Характеристика фундамента под цокольный этаж

В условиях тесной городской застройки и высоких цен на землю, владельцам участков часто приходится решать вопрос недостатка жилых метров не за счёт увеличения площади застройки, а путём закладки фундамента под цокольный этаж. Разберёмся, в чём особенности такого строительства, какие условия можно считать благоприятными, и какие материалы для этой цели лучше использовать.

Характеристики и разновидности цокольного этажа

Цокольным называют этаж полуподвального типа, в котором уровень пола располагается ниже планировочной отметки земли не ниже, чем на половину высоты стен. Ниже – это уже подвал. Стены цокольного этажа могут быть заглублены вообще незначительно или даже быть полностью над землёй. В этом случае этаж будет считаться наземным, но тоже цокольным.

• Выбор варианта зависит от конкретных условий строительства: прочности и вида грунта, глубины зимнего промерзания и отметки УГВ. Если грунтовая вода высоко, или же её подъём может быть спровоцирован по весне активным таянием снега, проектирование заглублённых помещений вообще нельзя назвать обоснованным.
• При благоприятной гидрогеологической обстановке, а так же когда под застройку отводится участок со сложным рельефом, именно цокольный этаж поможет решить массу житейских проблем. Например, в доме на склоне парадный вход может быть предусмотрен в цоколе, часть которого может полностью скрываться в грунте, а часть – вообще не заглублена.
• При таком расположении в цокольном этаже удобнее всего устраивать гараж, не надо будет думать, как организовать въезд, использовать хитроумные подъёмники. Цокольный этаж поможет немало сэкономить на разводке коммуникаций, если сосредоточить внизу все помещения с водоразборным оборудованием.
• Именно здесь и устраивают бассейны и сауны, ставят душевые кабины, организуют прачечные. Ну и конечно, именно здесь в первую очередь предусматривается техническое помещение, в котором будет располагаться отопительный котёл или даже водоподающая скважина.

Рассмотрим, какой фундамент нужен для цокольного этажа.

Типы фундаментов под цокольный этаж

Конструктив цокольного этажа полностью зависит от вида применяемого фундамента – плитного или ленточного. При использовании плиты мы уже имеем в основании отличный прочный пол. Если же фундамент будет ленточным, то полы обязательно должны быть монолитными, и будут заливаться по грунту. Полы на лагах, которые часто делают на первом этаже, здесь делать нерентабельно, так как они негерметичны и от сырости не защитят.

В схеме с лентой стены подвала выполняют не только ограждающую функцию, но ещё и являются фундаментом здания. Они могут возводиться не только в монолите, но и с применением других материалов: бутового камня, глиняного кирпича или бетонных блоков с классом прочности не менее В15. Рассмотрим каждый вариант отдельно, так как перечень выполняемых технологических операций в разных случаях может отличаться.

Монолитный плитный фундамент

Плита фундамента может быть и сборной, но в частном домостроении применяется только монолитный вариант. Он представляет собой сплошную подошву здания, которая в силу большой площади обеспечивает наилучшую устойчивость даже в нестабильных грунтах.

• Плита обладает способностью воспринимать не просто высокие нагрузки, но ещё и неравномерные, не подвергаясь при этом локальному изгибу. Она перераспределяет усилия, не оказывая чрезмерного давления на грунт.
• Плитный монолит подходит для устройства на любом типе грунтов, и если поверхностную плиту обычно проектируют только на ровном рельефе, то заглублённую можно и на склоне. В любом случае, дно вырытого котлована получится ровным – разными по высоте будут только его стенки.
• Толщина плиты в среднем составляет 300 мм, но в зависимости от расчётных нагрузок может варьироваться в ту или иную сторону. Конкретный показатель зависит от интенсивности армирования – чем тоньше плита, тем больше в ней должно быть «стальной начинки». Чтобы найти оптимальный вариант прочности и стоимости, проектировщики манипулируют арматурой, увеличивая диаметр, уменьшая шаг стержней, концентрируя её в наиболее нагруженных местах.
• Отдать предпочтение такому варианту стоит при строительстве вблизи водоёма, при большом весе здания, при его сложной геометрии. Главное достоинство плитного монолита именно в домах с цокольным этажом, заключается в возможности получить полностью герметичное помещение. Для этого надо и стены подвала тоже выполнить в монолите, для чего при формировании плиты по их периметру для связки устанавливают вертикальную арматуру.

