Выбор типа и расчёт фундамента для дома из газобетона

В настоящее время в частном малоэтажном строительстве применяются самые разнообразные материалы, каждый из которых имеет свои определенные достоинства и недостатки и способен в той или иной степени удовлетворить запросы и потребности застройщика. Прекрасной альтернативой традиционному строительству из силикатного или керамического кирпича является возведение частных домов из газобетонных блоков. Можно возвести фундамент для дома из газобетона своими руками.

Идеальное основание для дома из газобетона – монолитный или монолитно-ленточный фундамент.

Основные характеристики домов из газобетона

Преимущества данного строительного материала сложно переоценить, учитывая целый ряд его неоспоримых достоинств. Вот лишь некоторые из них:

• отличные теплоизоляционные свойства, способствующие эффективному энергосбережению;
• точные геометрические размеры блоков с минимальными допусками, позволяющие возводить идеально ровные стены в сравнительно короткие сроки;
• высокая паро- и воздухонепроницаемость, способствующая созданию в помещении комфортного микроклимата;
• огнестойкость и экологичность;
• сравнительно небольшой вес блоков на определенную площадь стен и, как следствие, минимальные нагрузки на фундамент.

Последний фактор является одним из наиболее важных, поскольку минимальный вес строительного материала позволяет в значительной степени ускорить и удешевить строительство.

Кроме того, возведение несущих стен из газобетонных блоков предполагает наличие менее массивного фундамента, что также существенно отражается на экономии. Фундамент для дома из газобетона может быть использован различных видов, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки.

Критерии выбора типа фундамента

Оценка типа глинистого грунта.

Когда речь заходит о выборе вида фундамента для дома из газобетонных блоков, потенциальный застройщик обычно сталкивается с двумя прямо противоположными мнениями по этому поводу. Одни специалисты утверждают, что в силу небольшого веса блоков вполне возможно ограничиться менее основательным фундаментом. Их оппоненты акцентируют внимание на том, что газобетонные блоки весьма чувствительны к деформирующим нагрузкам и при отсутствии надежного основания такие стены могут дать трещины. Для достижения наилучших результатов необходимо учитывать оба мнения.

Еще одним немаловажным фактором, существенно влияющим на выбор вида фундамента газобетонного дома, является тип почвы на участке, определенном под строительство. Лучшим вариантом будет скалистый или песчаный грунт, не подверженный морозному пучению. В этом случае в качестве основания для дома вполне подойдет монолитная железобетонная плита высотой от 20 см.

Варианты фундаментов под газобетонный дом.

Самые сложные грунты – глинистые и суглинки. На таких почвах предпочтительнее применять традиционный монолитный ленточный фундамент, закладывая его на всю глубину промерзания грунта. Нередко используется сочетание ленточного и плитного типов, когда лента заглубляется по всему периметру монолитной плиты.

Помимо ленты и плиты известна так называемая сборная технология, подразумевающая возведение фундамента из готовых блоков заводского изготовления. Благодаря легкости монтажа подобный метод позволяет сократить время на проведение фундаментных работ, однако применять его для строительства дома из газобетона не рекомендуется. Дело в том, что такие блоки обладают повышенным водопоглощением, и для защиты фундамента от влаги потребуется усиленная гидроизоляция. Кроме того, возможные подвижки тяжелых блоков гарантированно приведут к появлению трещин на стенах.

Пример расчета ленточного монолитного фундамента

Схема устройства монолитного фундамента.

При строительстве дома из газобетона своими руками большинство технических расчетов приходится производить самостоятельно. Расчет фундамента не исключение. Очень важно отнестись к этому этапу работ со всей серьезностью, поскольку именно от фундамента будет всецело зависеть надежность и долговечность строения в целом.

Рассмотрим один из упрощенных вариантов методики расчета ленточного фундамента для дома из газобетона. Предположим, необходимо построить одноэтажный жилой дом из газобетонных блоков с размерами 10 на 9 м на глинистом грунте. В качестве прочих исходных данных берем следующие значения:

• глубина промерзания грунта – 0,8 м;
• расстояние от планировочной отметки до уровня грунтовых вод – менее 2 м;
• суммарный вес всех элементов конструкции без фундамента М1 (рассчитывается отдельно) – 55,5 т.

Исходя из имеющихся данных, задаем предварительные параметры фундамента: общая длина периметра L с учетом центральной перегородки – 47 м; ширина R – 0,4 м; высота H – 0,8 м.

