г. Брянск ул. Литейная д. 11 оф. 26                                         Гл. инженер: 8-961-106-13-39

т. 52-03-70,   68-80-47                                                                       Email: megastroi1@narod.ru

Фундамент для дома

  Фундамент - одна из самых ответственных частей загородного дома, фактически соединяющая ваш дом и землю, на которой он стоит. Фундамент компенсирует движения грунта и воспринимает нагрузку от надземных частей здания, а потому именно от него зависит будущее вашего дома. Перед устройством фундамента загородного дома необходимо знать три важные вещи:

1.На каком грунте будет стоять дом.

2.Какова глубина промерзания в районе строительства.

3.Какой уровень грунтовых вод.

   Эти гидрогеологические условия и явления могут оказать существенное влияние как на способы возведения постройки, так и на цену фундамента или ростверка, а в дальнейшем и на само сооружение.

— незаглубленные плитные фундаменты (рис. 1, а) требуют квалифицированного подхода к выполнению проекта; связаны с минимальными объемами земляных работ, но отличаются большой материалоемкостью железобетонной плиты, значительными затратами труда и средств, связанными с армированием и бетонированием;

— мелкозаглубленный фундамент (рис. 1, б) потребует выполнения сложного расчета, привязанного к конструкции дома и к свойствам грунта; он чувствителен к просадочным и пучинистым процессам, проходящим в грунте; связан с выполнением значительного объема работ по удалению грунта, по устройству опалубки и по бетонированию;

— заглубленный ленточный фундамент (рис. 1, в) потребует проведения большого объема работ, связанных с выемкой грунта, с устройством опалубки, бетонированием или монтажом фундаментных блоков с привлечением к работе тяжелых подъемно–транспортных средств; в большей степени это подходит для многоэтажного дома;

— столбчатый заглубленный фундамент (рис. 1, г) ограничен по своему применению, т. к. для строительства тяжелых домов площадь пятки опор оказывается слишком малой (низкая несущая способность), а при возведении легких строений слишком большой может оказаться площадь боковой поверхности опор (возможен подъем опор мерзлым грунтом);

— столбчатый фундамент с расширенной нижней частью (рис. 1, д.) имеет высокие эксплуатационные характеристики, но связан с выполнением значительного объема земляных работ, с созданием опор по технологически сложной схеме;

— свайный фундамент (рис. 1, е) повлечет большие затраты на приобретение свай, их доставку и внедрение в грунт с применением специальных механизированных средств.

Рис. 1. Типовые фундаменты: А — незаглубленный на плите; Б — мелкозаглубленный; В — заглубленный ленточный; Г — столбчатый; Д — столбчатый с расширенной нижней частью; Е — на сваях; 1 — плита; 2 — лента мелкозаглубленная; 3 — граница промерзания; 4 — лента заглубленная; 5 — ростверк; 6 — опора; 7 — свая.

Возведение фундамента — для застройщиков это не только сложности с выбором удачной схемы, но и большие затраты, связанные с его устройством. В некоторых случаях до 30% стоимости дома уходит на фундамент.

Среди некоторых застройщиков бытует ошибочное мнение, что создание надежного фундамента связано со значительными материальными затратами; что большие расходы на фундамент — это абсолютная гарантия его прочности.

Опираясь на подобную позицию, состоятельные застройщики делают фундамент мощный, заглубленный по всему периметру на глубину промерзания, не жалея на это ни труда, ни средств, даже если дом относительно легкий, из бруса (рис. 2, а). Другая крайность — суперэкономия, когда тяжелый дом опирают на фундамент с низкой несущей способностью (рис. 2, б).

Рис. 2. Несоответствие мощности фундамента и веса дома: А — фундамент излишне мощный; Б — фундамент слишком слабый.

Сразу отметим, что затратный подход к выбору фундамента, который будет уместен для многоэтажного дома, в индивидуальном строительстве, как правило, не всегда оправдан. Более того, если сам дом легкий (Брусовой или щитовой), то выбор такого фундамента может оказаться ошибочным: в первую же зиму пучинистый грунт его неравномерно поднимет.

В данной статье мы рассмотрим фундамент по технологии ТИСЭ. Вы узнаете плюсы и минусы данного метода, конструктивные особенности и технологию расчета фундамента,

Фундамент ТИСЭ — это усовершенствованный вид заглублённого столбчатого фундамента. Такой фундамент состоит из железобетонных столбов, главное отличие которых - нижнее уширение. Благодаря этому уширению столбы могут нести большую нагрузку (до 20 тонн) и активно препятствуют морозному пучению грунта, что особенно актуально для грунтов Москвы и её области. Все столбы объединяются в единую жёсткую конструкцию при помощи железобетонной обвязочной балки (ростверка). Для экономии средств строительство фундамента ТИСЭ допустимо и без ростверка, но такой вариант значительно уступает полноценному. Ростверк распределяет нагрузку между столбами в случае точечных перегрузок, сохраняет целостность конструкции фундамента при локальных просадках грунта под сваями; так же он предохраняет столбы от заваливания (которое может происходить с течением длительного времени) и удобен для монтажа цокольного перекрытия и стен. Фундамент ТИСЭ - идеальное решение для домов средней массы на пучинистых грунтах!