Структура

Так как при устройстве цокольного этажа плита значительно заглубляется, её обычно не утепляют. Ну а в районах, где вечная мерзлота и грунт промерзает больше, чем на 2 м, вряд ли вообще кому-то придёт в голову делать заглубляемый этаж. В крайнем случае, утепление делают не с внешней стороны плиты, а изнутри помещения, в процессе формирования чистового пола.

Поэтому структура плитного фундамента чаще всего такая:

1. Песчано-щебневая подготовка толщиной 300-400 мм;
2. Бетонная подготовка 100 мм;
3. Оклеечная или наплавная гидроизоляция;
4. Защитная стяжка толщиной 30 мм;
5. Плита фундамента 300 мм.

Пошаговые этапы строительства фундамента своими руками

Под устройство фундамента цокольного этажа приходится копать котлован, соответствующий высоте заглубляемой части цокольного этажа, плюс толщина плиты и всех подстилающих слоёв.

Начинается всё с планировки участка: его расчистки от мусора и снятия растительного слоя почвы. Следующий этап – намётка контура котлована, которая осуществляется в соответствии с рабочим чертежом по указанным на нём размерам плиты, глубине её заложения и координатам разбивочных осей самого здания.

Источник

Армирование цоколя

Цокольное помещение – этаж постройки, заглубленный ниже нулевой отметки, который воспринимает массу строения и должен обладать достаточным запасом прочности. С целью повышения прочностных характеристик здания обязательно армировать цоколь, что позволит значительно увеличить срок эксплуатации объекта.

Способность перекрытия цокольного этажа воспринимать значительные нагрузки очень актуальна. Цокольное помещение является полом первого этажа здания, требует выполнения специального армирования. Ознакомимся более детально с особенностями цокольного строения методами усиления.

Армирование фундамента – обязательный процесс при любом строительстве

Особенности цоколя

Цоколь – ответственный элемент строения, характеризуется следующими моментами:

• он обеспечивает защиту внутренних помещений строения, стен от проникновения сырости;
• перекрытие «нулевого» этажа воспринимает значительные усилия;
• поверхность стен предотвращает проникновение воды внутрь периметра;
• цокольное помещение является своеобразным буфером, обеспечивающим комфортный температурный режим помещения.

Цокольный этаж представляет собой расположенное ниже нулевой отметки помещение, используемое в качестве:

• Вместительного подвала.
• Удобного погреба.
• Подсобного помещения.
• Котельной.
• Домашней мастерской.
• Гаража.
• Бани или сауны.
• Прачечной.
• Кладовки.

Установка металлических прутьев в основание дома позволяет обезопасить его от эластичности, что исключает неравномерную усадку постройки

Площадь цоколя позволяет разместить в нём подсобные помещения или использовать для жилых целей. Высота составляет не менее двух метров, что позволяет полноценно использовать удобное и практичное пространство по усмотрению хозяев. Цоколь позволяет существенно увеличить площадь постройки.

Расположение цокольных помещений

Осуществляя строительство цокольного этажа своими руками, выберите вариант расположения цоколя, который может быть:

• Заглубленным ниже нулевой отметки. Надежно защищает фундамент и стены постройки от воздействия влаги и положительно влияет на продление срока эксплуатации сооружения.
• Выступающим, применяемым для зданий, стены которых имеют недостаточную толщину. Если планируется использование «нулевого» этажа для жилых целей, то в данном варианте это возможно.
• Расположенным на одной отметке с фундаментом, что является не самым лучшим вариантом, так как стены основания требуют усиленной гидроизоляции и выглядят недостаточно эстетично.

Независимо от выбранного варианта, армирование цоколя – обязательно!

Актуальность усиления цоколя

Осуществляя строительство цокольного этажа своими руками, важно обеспечить высокую прочность, использовать теплоизоляционные, гидроизоляционные материалы, которые надежно защитят основание здания от грунтовых вод и перепадов температуры.

