Строительство сборно монолитного фундамента

Монолитный и сборный ленточный фундамент: расчет и конструкция

Среди долговечных и надежных основ для жилищного строительства особое место занимает именно этот вид. Ленточный фундамент для дома позволяет исключать перекос несущих конструкций даже на самых сложных пучинистых грунтах. Обычно ленточный фундамент для частного дома выбирают при масштабной застройке с использованием бетонных стеновых материалов. Проще провести закладку сборного ленточного фундамента, поскольку основная часть бетонных работ при этом проводится вне участка. А вот монолитный ленточный фундамент заливается непосредственно по установленной опалубке. Но он за счет непрерывного армирования более прочный и долговечный.

Широко распространен ленточный фундамент, выполненный в виде непрерывной бетонной «ленты», точно повторяющей контур несущих стен дома. Такой фундамент применяют на грунтах с достаточно высоким сопротивлением (выше 150 кПа, то есть на грунтах, выдерживающих давление 1,5 кг на 1 см2) для постройки сооружений с тяжелыми стенами (кирпичными, каменными, бетонными). Эти фундаменты бывают двух видов: монолитные и сборные.

В этой статье можно узнать про технологию, конструкцию и основные расчеты в отношении данных типов фундаментов для частного домостроения.

Устройство и конструкции сборных ленточных фундаментов

Устройство сборного ленточного фундамента не очень сложное: его собирают из массивных бетонных и железобетонных блоков, что значительно сокращает время возведения фундамента, однако требует определенных денежных затрат. Для зданий с легкими стенами из дерева и сэндвич-панелей можно использовать специальные железобетонные панели. Основные их габариты для зданий с подвалом: высота — 3,05 м, длина — 4,88 м, ширина — 0,26 м. По расходу бетона и трудоемкости эти панели на 30 % экономнее сборных бетонных блоков. В них предусматриваются оконные и дверные проемы, а также отверстия для ввода коммуникаций и крепления обвязочного бруса перекрытия подвала. Технология производства таких панелей предусматривает закладку утеплителя в ячейки, образованные ребрами жесткости, поэтому стены подвала не требуют дополнительной теплоизоляции. Бетон, из которого изготовлены панели, содержит специальные добавки, повышающие надежность конструкции сборных ленточных фундаментов и их гидроизоляции, прочность и устойчивость к деформации.

Устройство и конструкция монолитного ленточного фундамента

Конструкция монолитного ленточного фундамента отличается от описанного выше вида тем, что его изготавливают методом заливки бетонной смеси в заранее приготовленную опалубку или прямо в траншею. В основании фундамента на песчаную подушку кладут армирующую сетку, устанавливают опалубку, укладывают камни, гравий или битый кирпич, после чего всю конструкцию заливают раствором.

Ширина ленточного монолитного армированного фундамента зависит от используемого материала: для железобетона — от 0,10 м, для бетона — 0,25 м, для бутобетона 1 — 0,35 м.

По правилам строительства на пучинистых грунтах фундаменты закладывают ниже расчетной глубины сезонного промерзания. Однако для малонагруженных фундаментов малоэтажных зданий это не только приводит к значительному удорожанию работ, но и не защищает постройку от деформаций. Дело в том, что при глубоком заложении фундаментов силы пучения под подошвой отсутствуют, но по боковым поверхностям остаются значительными. Эти силы обычно превосходят нагрузку от веса дачной постройки, действующую на фундаменты, вследствие чего последние подвергаются пучению, а затем деформируются. Конечно, мерзлота вряд ли вытолкнет монолитные армированные фундаменты, заложенные ниже расчетной глубины промерзания, но для садового домика такие капитальные и дорогостоящие работы проводить нецелесообразно. Поэтому при строительстве дачных коттеджей и других малоэтажных зданий чаще всего применяют именно малозаглубленные фундаменты.

В связи с этим устройство монолитного ленточного фундамента предполагает закладку фундаментных стенок высотой более 50 см, испытывающих одностороннюю боковую нагрузку грунта, они обязательно должны быть выполнены из железобетона. При устройстве в пучинистых грунтах фундаментов из мелкоштучных материалов прибегают к их вертикальному армированию. В качестве арматуры используют металлические стержни и проволоку диаметром 6—12 мм, а также металлолом, например, старые водо- и газопроводные трубы или уголки. Между собой отдельные металлические детали связывают вязальной проволокой. Сваривать их не стоит: в точках сварки быстро возникнет ржавчина, и надежность фундамента снизится.