Площадь подошвы фундамента S определяется путем вычитания площади его внутренней части (8,2?9,2 = 75,44 м?) из общей площади дома (9?10 = 90 м?) плюс площадь центральной перегородки (0,4?8,2 = 3,28 м?):

S = 90-75,44+3,28 = 17,84 м?.

Объем фундамента вычисляется по формуле:

V = S?H = 17,84?0,8 = 14,272 м?.

В качестве материала для заливки выбираем бетон марки не ниже М150. Удельный вес бетона данной марки согласно нормативам – 2500 кг/м?, следовательно, общий вес фундамента составит:

М2 = 14,272?2500 = 35,680 кг, или 35,68 т.

Этапы строительства монолитного железобетонного ленточного фундамента.

Таким образом, вес дома вместе с фундаментом будет равен:

М = М1+М2 = 55,5+35,68 = 91180 кг или 91,18 т.

К данному значению необходимо прибавить полезную нагрузку от находящейся в доме мебели, оборудования, людей и т.п. С запасом эта величина принимается равной всей площади дома, умноженной на 180 кг/м?:

М(нагр.) = 90?180 = 16200 кг, или 16,2 т.

Итого суммарный вес здания со всеми нагрузками составит:

М(общ.) = М+М(нагр.) = 91,18+16,2 = 107,38 т.

Далее необходимо провести проверку выбранных размеров фундамента на работоспособность. Для этого следует сравнить величину удельного давления на грунт под подошвой фундамента P с расчетным сопротивлением грунта R (в тоннах на м квадратный). Для этого суммарный вес здания делим на площадь подошвы:

P = M(общ.)/S = 107,38/17,84 = 6,019 т/м?.

Значение сопротивления грунта R для глинистых почв равно 10,0 т/м?. Для обеспечения запаса прочности фундамента необходимо, чтобы величина R на 15-20% превышала величину P. После произведения необходимых вычислений находим, что соотношение значений P:R в данном случае составляет 7,22:10,0. Отсюда следует, что сопротивление грунта существенно превышает действующую на него нагрузку. Следовательно, наиважнейшее условие надежной работы фундамента соблюдено и его размеры изначально были выбраны правильно.

Расчет плитного фундамента

Схема монтажа монолитного плитного фундамента.

На проблемных грунтах с разнородным строением почвы и высоким уровнем грунтовых вод целесообразно использовать плитный фундамент. Такой тип основания может быть как монолитным, так и состоящим из отдельных железобетонных плит заводского изготовления.

Если возникают сомнения, какой лучше выбрать фундамент, то гарантированно безошибочным вариантом будет выбор в пользу монолитного плитного фундамента мелкого заложения. Он представляет собой цельную железобетонную плиту, размещенную на подложке из сыпучих материалов. Такая плита является “плавающей”, то есть она поднимается и опускается одновременно с сезонными подвижками грунта. Основные преимущества данного типа фундамента:

• простота изготовления и относительно небольшая себестоимость;
• отличные показатели прочности и несущей способности;
• возможность размещения на абсолютно любых типах почв;
• морозоустойчивость и повышенные теплоизоляционные свойства;
• возможность использования в качестве пола для подвала или цокольного этажа.

Монолитный фундамент обладает высокой прочностью и равномерно распределяет нагрузку от несущих стен по всей площади здания, уменьшая давление на грунт в каждой конкретной точке. Для придания еще большей прочности плиту зачастую усиливают дополнительными конструктивными элементами – ребрами жесткости, располагающимися, как правило, под несущими стенами здания.

Основой расчета плитного фундамента является определение его линейных размеров (длины и ширины), а также толщины плиты основания, которая может варьировать в пределах 20-30 см без учета высоты ребер жесткости. Значение толщины в 15 см целесообразно лишь для возведения легких построек на идеально непучинистых грунтах.

Самостоятельно рассчитать фундамент газобетонного дома не составит особого труда. Методика подобных вычислений аналогична расчету ленточного фундамента. Разница заключается лишь в том, что для плиты в ряде случаев возникает необходимость отдельного расчета ребер жесткости. Эти элементы могут быть как прямоугольного сечения, так и трапециевидной формы. После сложения значений массы собственно фундаментной плиты и ребер жесткости становится возможным проведение расчета конструкции по несущей способности грунта. Параллельно вычисляется необходимое количество строительных материалов.