Для расчета любого фундамента необходимо оценить вес дома и несущую способность основания.

Вес дома складывается из нескольких слагаемых.

Вес фундамента оценивается приблизительно. Если фундамент представляет из себя железобетонную конструкцию, то достаточно посчитать объем фундамента (в м3) и умножить его на удельный вес бетона (2,5 т/м3).

Вес стен определяется для каждого конкретного случая, исходя из веса строительных и отделочных материалов:

— при возведении из газосиликатных блоков+утеплитель+облицовачный кирпич-400 кг/м2

Нагрузка от элементов крыши (стропила, обрешетка, кровля):

— для кровли из листовой стали………20 — 30 кг/м2;

Нагрузка от перекрытий определяется материалом самих перекрытий и плотностью используемого утеплителя.

С некоторым запасом предложим расчетную нагрузку от 1 кв. м перекрытия при пролете в 6 метров:

— чердачное по деревянным балкам с плотностью утеплителя 200 кг/м…70 — 100 кг/м2

— железобетонное монолитное……………………………….500 кг/м2;

— плиты перекрытия бетонные пустотные…………………350 кг/м2.

При определении давления перекрытий на стены необходимо учитывать, что нагрузка от них и от эксплуатационной нагрузки в большей степени распределяется между несущими стенами, на которые опираются балки или плиты перекрытий. При монолитном перекрытии нагрузка равномерно ложится на все стены.

Эксплуатационная нагрузка (мебель, оборудование…)

Условно принимается равномерное распределение нагрузки по всей площади перекрытий:

для цокольного и межэтажного перекрытия……210 кг/м2;

для чердачного перекрытия………………………105 кг/м2.

Вес снегового покрова:

— для средней полосы России определяется по нагрузке в 100 кг/м2;

 (при острой крыше нагрузка от снега не учитывается).

При расчете веса дома необходимо учитывать и предполагаемую в дальнейшем перепланировку помещений, и увеличение этажности дома (если это предусматривается).

Просуммировав все слагаемые, полученную величину следует увеличить в 1,3 раза, обеспечив некоторый запас по несущей способности. Это необходимо для компенсации различных недочетов, которые могут возникнуть при определении веса дома. Эта расчетная величина веса и будет определять расчетное число опор.

Несущая способность опор

Несущая способность опор определяется типом грунта и глубиной заложения фундамента. С учетом того, что столбы фундамента закладываются на глубину промерзания, последний фактор не учитывается. Несущая способность опор определяется исходя из величины расчетного сопротивления грунта (Ro), взятого из табл. 4…8 для влажных грунтов (табл. 19).

Таблица 19. Несущая способность одной опоры

В таблице 19 приведена несущая способность одного фундаментного столба, созданного по технологии ТИСЭ. Она определена исходя из прочности влажного грунта и диаметра его опорной поверхности.

Величина несущей способности грунтов в таблице дана для глубины около 1,5 м. У поверхности она почти в 1,5 раза ниже.

Приведенные в таблице данные по несущей способности опоры не учитывают её увеличение за счет создания вокруг расширенной части опоры массива грунтобетона, возникающего после просачивания в поры грунта цементного молока (рис. 127). Просачивание цементного молока сквозь структуру грунта происходит за счет гидростатического давления, создаваемого бетонной смесью.

Рис. 127. Ореол грунтобетона вокруг опорной части фундаментного столба: 1 — опора; 2 — грунтобетон; 3 — граница промерзания; 4 — уплотненный грунт.

Если грунтовой воды в скважине нет, то внедрение цементного молока в толщу грунта может происходить более чем на 6 см. В этом случае опора увеличит свою несущую способность почти в 1,5 раза. При создании опор в песчаном грунте проникновение цементного молока может произойти более чем на 10 см, при этом несущая способность опоры увеличится почти в 2 раза (подбирая состав бетонной смеси, следует увеличить относительное содержание цемента и воды на 20%). Еще раз напоминаем, что в таблице 19 это увеличение несущей способности опор не учитывается.

При наличии в скважине воды увеличение несущей способности опор произойдет в незначительной степени.

Замеры на строительной площадке, проводимые в процессе возведения двухэтажного каменного дома, показали, что на суглинистом грунте при высоком уровне грунтовых вод опоры фундамента с диаметром расширения 0,6 м от нагрузки в 6 тонн просели всего на 7…8 мм.

