- Что такое и какие бывают ленточные фундаменты
- Что такое ленточный фундамент
- Виды ленточных фундаментов
- Незаглубленный ленточный
- Мелкозаглубленный ленточный
- Заглубленный ленточный
- Монолитный ленточный фундамент для дома
- Устройство и типы
- С опалубкой или без
- Подвал в доме с ленточным фундаментом
- Монолитный ленточный фундамент: этапы строительства
- Разметка участка
- Земельные работы
- Уплотнение дна котлована и подсыпка
- Опалубка для монолитного ленточного фундамента
- Армирование
- Заливка ленточного фундамента
- Уход за бетоном
Что такое и какие бывают ленточные фундаменты
Фундамент — очень ответственная конструкция здания. На проведение работ ниже отметки пола первого этажа может быть затрачено до трети всех финансовых вложений в строительство. К тому же ситуация осложняется тем, что после того, как рабочие перейдут к возведению коробки доступ к фундаменту будет ограничен, а его ремонт очень трудоемок. Выбор типа опоры под здание зависит от его конструкции, наличия подвала и характеристик грунта основания. Одним из наиболее распространенных типов является ленточный фундамент.
Что такое ленточный фундамент
Конструкция представляет собой каменную ленту, которая служит опорой стенам и может изготавливаться из следующих материалов:
Наиболее распространенный вариант — изготовление из бетона с армированием. Такое решение может быть исполнено по двум технологиям:
- сборный ленточный фундамент;
- монолитная конструкция.
При использовании кирпича необходимо обращать внимание на его марку по прочности и по морозостойкости. По возможности, лучше остановиться на других материалах (бетон, бут). Лента фундамента предусматривается под все стены, как несущие, так и ненесущие. Под перегородки закладывать фундаменты не нужно.
Ленточный тип подходит для строительства массивных зданий на грунтах с достаточно хорошими показателями. Для болотистых почв он не подойдет. При наличии насыпных грунтов их нужно заменить на песок средней крупности с послойным виброуплотнением. Если грунт обладает высокой прочностью, некоторые виды ленточного фундамента можно применять даже для возведения многоэтажных зданий. На прочном основании можно без проблем возводить здания в 9-12 этажей. При использовании сборных блоков потребуется устройство монолитного железобетонного пояса жесткости.
Виды ленточных фундаментов
Существует несколько вариантов конструкции ленточного фундамента, каждый из которых применяется для определенных случаев и имеет свою несущую способность. В качестве общей классификации можно привести следующее разделение:
- незаглубленные фундаменты;
- мелкозаглубленный ленточный фундамент;
- заглубленные фундаменты.
Эти типы применяются в зависимости от определенных обстоятельств. При выборе необходимо обращать внимание на:
- нагрузку от здания на ленту;
- уровень расположения грунтовых вод;
- глубину промерзания грунта;
- необходимую высоту цоколя.
Незаглубленный ленточный
Схема незаглубленного ленточного фундамента.
Применяется для небольших построек из легких материалов. Для каменных зданий (из кирпича, газобетона, железобетона) использовать нельзя. Существует двух видов:
- железобетонный пояс;
- железобетонное ребро.
Эти типы могут возводиться только по монолитной технологии. При использовании бетонных блоков (блоки ФБС) возможно разрушение конструкции при незначительных подвижках грунта. Бетон в этом случае воспринимает сжимающие нагрузки. Для восприятия изгиба в конструкцию закладывают арматурные стержни. Обязательно устройство под ленту подушки из песка средней крупности или песчано-гравийной смеси.
Железобетонный пояс имеет высоту меньше ширины, а ребро наоборот. Применение ребра в качестве ленточного основания позволяет приподнять цоколь и обеспечить большую надежность. При одинаковой площади сечения ребро выдержит большие изгибающие нагрузки по сравнению с поясом.