Выбор фундамента для дома из газобетонных блоков

Сооружения из газобетонных блоков зарекомендовали себя также хорошо, как и из кирпича. Однако по времени строительства выигрывает газобетон. Самое важное в строительстве любого здания – это его опора.

Фундамент для дома из газобетонных блоков

Для определения, какой фундамент для дома из газобетона лучше, нужно рассчитать приблизительную тяжесть будущей постройки. Газобетонный материал имеет относительно легкую весовую структуру. По среднестатистическим расчетам он может давать упор в 500 кг на куб. метр.

Самые важные задачи, которые должен выполнять фундамент, – не позволять сооружению давать неравномерную усадку и правильно распределить его вес по грунту. Это исключит появление разломов на стенах постройки и увеличит срок эксплуатации на целые десятилетия.

Какой лучше, сравнение вариантов, плюсы и минусы

Существует четыре вида фундамента, которые люди используют для домов из газобетонных материалов:

• свайный,
• мелкозаглубленный ленточный,
• цельный бетонный или монолитный
• УШП.

Архитектура строения и тип почвы влияют на окончательный выбор фундамента. Часто бывает, что один подходит для определенного вида грунта, а другой категорически нет.

Конструкция из подобных блоков возводится на всех видах фундамента. Чтобы определиться с выбором, необходимо иметь полную информацию о грунте.

Свайные фундаменты для газобетона

Плюсы свайного фундамента:

• Быстрота монтажа. Срок возведения свайного фундамента составляет в среднем 5-10 дней.
• Разрешается работать в любых подобных условиях. Даже если почва уже промерзла.
• Возможно устанавливать сваи на уклонах и холмах. При этом не нужно выравнивать местность.
• Очень дешевый вариант фундамента.

Среди недостатков выделяют:

• Бывает, тяжело рассчитать где нужно ставить сваи, чтобы создать правильную равномерную нагрузку.
• Если грунт рыхлый, то необходимо делать песчаную подсыпку под сваи. Она будет помогать удерживать фундамент в неподвижном состоянии.
• Из-за сильных морозов сваи начинают «играть», и их, под воздействием мороза, может приподнять.
• Предназначены исключительно под одноэтажные дома.

Свайные конструкции подразделяют на несколько типов:

• Винтовые. Материал вкручивается в грунт, как саморезы.
• Набивные. Сваи наполняются бетоном.
• Забивные. В подготовленные отверстия забивается продукция.
• Буронабивные. Их монтаж происходит с помощью специальной техники, которая, в прямом смысле, забивает столбы в грунт.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ)

МЗЛФ всегда располагается выше промерзания почвы. Очень хорошо совместим с глинистой почвой. Такой тип основания заслужил большую популярность среди строителей. Под воздействием изменения времен года, он равномерным образом то поднимает, то опускает строение.

Для начала копается траншея в ширину не менее 30 см. Вглубь нее насыпается щебень и делается песчаная подушка в 5-10 см, которую необходимо пролить холодной водой и утрамбовать. Далее укладывается арматура. Делается опалубка и заливается все бетонным раствором. После того, как фундамент под газоблок затвердел, проводится его гидроизоляция. Это не даст газобетонным блокам впитывать влагу через фундамент.

• Возможность использовать в местах большой промерзания почвы, а также с большим количеством грунтовых вод.
• Прочность и долговечность. Возведенное здание на данном типе фундамента будет служить долго.
• Его строительство в среднем составляет около 10 дней.
• Возможно возвести строение из газоблоков с жилой мансардой или даже в два этажа.

Низшая точка заложения данного фундаментного слоя зависит от климата и температурных изменений. Определяется она по требованиям СНиП:

• Если грунт промерзает меньше одного метра – 50 см.
• От 1 до 1.5 метров – 75 см.
• Свыше 1.5 метров – 100 см.

Плитный (монолитный) фундамент для газобетона

Монолитное основание применяется при множественных потоках грунтовых вод, а также на почвах, имеющих рассыпчатую структуру. На нем строятся тяжёлые конструкции, так как площадь опоры равняется габаритам здания. Вес дома будет размеренно давить на грунт. Толщина бетонной массы варьируется от 50 см до 1 м. Под монолитное основание заранее укладывается хорошо утрамбованная песчаная прослойка не менее 25 см.

