стык между блоками сборного фундамента. Для арматурного пояса поверх всей конструкции сборного основания потребуется еще и арматурная сетка – сетка с квадратными ячейками из проволоки или арматурных металлических прутьев, которые сварены или связаны в местах пересечения.

Бетон для заливки фундамента – смесь цементного порошка, песка, воды, щебня или гравия, иногда – добавок, которые придают бетону особые свойства. Можно заказать готовую смесь в бетономешалке, которая приедет на участок в день заливки. Можно смешивать ингредиенты прямо на месте строительства. Главное, помните, что бетонная смесь очень быстро загустевает и нуждается в постоянном перемешивании до момента Х, когда ее нужно вылить в котлован.

Бетон для заливки фундамента выбирайте по

  • марке (М)
  • классу (В)
  • морозостойкости (F)
  • водонепроницаемости (W)
  • подвижности (П)

Марка и класс говорят о прочности бетона, просто в разных единицах измерения. В частном строительстве используют бетон марок М100 – М400.

Рекомендации по выбору бетона и его параметров, исходя из того, что вы будете строить, даем в таблице 2.

Таблица 2. Как выбрать бетон для заливки ленточного фундамента.

Если высота будущего здания – два этажа, возьмите бетон марки на 50 единиц больше, чем если бы брали для одноэтажного строения.

Опалубку строят, чтобы удержать бетонную массу в форме, когда заливают монолитный фундамент. Для опалубки используют дерево, цементно-стружечные плиты, металлические и пластиковые щиты.

Гидроизоляция нескольких видов: геотекстиль в основание котлована, и рулонные материалы, чтобы укрыть песчано-гравийную подушку, мастику или проникающую изоляцию для стыков, и гидроизоляцию для остальных поверхностей фундамента.

Песок, гравий или щебень, чтобы устроить подушку под подошвой фундамента – для сборного фундамента это обязательно. Возможно сочетание материалов в подушке – зависит от стабильности грунта, массы постройки и уровня влаги в почве.

Песок можно брать любого происхождения – карьерный, морской или речной. Главное, чтобы он был как следует очищен, не содержал глиняных примесей и органических остатков. Карьерный песок среди этих трех видов самый дешевый. Для фундамента массивного дома подойдет крупнозернистый песок, с фракцией (размером частиц) 2-3 мм. Для легкой хозяйственной постройки можно взять мелкозернистый, 0-2 мм.

Читайте также:  Опалубка для дорожек: для приусадебного участка, садовой дорожки

Щебень – мелкий природный камень с фракцией от 5 до 70. Чтобы его получить, дробят горные породы или берут отходы металлургических комбинатов, которые остаются после того, как горные руды переработаны. Для фундаментной подушки используйте гранитный, гравийный или шлаковый щебень с прочностью не менее М800 и фракцией 20-40 мм. Известняковый щебень для подушки не подойдет, есть риск усадки. Самый прочный и в то же время дорогой вариант – гранитный щебень, его лучше использовать для массивных построек. Хотя для той же цели достаточно и гравийного щебня – прочность М1200, низкая радиоактивность, и он дешевле гранитного.

Гравий – тоже мелкий природный или искусственный камень. Для подушки фундамента лучше использовать морской, речной или горный гравий фракции 20-40 мм. Не путайте натуральный гравий с керамзитовым гравием – пористым заполнителем бетона в круглых гранулах диаметром 5 см. Его получают методом прямого обжига пучинистой глины и используют в основном для утепления. Для укладки подушки фундамента он не подойдет.

Как рассчитать расход материалов для сборного ленточного фундамента

Чтобы рассчитать количество требуемых материалов, нужно знать периметр будущей постройки, длину всех несущих стен, ширину и высоту фундамента. Ширина ленточного основания не может быть меньше ширины стен постройки. Еще строительные правила требуют минимальной толщины железобетонной стены фундамента. Блок должен быть не менее 10 см толщиной, плита-подушка – в 2,5-3 раза шире стенового блока.