Это можно объяснить тем, что лента рассчитывается как балка на упругом основании. Для определения прогиба необходимо вычислить момент инерции, который находится по формуле:
где b — ширина сечения, а h — его высота. Из формулы видно, что сильнее всего на величину момента инерции влияет высота сечения. Чем большее значение по формуле получается, тем больший изгиб выдержит конструкция.
Данный тип фундамента применяется при высоком уровне грунтовых вод (вода находится на расстоянии менее 1 метра от поверхности земли). Подходит для возведения каркасных пристроек, веранд, террас и тому подобных.
Важно! Для любого типа ленточного фундамента необходимо предусмотреть опорную подушку. Ее выполняют из песка (крупный или средний) или песчано-гравийной смеси. Толщина подушки принимается в зависимости от характеристик грунта (чаще всего 30-50 см).
Мелкозаглубленный ленточный
Схема мелкозаглубленного ленточного фундамента.
В отличие от предыдущего данный тип фундамента имеет небольшое заглубление в землю. Глубина опирания располагается в пределах 0,5-0,6 м от поверхности. Может быть двух видов:
- прямоугольного сечения;
- т-образного сечения.
Второй вариант имеет большую несущую способность, но требует увеличения расхода материалов и повышает трудоемкость. Т-образное сечение совмещает в себе пояс и ребро, поставленное на него. Нижняя уширенная часть воспринимает изгиб и увеличивает площадь опирания, т.е. распределяет нагрузку, а верхняя вертикальные нагрузки от здания.
Схема Т-образного мелкозаглубленного ленточного фундамента.
Оба этих вида могут быть возведены монолитным или сборным способом. При выборе т-образного сечения из сборных элементов под бетонные блоки укладывают специальные подушки заводского изготовления (плиты ФЛ).
Важно! При опирании фундаментов выше глубины промерзания грунта (принимается по СП «строительная климатология») необходимо предусмотреть их утепление и замену пучинистого грунта на песок средней крупности. В противном случае по конструкции пойдут трещины.
Мелкозаглубленные виды применяются при расположении уровня грунтовых вод на расстоянии 1 метра и более от поверхности земли. На такие основания можно ставить каркасные или деревянные дома (брус, оцилиндрованное бревно). Каменные дома ставить можно только на ленту т-образного сечения, поскольку при прямоугольном сечении и небольших подвижках грунта по стенам могут пойти трещины.
Заглубленный ленточный
Схема заглубленного ленточного фундамента.
Этот тип является самым надежным. Он позволяет проектировать в здании подвал. Глубину заложения определяют исходя из:
- высоты помещения подвала;
- глубины промерзания грунта;
- расположения слоев грунта и их несущую способность;
- уровень расположения грунтовых вод.
Необходимо опирать конструкцию на слой грунта с нормальной несущей способностью, это можно узнать только проведя геологию на участке застройки. Уровень грунтовых вод должен быть на 50 см ниже подошвы. При наличии подвала нижний край бетонной стены опускают на 200-300 мм от уровня пола подвала.
Фундаменты глубокого заложения, так же как и мелкозаглубленные могут быть двух видов: прямоугольного и т-образного сечения. Для возведения многоэтажных домов применяют т-образные, для частного домостроения возможно использование прямоугольных. Для изготовления используют монолитный и сборный железобетон.
При использовании сборных элементов по обрезу ленты выполняют монолитный пояс, который свяжет отдельные блоки в единое целое и равномерно распределит нагрузку от стен. Блоки необходимо монтировать с перевязкой не менее 250 мм. Толщина подбирается в зависимости от толщины стен коробки здания. При монтаже т-образных фундаментов сборные подушки под блоки подбирают расчетом. С помощью вычислений находят необходимую площадь подошвы опирания.
Заглубленные ленты могут подойти для строительства домов из бетона, кирпича, газобетона или других материалов. При высоком уровне грунтовых вод их использование возможно, но необходимо предусмотреть надежную гидроизоляцию и дренажную систему.