Выполнение армирования цоколя увеличивает срок эксплуатации дома

Армирование цоколя – обязательная операция при выполнении строительных работ. Наличие в цоколе здания каркаса усиления обладает следующими положительными моментами:

• значительно повышает прочностные характеристики;
• предотвращает непропорциональную усадку строения;
• затрудняет образование трещин;
• не допускает деформаций, связанных со смещением почвы или ее вспучиванием;
• существенно повышает срок эксплуатации строения.

Какие поверхности подлежат усилению?

При строительстве «нулевого» этажа необходимо обеспечить армирование следующих элементов конструкции:

• основания цокольного помещения;
• боковых поверхностей стен;
• армопояса;
• перекрытия.

Остановимся детально на каждом из этапов работ.

Специфика устройства и армирования основания

Предварительно, до выполнения работ по армированию основания, выполните следующий комплекс работ:

• Установите дренаж, отводящий грунтовые воды.
• Выведите дренажные магистрали за пределы котлована.

После того как опалубка была произведена, и цокольный будущий этаж готов к дальнейшим работам, устанавливаются и вертикальные прутья арматуры

• Спланируйте поверхность.
• Произведите подсыпку гравийно-песчаным составом, обеспечив толщину слоя не менее 10 см.
• Уплотните массив, пропитайте водой.
• Залейте легким бетоном основание, обеспечив толщину гидроизоляционного массива порядка 5 см.
• Уложите в 2 слоя гидроизоляцию, в качестве которой может использоваться рубероид.
• Положите элементы арматурного каркаса плиты основания, применяя стальные стержни диаметром более 12 мм, расположенные продольно и поперечно.
• Свяжите конструкцию проволокой.
• Заполните объем бетоном толщиной не менее 20 см.
• Уплотните, спланируйте поверхность.
• Обеспечьте возможность выдержки на протяжении 4 недель.
• После затвердевания приступайте к возведению опалубки для стен.

Усиление стен

Строительство основания здания в большинстве случаев осуществляется на базе монолитного бетона. Его отличает высокий запас прочности, технологичность, способность предотвращать проникновение влаги.

Крайне важно помнить, что действительно необходимо произвести все работы качественно, так как от этого и зависит надежность и долговечность будущего дома

При заливке стен цоколя произведите следующие операции:

• Установите вертикальные арматурные стержни, которые будут являться основой армированного пояса.
• Привяжите двумя ярусами продольные стержни арматуры к вертикально расположенным прутьям.
• Установите стальные швеллера или металлические трубы в зонах проемов, зафиксируйте их, что позволит сохранить целостность монолита.
• Соберите опалубку, используя пластиковые щиты, которые обеспечат дополнительную герметизацию стен нулевого этажа.
• Заполните бетоном объем опалубки. Старайтесь производить заполнение в один прием.
• Уплотните массив, применяя вибратор.
• Дайте бетону застыть.

Армопояс

Армированный пояс обеспечивает привязку строительных конструкций верхнего яруса с цокольной постройкой, равномерно распределяет усилия от массы строения, действующие на основание и почву. Для обеспечения прочностных характеристик достаточно вверху цокольного этажа установить армированный пояс толщиной до 250 мм, усилить каркасной конструкцией, состоящей из трех стальных прутков диаметром 14 мм. Основой армирования служат вертикальные прутки, расположенные в монолитных стенах, к которым привязаны продольные арматурные стержни.

Армопояс устанавливается в деревянную опалубку, соответствующую высоте, изготовленную из древесины толщиной 30 мм. Весь объем опалубки заливается раствором, уплотняется для удаления воздушных пузырей.

Чаще всего для постройки цокольного этажа используют монолитный бетон

Формируя пояс усиления, скрепите проволокой стенки опалубки, обеспечьте их герметичность, чтобы не вытекало цементное молочко. Увлажняйте поверхность водой на протяжении недели.

Виды цокольных перекрытий

Армирование цоколя производится для любых оснований зданий, перекрытие которых может быть:

• цельным, представляющим собой монолитную железобетонную поверхность, залитую в процессе строительства;
• сборным, собранным из отдельных, изготовленных в промышленных условиях, плит;
• монолитно-сборным, сочетающим использование готовых строительных конструкций, расположенных между опорными балками перекрытия. Дополнительно производится бетонирование и усиление всей поверхности.