Расчет ленточного фундамента: ширины, глубины, нагрузки и несущей способности

Грубый расчет ленточного фундамента несложен и доступен для любого человека, интересующегося этим вопросом. Расчет несущей способности ленточного фундамента зависит только от его площади (F) и сопротивляемости грунта под ним, то есть от расчетного противодействия (R) грунта в основании. Расчетные сопротивления грунтов приведены в таблицах «Расчетные сопротивления плотных и песчаных грунтов и Расчетные сопротивления глинистых грунтов» и «Расчетные сопротивления глинистых грунтов».

Провести правильный расчет ленточного фундамента для дома можно по указанным формулам, однако для этого необходимо иметь на руках данные геодезии.

Таблица «Расчетные сопротивления плотных и песчаных грунтов»

Грунты		Расчетные сопротивления грунтов оснований, кг/см 2
		плотных	Средней плотности
Гравелистые и крупные пески независимо от их влажности		4,5	3,5
Пески средней крупности независимо от их влажности		3,5	2,5
Пески мелкие	маловлажные	3,0	2,0
	очень влажные и на­сыщенные водой	2,5	2,0
Пески пылеватые	маловлажные	2,5	2,0
	очень влажные	2,0	1,5
	насыщенные водой	1,5	1,0

Таблица «Расчетные сопротивления глинистых грунтов»

Грунт	Коэффициентпористости	Расчетные сопротивления грунтов оснований, кг/см 2
		твердых	пластичных
Супеси	0.5	3,0	3,0
	0,7	2,5	2,5
Суглинки	0.5	3,0	2,5
	0,7	2,5	1,8
	1,0	2,0	1,0
Глины	0,5	6,0	4,0
	0,6	5,0	3,0
	0,8	3,0	2,0
	1,0	2,5	1,0

Умножив R на площадь фундамента F, вы получите приблизительную несущую способность грунта под домом.

Монолитный заглубленный тип бетонного ленточного фундамента для дома

Ленточный монолитный фундамент для дома по сделанному правильно расчету простоит сотни лет. Но еще дополнительно можно определить допустимую нагрузку на фундамент. Для этого посчитайте нагрузку — общий вес всех материалов, конструкций, мебели и прочей обстановки с учетом коэффициента перегрузок и снеговой нагрузки. Давление всего этого груза монолитный ленточный бетонный фундамент (и грунт под ним) должен выдержать, то есть вычисленная ранее величина несущей способности должна превышать величину общей нагрузки.

В потенциально пучинистых грунтах, к которым относятся повсеместно распространенные мелкие и пылеватые пески, супеси, суглинки и глины, глубина заложения фундаментов легких строений зависит не только от величины нагрузки и расчетного сопротивления грунтов, но и от степени их пучинистости.

Чем больше пучинистость грунта и меньше нагрузка на основание, тем меньше должно быть заглубление фундамента для обеспечения устойчивости.

Точный расчет нагрузки на ленточный фундамент позволяет сформировать грамотную смету и составить проект строительства без заложенных финансовых излишек. При малых нагрузках от веса строений чем больше заглубление фундамента, тем дороже обходятся мероприятия по обеспечению его устойчивости. Поэтому с экономической точки зрения для легких построек целесообразно применять заглубленные ленточные монолитные фундаменты на противо-пучинистой подушке. В этом случае заглубление может составлять 0,2—0,5 м. Точный расчет глубины ленточного фундамента можно сделать, зная хотя бы приблизительно параметры сопротивления грунта на участке.

Параметры таких фундаментов для грунтов разной степени пучинистости под легкими (щитовыми, каркасными) домами приведены в таблице «Параметры основания мелкозаглубленных ленточных фундаментов под щитовым (каркасным) домом»

Таблица «Параметры для расчета ширины ленточного фундамента в зависимости от типа грунта»

Степень пучинистости грунтов
Параметры	сильно- пучинистый	средне-пучинистый	Слабо-пучинистый
1	2	3	4
Толщина противопучинной подушки, м	0,4	0,2	0,1
Глубина траншей, м	0,7	0,5	0,4
1	2	3	4
Ширина траншей, м	1,2…0,8	1,2…0,7	1…0.7
Объем разрабатываемого грунта	23,0	18,0	12,0

Расход бетона во всех вариантах составляет 8,3 м2/м. Такие ленточные фундаменты делают не только из бетона, но и из камня или кирпича.