Обобщить материал статьи можно в таблице.
Тип фундамента | Виды сечения | Область применения |
Незаглубленный (на поверхности земли) | Пояс | Небольшие легкие постройки, каркасные одноэтажные здания при высоком уровне грунтовых вод(УГВ) на прочных основаниях |
Ребро | ||
Мелкозаглубленный (опирание подошвы на глубине 50-60 см от поверхности) | Прямоугольное | Каркасные и деревянные здания в 1-2 этажа при УГВ ниже 1 м от поверхности земли |
Т-образное | Каркасные, деревянные, газобетонные дома до трех этажей при УГВ ниже 1 м от поверхности земли | |
Заглубленный | Прямоугольное | Каркасные, деревянные, газобетонные дома более 2 этажей, кирпичные и бетонные здания до 3 этажей |
Т-образное | Кирпичные и бетонные здания в 3 этажа и более |
При грамотном выборе основания для коробки здания оно не вызовет проблем при эксплуатации и не потребует серьезного ремонта несущих конструкций, поэтому к выбору типа ленточного фундамента необходимо подойти со всей ответственностью.
Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.
Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.
Монолитный ленточный фундамент для дома
Монолитный ленточный фундамент представляется собой неразъемную конструкцию из стальной арматуры и бетонной ленты. Располагается по периметру здания и под всеми несущими стенами и элементами. При соблюдении технологии конструкция становится единым целым — монолитом — и имеет очень высокую надежность и прочностные характеристики. По этой причине пользуется популярностью, как при возведении многоэтажных домов, так и частных коттеджей.
Монолитный ленточный фундамент целесообразно применять при невысоком уровне грунтовых вод: когда они располагаются ниже требуемой глубины залегания фундамента. В противном случае необходимо организовывать дренаж, а это дополнительные (и немалые) средства.
Так выглядит готовый монолитный ленточный фундамент
Устройство и типы
По глубине залегания ленточные фундаменты бывают мелкого и глубокого залегания. Мелкозаглубленные могут применяться на спокойных, непучнистых грунтах с хорошей несущей способностью под постройки небольшой массы — из древесины и возведенные по каркасной технологии.
В этом случае лента должна на 10-15 см уходить в твердый слой, который располагается под плодородным. В то же время по нормативам она не может быть менее 60 см.
Типы ленточных фундаментов по глубине заглубления
Монолитные ленточные фундаменты глубокого заложения делают под тяжелые, массивные дома. В общем случае опускают их на 10-15 см ниже уровня промерзания грунтов для данного региона. При этом подошва должна опираться на слой с хорошей несущей способностью. Если это не так, приходится углубляться ниже. Например, если уровень промерзания грунтов 1,2 м, а плодородный слой заканчивается на отметке 1,4 м, то приходится опускаться ниже 1,4 м.
С опалубкой или без
Вообще, технология возведения монолитного ленточного фундамента предусматривает установку опалубки. Это конструкции из щитов, которая придает форму бетону и не дает ему растекаться. Понятное дело, что опалубка — это дополнительные расходы на материалы, а также дополнительное время на ее сборку и установку.
Опалубка — конструкция из досок или фанеры, которая придает фундаменту форму
Иногда в целях экономии, на хороших грунтах котлован под фундамент роют ровно по разметке — на нужную ширину и глубину. И в эти ямы заливают бетон без опалубки. Такая технология не может гарантировать требуемую степень надежности, результат спрогнозировать невозможно. Дело в том, что для набора нормальной прочности бетону необходимо определенное количество воды. Без опалубки вода хоть и немного, но впитывается в грунт, что может сказаться на качестве самого бетонного камня. В самом худшем случае он может крошится.
Из положения выходят, расстелив в траншее полиэтиленовую пленку. Но по ней потом ходят — армирование делать нужно. И прутья, и сапоги не один раз повреждают пленку. В результате влага все равно уходит.