Например, для строительства дома с длиной внешних стен 6 м, с толщиной стен 40 см, и высотой фундамента с учетом подвального помещения 210 см, без несущих перегородок внутри, потребуется

  • 20 фундаментных подушек с шириной основания 80 см, длиной 118 см и высотой 30 см, по 5 на каждую внешнюю стену
  • 60 стеновых блоков с шириной 50 см, длиной 120 см и высотой 60 см, по 5 блоков в три ряда на каждую внешнюю стену
  • Минимум 1,7 куб.м бетона для заливки стыков: для этого нужно посчитать суммарный объем всех стыков – вертикальных между подушками и блоками и горизонтальных между рядами.

Вертикальный стык между стеновыми блоками имеет размеры 50Х60 см и длину стыка вдоль стены, например, 5 см. Объем стыка равен 0,015 куб.м. Таких стыков по всему фундаменту – 60, их общий объем 0,9 куб.м.

Вертикальные стыки между плитами-подушками: их 20, объем одного из них – высота 0,3 м Х ширина 0,8 м Х длина стыка 0,05 м = 0,24 куб.м.

Горизонтальные стыки – по всему периметру строения, при трех рядах блоков и одном ряде плит мы берем три периметра, или 24 м Х3, и умножаем на ширину блоков – 0,5 м, расчетная высота такого стыка, например, 1,5 см. Итого получаем объем 0,54 куб.м.

  • Чтобы рассчитать количество арматуры для пояса на верхнем ряду блоков фундамента и правильно выбрать саму арматуру, необходимо знать параметры бетонной конструкции. Для укрепления горизонтальных стыков между плитами и блоками нужна будет арматурная сетка. Расход рассчитывается в кв.м по площади поверхности. В нашем случае площадь равна площади трех слоев фундамента, каждая из которых равна 11 кв.м (площадь здания по внешнему контуру минус площадь здания по внутреннему контуру). То есть, на укрепление стыков между рядами блоков потребуется минимум 33 кв.м сетки
  • Чтобы рассчитать количество гидроизоляционных материалов, нужно вычислить площадь поверхности, которую требуется защитить, и выбрать гидроизоляцию. Имейте в виду, что самые уязвимые места в сборном фундаменте – стыки между элементами. Если грунт влажный, потребуется комбинация способов защиты от влаги. Можно использовать проникающую гидроизоляцию или специальную мастику на стыках (тогда посчитаем площадь покрытия), а для полной защиты боковой части фундамента взять рулонную или мембранную изоляцию. Здесь нужно посчитать площадь всей боковой поверхности фундамента.
  • Расход песка и гравия на подушку зависит от ее объема. Площадь строения умножают на высоту слоя. Если в нашем случае мы запланируем подушку из песка и гравия с высотой песчаного слоя – 25 см и гравийного – 25 см, то песка и гравия понадобится по 9 куб.м. (0,25 м Х 6 м Х 6 м).

Для устройства такого основания потребуются все инструменты, которые используют для арматурных и бетонных работ. Кроме того, чтобы вырыть котлован, разгрузить и установить бетонные конструкции, потребуется спецтехника – экскаватор и подъемный кран.

Как рассчитать расход материалов для монолитного ленточного фундамента

Возьмем для примера тот же дом: с квадратным основанием 6Х6 м, шириной стены фундамента 40 см и высотой всего фундамента 70 см вместе с надземной частью. Несущих стен внутри здания не запланировано.

  • Объем песка для устройства подушки под фундамент можно рассчитать, если взять площадь пятна застройки и умножить на высоту подушки. На нашей площади 36 кв.м при высоте подушки 0,25 м с запасом 15% потребуется 10,35 куб.м песка
  • Объем бетона для “тощего” слоя, который льется на песок, равен площади пятна застройки, умноженной на высоту слоя (6-8 см). В нашем случае, от 2,16 до 2,88 куб.м
  • Гидроизоляции, которую необходимо уложить одним слоем на дно котлована, одним слоем на подушку, и минимум одним слоем поверх тонкого слоя бетона, потребуется 108 кв.м. Кроме того, нужно посчитать площадь поверхности стен фундамента. В нашем доме это 16,8 кв.м по наружным стенам и 14 кв.м по внутренним стенам ленты.
  • Чтобы рассчитать количество арматуры для каркаса, вначале необходимо правильно выбрать арматуру – от сечения может зависеть конфигурация каркаса и количество стержней. Если способ соединения между собой элементов каркаса – вязка, потребуется вязальная проволока или сварка.