Разбивки фундаментных опор

Для нахождения среднего шага опор сначала следует определить потребное их количество. Для этого расчетный вес дома делится на несущую способность одной опоры.

Распределяя опоры по периметру фундамента, следует учитывать, что под внутренней несущей стеной, загруженной балками (плитами) перекрытий с двух сторон, шаг столбов следует уменьшить на 10…15% по сравнению с шагом опор под внешними стенами.

Шаг фундаментных столбов не следует делать больше чем 3 м. Это позволяет обойтись небольшим поперечным сечением ленты–ростверка. Столбы по внешнему периметру фундамента располагают, как правило, по его углам и на пересечении с внутренними стенами дома.

Пример:

Выполним разбивку фундаментных опор для двухэтажного дома 7x8 метров с внутренней силовой стеной и с пологой крышей.

Рассмотрим два варианта перекрытий — на деревянных балках и с бетонными пустотными плитами. Перекрытия утеплены минватой. Внешние стены возведены из газосиликатных блоков и кирпича.

Строительство выполняется на суглинистой почве с высоким уровнем грунтовых вод (несущая способность грунта принимается 3,5 кг/см2).

Исходные данные:

Площадь кровли…………………………………………72 м2

Площадь чердачного перекрытия………………………50 м2

Общая площадь перекрытия первого.

и второго этажа составляет………………………………100 м2

Площадь внешних стен (400 кг/м2)……………………..160 м2

Площадь внутренних силовых стен (270 кг/м2)………..50 м2

Общий периметр фундамента (по оси опор)……………35 м2

Весовой расчет

Вес кровли из мягкого гофрированного листа (25 кг/м2)………1,8 т.

Вес чердачного перекрытия дерево/бетон (150/350 кг/м2)…….7,5/17,5 т.

Вес перекрытий 1 и 2 этажа дерево / бетон (200/400 кг/м2)…….20/40 т.

Вес внешних стен (400 кг/м2)………………………………………64 т.

Вес внутренних стен (270 кг/м2)………………………………….13,5 т.

Вес фундамента (ростверк и столбы — 450 кг/пог. м)…………16 т.

Вес полезной нагрузки (люди, оборудование, мебель…)……….26 т.

Вес снегового покрова (100 кг/м2)………………………………..7 т.

Общий вес дома……………………………………………………156/186 т.

Расчетная нагрузка на опоры фундамента должна быть больше максимального веса дома на 30%. Поэтому общий вес дома умножим на 1,3. Расчетный вес для дома:

— с деревянными перекрытиями…….200 т.

— с бетонными перекрытиями……….242 т.

При несущей способности одной опоры 10т для дома с деревянными перекрытиями.

необходимы 20 опор, а с бетонными — 24. При общем периметре фундамента в 35 м средний шаг опор для дома с деревянными перекрытиями — 1,7 м, а с бетонными — 1,4 м.

Внешние стены тяжелее в 1,5 раза, чем внутренняя стена, поэтому шаг опор под внутренней стеной не уменьшаем. При согласовании выбранного шага с реальными габаритами дома уточняем разбивку опор (рис. 129, а, б). Число опор может быть больше расчетного, если это удобно по разбивке.

Рис. 129. Примеры разбивки опор фундамента: А — дом с деревянными перекрытиями; Б — дом с бетонными перекрытиями; В — переразбивка одной опоры; Г — разбивка опор у проема под гаражные ворота; 1 — опора по разбивке; 2 — лента–ростверк; 3 — намеченная опора; 4 — реальная опора; 5 — проем гаража.

При высоте ленты–ростверка больше 30 см опоры могут располагаться вне углов дома и вне узлов пересечения внешних и внутренних стен, да и шаг опор может иметь некоторый разброс по величине. Высокая изгибная жесткость ленты–ростверка помогает сгладить передачу сил на опоры.

Цены на фундамент ТИСЭ

         СВАЯ (глубина 1,8 м; диаметр ствола 0,25 м; диаметр уширения 0,6 м; бетон М 300) -  от 3 000 р.

                                                   РОСТВЕРК (0,30 х 0,40 м; бетон М 300) -  от 2 600 р./п.м.

РОСТВЕРК (0,35 х 0,40 м; бетон М 300) -  от 2 800 р./п.м.

РОСТВЕРК (0,40 х 0,40 м; бетон М 300) -  от 3 000 р./п.м.

 

  ПОГОННЫЙ МЕТР ФУНДАМЕНТА (сваи + ростверк 0,30 х 0,40 м) -  от 3 900 р./п.м.

       ПОГОННЫЙ МЕТР ФУНДАМЕНТА (сваи + ростверк 0,35 х 0,40 м) -  от 4 100 р./п.м  

      ПОГОННЫЙ МЕТР ФУНДАМЕНТА (сваи + ростверк 0,40 х 0,40 м) -  от 4 300 р./п.м.