Фундамент без опалубки — рискованная затея
В некоторых случаях такие фундаменты могут отстоять какое-то количество лет без проблем. Но рано или поздно, появляются трещины или бетон начинает крошиться. Вторая сложность работы с таким фундаментом — его далеко не идеальная геометрия. Для того чтобы снизить теплопотери, фундамент утепляют, причем чаще всего плитами пенопласта или экструдированного пенополистирола. Попробуйте наклеить их на неровную поверхность. Такая же ситуация с пароизоляцией: пленку очень сложно (практически невозможно) приклеить на неровный, пористый бетон с вкраплениями грунта. Оправдан или нет такой подход — решать вам, но рекомендовать такой фундамент можно только под забор или сарай.
Подвал в доме с ленточным фундаментом
Подвал может быть такой же площади, как и дом, а может занимать только часть пространства. И определиться с его размерами нужно до момента проектирования.
Если подвал занимает только некоторую часть пространства, можно будет не вынимать весь грунт, а копать только траншеи под ленту. Копают подвал тоже по определенным правилам. Его размещение и обустройство также может быть разработано на стадии проектирования.
Ленточный монолитный фундамент с подвалом — сложная для проектирования задача (чтобы увеличить размеры картинки щелкните по ней правой клавишей мыши)
Если же решено было сделать подвал позже, то выбирать место и определять глубину нужно так, чтобы при проведении линий от основания дома под углом 45° они через пустоты не проходили (продемонстрировано на фото справа).
Если подвал находится под всей площадью дома, то и грунт вынимается весь до требуемой глубины. Вообще, подобный проект бюджетным не назовешь: работы и расходов намного больше. Во-первых, требуется усиленное армирование стен и их большая толщина. Так как внутри грунт не будет, то стенам подвала необходимо будет сопротивляться давлению грунтов извне. Потому и толщина ленты будет намного больше и арматура нужна более мощная, укладывается она с меньшим шагом, увеличится и количество поясов армирования. В результате только на фундамент расход арматуры увеличится. Во-вторых, потребуется бетонирование и, возможно, армирование пола подвала по всей площади. А это снова материалы — бетон и арматура. В-третьих, необходима будет эффективная вентиляция для удаления подземных газов. Такое строение самостоятельно уже не спроектировать. Работать должен профессионал, причем с большим опытом.
Один из вариантов устройства фундамента для дома с подвалом (чтобы увеличить размеры картинки щелкните по ней правой клавишей мыши)
Монолитный ленточный фундамент: этапы строительства
Даже если строить дом будет организация или бригада, застройщику знать технологию необходимо: только так можно проконтролировать процесс и быть уверенным в качестве работ.
В общем случае технология такая:
- Разметка участка.
- Земельные работы.
- Уплотнение основания, базовая подсыпка и трамбовка.
- Разметка ленты.
- Гидроизоляция.
- Сборка и установка опалубки.
- Вязка арматуры.
- Заливка бетона и его вибрирование.
- Уход за бетоном.
Требуется некоторое пояснение. Двойная разметка — участка и ленты — нужна, если дом будет с подвалом под всей площадью дома. Первый раз вы размечаете площадь дома с учетом припусков на установку опалубки. Тут уж без нее никак не обойтись. Затем, после того как котлован вырыт и дно подсыпано и утрамбовано, нужно будет разметить именно ленту. По этим отметкам потом будет устанавливаться опалубка, которая и сформирует «профиль» вашего дома.
Теперь немного подробнее о каждом из этапов.
Разметка участка
Так как для проектирования грунт исследовали на определенном участке, привязываться нужно жестко. Подземное строение часто бывает неоднородным и смещение на полметра может оказаться критичным: вдруг там просадочные породы или полость. С точностью до сантиметра позиционироваться вряд ли стоит, но желательно сильно не промахиваться.