В нашем случае должны быть смонтированы два арматурных пояса в каркасе. Для горизонтальной укладки вдоль стены возьмем пруты с сечением 12 мм. Шаг между прутьями между по каждой стене составит 30 см (ширина фундамента минус 5 см отступ с каждой стороны).

На одну стену потребуется 4 продольных горизонтальных стержня длиной 5,9 м (длина каждого – длина стены минус 5 см отступ от края фундамента). На все стены фундамента потребуется 4 Х 5,9 Х 4 = 94,4м.

На два пояса арматуры в одной стене уйдет 40 поперечных прутьев длиной 30 см (длина прута – ширина фундамента минус отступ 5 см с каждой стороны). Шаг между ними – 30 см. На все стены фундамента понадобится 4 Х 40 Х 0,3 = 48 м.

Для поперечного соединения продольных стержней также нужно 40 прутьев в одной стене, но их длина – 60 см при высоте фундамента 70 см. То есть на весь фундамент понадобится 40 Х 4 Х 0,6 м = 96 м.

Чтобы связать между собой все элементы конструкции, возьмем вязальную проволоку диаметром 1,1-1,2 мм. На каждое место соединения прутьев уходит 30 см. Вяжут половину всех соединений в каркасе, в шахматном порядке. Таких соединений в нашей конструкции 320, вязка нужна для 160. Итого 48 м проволоки.

Еще нужно учесть, что на углах конструкции арматуру соединяют внахлест, на это заложим 15% общей длины арматурных стержней. Итого расход арматуры – около 275 м, проволоки – 48 м.

  • Объем бетона для заливки фундамента определяется объемом самой ленты. В нашем случае это 7,4 куб.м. Если бетонная смесь смешивается самостоятельно, то каждый компонент – щебень, песок, вода, цементный состав – берется в установленной производителем пропорции, исходя из желаемого объема бетона.
  • Опалубку вы сможете посчитать, если вы узнаете площадь внешней и внутренней поверхностей фундамента и толщину доски (если собираетесь использовать доску). Опалубка должна быть выше края бетонного основания минимум на 20 см. Зная все это, можно посчитать объем доски в кубометрах. Допустим, толщина доски 0,2 м, высота опалубки должна составить 0,9 м, внешний периметр фундамента 24 м, внутренний 20,8 м. Получится 8 куб.м доски толщиной 20 см. Еще можно учесть размер опалубочного щита и сравнить его с площадью будущей опалубки. Тогда получится количество щитов.

Теперь вы знаете все о том, что понадобится для прочного фундамента вашего дома. И о том, как его возвести, и при этом не ошибиться в расчетах и не разориться. Покупайте с умом и получайте удовольствие!

Бетонная подготовка под фундамент — делаем основание надежней

После того, как проведены исследования грунта и произведены расчеты по типы и объему основы капитального здания, в ряде случаев, необходимо провести подготовительные мероприятия. Для чего нужна бетонная подготовка под фундамент? Это способ позволяет гарантированно усилить конструкцию базы, продлить срок эксплуатации строения в целом, и снизить роль влияния грунтов на основание.

Подбетонка под фундамент выполняется в строгом соответствии со СНиП (строительными нормами и правилами), имеет четкий регламент выполнения работ и строгую последовательность. В статье мы расскажем о способах устройства заградительного барьера, возможных материалах и опишем технологию устройства подбетонки на примере ленточного монолитного фундамента.

Актуальность устройства подготовки под основание

Сразу стоит отметить, что не всегда требуется устройство подбетонки. Такой заградительный барьер следует устраивать в том случае, если планируется заливка фундамента, а не устройство его из готовых блоков. Как правило, подбетонку прокладывают для ленточных или плитных оснований, но всегда возможны исключения.