Монолитная поверхность: заливка и усиление

Конструкция позволяет обеспечить максимальную прочность перекрытия цоколя и применяется для любых помещений, расположенных на уровне нулевой отметки независимо от их назначения.

Сначала возводят фундамент и заливают плиту перекрытия

Монолитные конструкции перекрытия заливайте и усиливайте следующим образом:

• Установите стойки с интервалом до 1,5 м, с закрепленными в торцах опорными вилками.
• Зафиксируйте балки в ложементах.
• Соберите опалубку, используя доски, фанерные щиты или листовой металл.
• Пропитайте древесину влагоотталкивающим составом, закройте полиэтиленовой пленкой.
• Обеспечьте горизонтальность поверхности, регулируя высоту опорных стоек.
• Выполните армирование путем укладки усиленного каркаса, изготовленного из стальных стержней диаметром до 16 миллиметров. Располагая прутки перпендикулярно, свяжите их вязальной проволокой или сварите, обеспечив квадратную форму ячейки стороной 15 сантиметров. Диаметр арматуры должен соответствовать сортаменту прутков, используемых в фундаменте постройки. Армирование в два слоя позволит обеспечить дополнительный запас прочности, который будет не лишним.
• Зафиксируйте каркас в опалубке, обеспечив гарантированный интервал от металлической конструкции до бетонной поверхности на уровне 5 сантиметров.
• Залейте массив послойно бетоном, уплотняя каждый слой с применением вибраторов, что положительно влияет на прочностные характеристики массива.
• Выполните нарезку швов, которые компенсируют внутренние напряжения.
• Обеспечьте возможность твердения массива на протяжении месяца, что достаточно для приобретения бетоном эксплуатационной прочности.
• Демонтируйте опалубку и опорные элементы.

Правильное выполнение технологических операций позволит получить прочную конструкцию, в качестве которой вы можете быть уверены.

Проволока должна не просто держать конструкцию вместе, чтобы та не упала или не отделились лишние фрагменты, а должна стягивать прутья друг к другу, крепко закрепляя в единую конструкцию

Сборная конструкция

Перекрытие основания здания с помощью сборных плит позволяет использовать промышленно произведенные железобетонные изделия, которые армированы в производственных условиях.

Положительной особенностью такой конструкции является:

• гарантированный запас прочности железобетонных изделий пустотелого и сплошного типа;
• возможность ускоренного монтажа;
• отсутствие необходимости армирования, так как каркас усиления установлен в готовых железобетонных изделиях.

Однако имеется ряд серьезных недостатков:

• Необходимость использования тяжелой грузоподъемной техники.
• Увеличенные расходы на строительство.
• Возможность применения только стандартных плит, что ограничивает размеры цокольного помещения.

Монолитно-сборная поверхность

Устройство перекрытия сборно-монолитного типа осуществляется путем монтажа готовых блоков между поперечными балками с последующим заполнением бетонным раствором всей поверхности, что позволяет придать целостность конструкции. Перекрытие данного типа включает в себя следующие составные части:

• железобетонные балки, воспринимающие массу всей конструкции;
• стандартные газосиликатные, бетонные или керамические блоки, устанавливаемые в зазор между балками из железобетона;
• сетчатый арматурный каркас;
• монолитный бетонный массив.

• Отсутствие необходимости в грузоподъемных устройствах.
• Возможность выполнить монтаж самостоятельно.
• Ограниченное время выполнения работ.

Строительные мероприятия выполняются в следующей последовательности:

• установите железобетонные балки, соблюдая интервал между ними 0,6 м;
• уложите в зазор блоки стандартного размера;
• выполните армирование основания, используя стальные прутки необходимого диаметра;
• залейте тонким слоем бетонного раствора поверхность, спланируйте ее.

Заключение

Надежное усиление стальной арматурой цокольного этажа своими руками не представляет больших сложностей. Просто соблюдайте рекомендации специалистов и выполняйте технологические операции в необходимой последовательности.

Немного аккуратности, терпения, строительного опыта – и цокольная постройка, построенная и усиленная собственноручно, будет на протяжении десятилетий выполнять свое функциональное назначение. Главное, чтобы при выполнении работ применялись только качественные строительные материалы.

Источник