Так можно сделать разметку под фундамент на участке
Земельные работы
Их объемы и используемая техника зависят от того, с подвалом будет у вас дом или без. Если без, то разметили вы ленту — так и нужно будет вынимать грунт. Только с запасом на установку опалубки — а это иногда 50*80 см с каждой стороны. Для щитов нужны распорки, которые не дадут им развалиться.
Если дом с подвалом — вынимать нужно будет весь грунт. Размеры котлована — на 2-5 м больше размеров фундамента. Это все тот же запас под распорки для опалубки.
Для больших объемов лучше использовать специальную технику. Аренда ее стоит немало, но работа бригады «копателей» в течение нескольких дней обойдется не дешевле. Скорости при этом несоразмерены.
Верхний плодородный слой укладывают отдельно, его можно сразу распределить по саду. Остальной грунт сваливают в кучу: частично он пойдет на обратную засыпку, частично его нужно будет вывезти.
Для дома без подвала копать меньше
Уплотнение дна котлована и подсыпка
После того как основную массу грунта вынули, дно необходимо выровнять и уплотнить. При работе экскаватора часто случается, что какие-то участки имеют на 20-30 см большую глубину, чем необходимо. Все эти неровности необходимо исправить: засыпать и утрамбовать.
Трамбовка и выравнивание нужны по всей площади котлована или траншеи. Причем, не при помощи колоды. Ее можно использовать, если строите забор. Даже уже при строительстве бани или дачи лучше использовать виброплиту.
Разберемся почему. На этот уровень приходится вся нагрузка здания. Даже небольшие пустоты и неровности могут вызвать неравномерную усадку и образование трещин. А дно после выемки земли неровное. И устранить это можно при помощи трамбовки. Еще лучше, если на дно насыпать слой песка со средним или мелким зерном. Он из-за меньших размеров лучше выравнивается. Но для лучшей и более быстрой трамбовки его нужно увлажнить (налить воды, чтобы промочить весь его объем). Виброплита создает усилие, уплотняющее песок на 15-20 см. Именно такой слой и требуется насыпать за один раз. Если по проекту, слой песка 30 см, значит насыпать сначала необходимо 15 см, пролить и утрамбовать его до высокой плотности. Затем насыпать второй и его тоже пролить и утрамбовать.
Есть даже узкие трамбовочные машины для уплотнения грунта в траншее
Часто в проект требует создание песчано-гравийной подсыпки. Тогда поверх уплотненного песка насыпается еще слой щебня фракции 30-60 мм. И он тоже утрамбовывается. Толщина этого слоя подсыпки 10-15 см. Его тоже нужно насыпать небольшими слоями примерно по 5 см и каждый утрамбовывать.
В этом случае грунт не только ровняется, он еще становится более плотным: щебень вбивается в расположенную ниже породу, повышая ее несущую способность. Так как плита бьет по камешку с большой силой, то уплотнение происходит на глубину до 40-50 см. А это — очень хорошо.
Опалубка для монолитного ленточного фундамента
Опалубку делают из досок толщиной не менее 40 мм, низкосортной фанеры или ОСП. Фанера есть недорогая, специальная — опалубочная. Она с одной стороны имеет ламинирование — есть защитная пленка. Потому использоваться может несколько раз.
Щиты из листовых материалов укрепляются поперечными и продольными брусками. Из досок скрепляются поперечинами. Выставляют собранные щиты по разметке ленты, закрепляют с наружной стороны укосами, а внутри устанавливают распорки. Все эти крепежные элементы должны придать опалубке заданные габариты. Они же не дадут щитам развалиться или выпятиться при заливке бетона: масса будет на стенки давить немалая, потому крепеж должен быть надежным.