Что дает устройство бетонной подготовки под фундамент?

  • Предотвращает быструю потерю влаги из массы бетона самого фундамента, что влияет на прочность конструкции.
  • Снижает и распределяет по всей площади основания силу давления пучинистых грунтов.
  • Значительно упрощает устройство армирующего каркаса.

Исходя из данных преимуществ, понятно при каких условиях требуется обязательное устройство подготовки под основание здания.

Виды подготовительных мероприятий

На данный момент существует 3 способа подготовить строительный участок под устройство крепкого и надежного монолитного фундамента:

  • отсыпка щебнем;
  • заливка тощего бетона;
  • укладка профильных мембран.

Каждый из способов имеет свои достоинства и недостатки. Рассмотрим их подробнее.

Отсыпка щебнем

Устройство щебеночной подготовки под основание является наиболее бюджетным из всех вышеперечисленных. Чаще всего такая подготовка производится, если планируется устройство монолитной плиты или для фундамента на свайных ростверках. Для подготовки используется щебень мелких и средних фракций, толщина отсыпки колеблется в пределах 15 — 20 см, в зависимости от необходимости выравнивания и типа грунта.

Процесс устройства подготовки следующий:

  1. на дно траншеи или котлована отсыпается щебень необходимой толщины слоя;
  2. после отсыпки щебень трамбуется;
  3. после утрамбовки и выравнивания слой заливается битумом.

На заметку! Данная подготовка не дает достаточной жесткости, поэтому, как правило, применяется при строительстве небольших подсобных помещений.

Укладка профильной мембраны

Самый современный вид устройства подготовки под фундамент. По сути профильная мембрана — это полиэтиленовая пластина, усиленная ребрами жесткости. Ранее для подобного вида работ использовался обычный рубероид. Безусловным преимуществом такого способа укрепления грунта является попутная гидроизоляция фундамента.

Технология процесса

Процесс укладки мембраны довольно прост, но требует дополнительной подготовки.

Инструкция по укладке профильных листов:

  1. На дно котлована или траншеи отсыпается щебень мелкой или средней фракции. Толщина отсыпки не более 10 см. Данная процедура нейтрализует действие капиллярной влаги грунта на основание.
  2. Производится выравнивающая заливка цементным тестом. После схватывания поверхность обрабатывается праймером.
  3. Плита обрабатывается мастикой из битума, которая выполняет роль клея для мембраны.
  4. Профильные листы укладываются внахлест, ребра выступов должны быть направлены вверх.
  5. Стыковочные швы проклеиваются.

После того, как работы по укладке мембран закончены, поверхность подготовки под основание накрывается геотекстилем. Таким образом создается система из мелких дренажных каналов между грунтом и фундаментом дома, что значительно укрепляет основание, и увеличивает срок эксплуатации здания в целом.

Заливка тощим бетоном

Цена бетонной подготовки под фундамент занимает среднее положение между предыдущими. При этом прочность подбетонки гораздо выше подушки из щебня.

После заливки тощим бетоном грунт не проседает, и строение максимально надежно фиксируется. Толщина бетонной подготовки под фундамент согласно СНиП колеблется в пределах 15 — 30 см.

Данный показатель определяется исходя из следующих параметров:

  • типа почвы,
  • уровня грунтовых вод,
  • массы возводимого здания.

Тощим бетоном называют раствор, состоящий из 6 % цемента марки М100 прочностью В15 с заполнителями из щебня и песка. Специфика состава и минимум компонентов способствует быстрой гидратации смеси.

Рецепт состава для подбетонки на 1 м 3 :

  • цемент — 275 кг,
  • песок — 590 кг,
  • щебень — 1377 кг,
  • вода — 165 л.

При необходимости усилить морозоустойчивость или влагонепроницаемость прослойки в состав водятся добавки и пластификаторы. Время подготовки раствора должно быть не более 5 минут.

На заметку! Если планируется выполнять работы в зимний период, бетонная подготовка под фундаментную плиту значительно упростит технологический процесс укладки армирующего каркаса.