Положительные стороны фундамента:

• Монолитные плиты выдерживают большой вес. Все здания из тяжелых материалов строятся на них.
• Допустимо использование на любых типах почвы.
• Монолит делается из связующей арматуры, что дает плитам прочность.
• Готовое основание будет играть роль чернового пола.

Среди минусов выделяют следующие:

• Подвальное помещение нужно продумывать заранее.
• Этот фундамент под газобетон стоит больших денег.

Утепленная шведская плита (УШП)

Это надежно утепленная монолитная плита. В нее заранее интегрированы все необходимые инженерные коммуникации. Ее строительство допускается на пучинистых грунтах и слабой почве. УШП — это готовая система коммуникаций с монолитным черновым полом.

Положительные стороны этих плит:

• Выдерживают большие весовые нагрузки и распределяют их по всей своей площади. Разрешается строить двухэтажные дома.
• Допускается производить монтаж на слабых почвах.
• Плиты утеплены со всех сторон пенополистиролом.
• Все провода электрики с элементами сантехники и канализацией надежно спрятаны и не раздражают глаза.
• Хорошая гидроизоляция, из-за чего стены дома не будут впитывать в себя влагу.

Из минусов – это цена утепленных панелей. УШП — это самый дорогой материал для фундамента дома из газобетона.

Что влияет на выбор типа фундамента

Чтобы выбрать платформу для будущего здания, необходимо знать следующее:

• Приблизительный вес сооружения.
• Тип грунта, где здание будет строиться.
• Однородность почвы.
• Высота промерзания.
• Обильность воды в грунте.

Почва играет важную роль в правильном выборе основания. Она определяет несущую способность, высоту промерзания, пучение и влажность.

Несущая способность – это вес, оказываемый на грунт. Например, глина выдерживает 6 кг, а суглинок 3.5 кг на см2. Пучение грунта – это способность к расширению при низких температурах и избыточной сырости. Чем почва больше усваивает сырость, тем фундамент чувствует себя хуже. Из-за этого, при морозах, он деформируется. Первое, что бросится в глаза, – это разломы в блоках.

Как рассчитать фундамент под дом из газобетона

Расчёт нужно проводить со всеми материалами, которые потребуются для возведения бетонного основания. Нужно не забыть про песок, потому как без песчаной подушки не может обойтись ни один долговечный фундамент.

Пример расчета ленточного

Из названия можно легко догадаться, что этот тип фундамента стелется лентой. Чтобы его правильно рассчитать, необходимо:

• Знать габариты дома.
• Определить в нем капитальные стены и сколько их будет.
• Продумать, какая должна получиться траншея по глубине и ширине.
• Учесть песчаную подушку, арматурную обвязку.
• Также необходимы будут доски под опалубку.

Когда будет заливаться бетон, под воздействием своего веса, он может сломать тонкую древесину. Чтобы этого избежать, рекомендуется использовать доски не менее 2.5 см толщиной.

Далее нужно рассчитать кубатуру бетона. Для этого нужно перемножить глубину, длину и ширину всей заливаемой площади. Расчет несущей способности фундамента легко вычислить через онлайн-калькулятор.

На что влияет высота фундамента

Высота фундамента над уровнем земли для газобетона влияет на деформацию его основания. Если оно промерзнет, то это скажется на долговечности дома. Стены начнут играть, дом может просесть или искривиться.

Какая должна быть минимальная

В суровых климатических условиях глубина по требованиям СНиП значительно выше, чем в тихой теплой местности. Высота ленточного основания должна быть минимум на 500 мм больше значения промерзания грунта.

Какая разновидность дешевле всего обойдется

Свайный фундамент обходится дешевле других. Но нужно помнить о том, что сваи не в силах выдержать тяжёлые конструкции.

Универсальным способом считается ленточное основание. Оно легко в исполнении, не сильно дорогое и выдерживает нагрузку на разных типах почвы.

Также существует относительно дешевый, столбчатый фундамент. В настоящее время его используют все реже и реже, потому что на его замену пришли сваи.

Чтобы не совершить ошибок, необходимо продумать, какой будет строящийся дом по размерам, какие материалы использовать, где будет подвальное помещение, а где будут проходить несущие стены. Строительство фундамента – работа не легкая. И если делать его собственноручно, без обученной строительной бригады, то не помешает иметь правую руку – помощника. Самое благоприятное время для сооружения платформы под дом – это лето, когда почва прогрета, без сырости и влаги.