Опалубка — неприменимый атрибут качественного фундамента
Армирование
Из-за особенностей строения — большой протяженности и малой ширины — на ленточный фундамент воздействуют в основном силы, которые пытаются сломать ленту поперек. Потому укреплять ее нужно по длинной стороне. Тут используют мощную ребристую арматуру от 10 мм в диаметре и больше. Вся поперечная арматура только стабилизирует продольные прутки в пространстве, потому ее можно брать гладкую и использовать небольшой толщины — 6-8 мм.
Схема армирования ленточного фундамента
Причем в большинстве случаев, независимо от глубины залегания, достаточно двух армирующих поясов: вверху и внизу ленты. Исключение устройство фундамента с подвалом под всем домом.
Схема армирования ленточного монолитного фундамента приведена на фото. В каждой точке соединения арматуру связывают специальной проволокой. Делают это вручную с использованием крючков или автоматических приспособлений — вязальных пистолетов.
Есть еще один способ: сварка. Но его использование не всегда оправдано. Работа идет быстрее, но при этом соединение получается жестким. При вязке проволокой у арматуры остается некоторая свобода. И это помогает компенсировать некоторые деформации без разрушения бетона. При сварке соединения жесткие, что с одной стороны неплохо, но с другой слишком жесткая конструкция может стать причиной появления трещин.
А так армирование выглядит вживую
Еще один момент: место сварки всегда начинает разрушаться первым. Хотя арматура находится в толще бетона, и потому не подвергается коррозии (кислород к ней не проникает), но при каких-либо нарушениях и поступлении кислорода разрушаются первыми сварные соединения.
На этом этапе происходит закладка вентиляционных продухов и коробов, через которые будут подводиться к дому инженерные коммуникации. Если об этом забыть, придется разрушать монолит а это очень нежелательно: чем меньше изъянов, тем крепче будет конструкция.
Заливка ленточного фундамента
При строительстве более-менее крупного дома проще и лучше заказывать доставку готового бетона на площадку в миксере. Тогда заливку можно сделать за один день.
Можно бетон делать самостоятельно. Но для этого потребуется бетономешалка. Вручную, перемешивая компоненты в корытах обеспечить должную степень однородности невозможно.
Для заливки большого фундамента проще заказать готовый раствор
Для заливки вручную понадобится как минимум, три человека: один замешивает бетон в бетономешалке, второй распределяет готовую порцию, а третий вибрирует только что залитый участок.
Вибрирование бетона производят при помощи ручных или переносных погружных вибраторов. Этот процесс позволяет удалить все пустоты, более равномерно распределить заполнитель. В результате прочностные характеристики бетона намного улучшаются, он приобретает морозостойкость из-за того что намного меньше впитывает воду. Потому не пропускайте этот этап: при тех же компонентах в растворе, получаем в результате бетон более высокой марки.
Чтобы бетон стал более однородным и приобрел дополнительно морозостойкость, обработайте его вибратором
Еще один момент: при заливке из машины нужно использовать специальные желоба. Во-первых, ими проще доставить бетон к нужной точке, а во-вторых, раствор не должен падать с большой высоты. Если высота падения превышает 150 см, он расслаивается. Результат — низкая прочность.
Уход за бетоном
Если работы велись в жаркую сухую погоду, ленту необходимо прикрыть полиэтиленовой пленкой или любым другим материалом, предотвращающим быстрое испарение влаги. Так как глубина бетона большая, смачивание поверхности ощутимых результатов не даст. Главное — не дать пересохнуть верхушке и пленка с этой задачей справляется отлично.
Если температура во время и после заливки держится в районе +20°C, через трое суток после заливки бетон наберет крепость порядка 50%. И на четвертые сутки опалубку можно снимать и приступать к дальнейшим работам.
При более низких температурах ждать нужно больше: при +10°C это уже 10-14 дней, а при +5°C процесс схватывания практически прекращается. В таких условиях нужно или утеплять опалубку, или подогревать бетон.
Монолитный ленточный фундамент готов, но предстоят еще работы по его утеплению и гидроизоляции. Только после этого его засыпают (обратная засыпка).