Расчет цементного раствора

Процесс выполнения подбетонки

После того, как выполнена разметка площади, планируемой к устройству подбетонного защитного слоя для устройства фундамента, работы производятся в следующем порядке:

  • Выкапываются котлован или траншея, в зависимости от того, какой тип основания планируется к устройству.
  • На дно подготовленной ямы засыпается щебень, после чего слой утрамбовывается. Толщина слоя щебенки в среднем составляет около 10 см.
  • Монтируются щиты опалубки. Высота щитов должна находится на уровне планируемого слоя заливки, это упростит процесс выравнивания и позволит правильно разместить армирующий каркас.

  • Укладывается горизонтальное армирование. Обычно, используются прутки стального периодического профиля диаметром 8 мм. Упростить процесс можно использую специальные карты строительной армирующей сетки.
  • Устанавливаются стержни вертикальной армации, выступающие за край опалубки на 20 — 30 см. Данные прутки позволят связать подбетонку с основой здания. Иногда вертикальные стержни устанавливаются в залитый и утрамбованный бетон.
  • Замешивается состав для заливки. Цементное связующее, используемое при затворении раствора — цемент марки М50 и более.
  • Готовый раствор заливают в опалубку и утрамбовывают, используя механические вибраторы.

После этого, подбетонку оставляют в покое до полного схватывания. Данный процесс происходит в течение 4 недель. Более подробно ознакомиться с технологией устройства подбетонки своими руками можно, посмотрев видео в этой статье.

На заметку! При рытье котлована или траншеи для устройства бетонной подготовки под фундамент, необходимо учитывать, что площадь подбетонки должна превышать размеры основания на 10 — 15 см с каждой стороны.

Строительные нормативы

Если вы не являетесь профессиональным строителем, и хотите при этом выполнить работы по устройству подбетонки своими силами, то предварительно мы рекомендуем ознакомиться со следующими нормативными документами:

  1. СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения»;
  2. СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений».

В данных документах прописываются основные требования к материалам, растворам и технология процесса. В них можно прояснить для себя всё, что касается технологических элементов и требования к качеству материалов.

Резюмируя нормативы можно отметить следующее:

  • Тощий бетон изготавливается с применением цемента М50 и выше.
  • Засыпка подушки из щебня перед заливкой обязательна.
  • Время набора полной прочности составляет 4 недели (28 дней).
  • Прописывается диаметр арматуры при различных условиях.

Подбетонка для ленточного фундамента

Устройство бетонной подготовки под основание обязательно в тех случаях, если здание, планируемое к строительству, будет расположено в следующих условиях:

  • климатическая зона с сезонными изменениями объема и плотности грунта;
  • тип местности участка ближе к холмистому или склон;
  • неустойчивый тип грунта.


Если планируется производить работы своими руками, придерживайтесь следующей технологии:

  1. Производится разметка площади подбетонки, с учетом припусков с каждой стороны на 10 см.

  1. По разметке вырываются траншеи по периметру здания и под несущими стенами.
  2. Дно траншеи засыпается слоем щебня толщиной в 10 см. Щебень трамбуется и проливается битумной мастикой.
  3. Устанавливаются щиты опалубки. Внутрь опалубки укладывается горизонтальное армирование и вставляются вертикальные прутья для связи подбетонки с фундаментом.
  4. Заливается раствор подбетонки и трамбуется.
  5. По истечении недели, щиты опалубки можно снять. Подбетонку оставляют до полного схватывания. После окончания работ, верхнюю плоскость подбетонки и боковые части обрабатывают битумной мастикой или выбранным праймером для гидроизоляции.

Расчет ленточного фундамента

Заключение

Как мы выяснили, выполнить заградительный защитный слой для фундамента можно разными способами, но наиболее распространённый тип — подбетонка. Устройство бетонной подготовки под фундамент — процесс довольно простой, его вполне под силу выполнить своими руками. Такая защита основания здания укрепит фундамент, и сделает строение более прочным и устойчивым.

Ссылка на основную публикацию