При известных нагрузках от строения и назначенном заглублении устойчивость фундаментов обеспечивается за счет ширины траншей (котлованов), пазухи которых засыпают непучинистым грунтом. Пучинистый грунт как бы отодвигают, и его воздействие на фундаменты уменьшается.

Фундаментные стенки из кирпича и камня возводились на протяжении веков, но теперь эти материалы для подземной части домов применяются все реже.

Кирпич вытеснили бетонные блоки, которые благодаря большому размеру можно укладывать быстрее. Однако меньший размер (25х12х 6,5 см) и вес (около 3,7 кг) кирпичей может быть преимуществом при выполнении кладки.

Такая конструкция ленточного мелкозаглубленного фундамента и основания уместна под щитовым или каркасным домом. Здесь цоколь составляет единое целое с фундаментом, его ширина 0,3 м. Под более тяжелыми домами ширина подошвы увеличивается. Такая конструкция подходит для домов, в которых не нужен подвал или цокольный этаж.

Источник

Сборно-монолитный фундамент

Создание фундамента – один из самых важных процессов строительства дома. Основа любого сооружения обеспечивает равномерное распределение нагрузки на почву, на которой стоит дом. В случае с нестабильными грунтами зачастую используется монолитный фундамент. У такой конструкции есть свои разновидности, в частности сборный монолитный фундамент. Он имеет свои особенности и нюансы монтажа.

Что такое сборно-монолитный фундамент?

Из названия становится ясным, что монолитный фундамент представлен сплошной плитой, которую закладывают под здание. В случае с ленточным монолитным фундаментом закладку проводят только по периметру сооружения. Главная отличительная черта сборного фундамента монолитного типа от стандартной конструкции – это то, что она состоит из нескольких частей, которые в последующем становятся целостной конструкцией.

Под ленточным монолитным фундаментом подразумевается железобетонная полоса, располагающаяся под зданием. Она может быть:

Первый тип сборного ленточного фундамента представлен жесткой горизонтальной рамой, которая применяется в основном к сооружениям небольшого веса. Зачастую это постройки из дерева.

Заглубленная разновидность фундамента используется для опоры тяжелых каменных домов. Ещё одно применение – это при необходимости обустроить под сооружением подвал, гараж или цокольный этаж.

Что касается сборного сплошного фундамента, то его закладку проводят в ситуациях, когда на участке строительства преобладают грунты с высокой степенью сжатия. Используют их в основном для деревянных построек. Прочность у них на высоком уровне, к тому же есть возможность сделать фундамент любой конфигурации.

Также к отличительным особенностям сборного монолитного фундамента можно отнести его монтаж. Стандартная разновидность возводится непосредственно на участке строительства, с помощью заливки бетонного раствора. Его заливают в вырытую траншею и получают целостное основание. В случае со сборным фундаментом, его сооружают из блоков, которые по определенной технологии устанавливают в траншеи и прочно скрепляют между собой, что и создает целостную, нерушимую, прочную конструкцию.

Плюсы и минусы

К положительным сторонам сборного монолитного фундамента можно отнести следующие пункты:

• его возведение не требует больших трудозатрат и времени;
• есть возможность проводить строительство в зимний период;
• такая разновидность фундамента удобна для строительства зданий, в которых предусмотрен подвал или цокольный этаж;
• конструкция характеризуется надёжностью и может располагать на себе массивные постройки;
• при помощи монолитного фундамента есть возможность соорудить любую форму конструкции.

Из недостатков для такого фундамента выделяют:

• большие затраты на материалы, которых для возведения требуется немало;
• невозможно соорудить сборный ленточный фундамент без помощи спецтехники;
• такая разновидность фундамента требует тщательной подгонки блоков друг другу.

Особенности монтажа сборно-монолитного основания

Возведение сборного монолитного фундамента подразделяется на несколько этапов:

• разметка. Первым делом, приступая к строительству фундамента, сооружают специальную опалубку, которая располагается по оси несущих стен. Ее можно сделать из досок, длина которых немного больше, чем фундамент в ширину. Доски располагают горизонтально и прибивают к двум колышком. Конструкцию разметки устанавливают, отступив 1,5-2 м от самого котлована. Между столбиками разметки натягивают шнур;
• удаление грунта. Пласты грунта прорезаются, после чего вынимаются. Выкапывают траншею на глубину, указанную в предварительно составленном плане конструкции. В среднем глубина составляет 80 см. После того, как производят выемку грунта из траншеи, почву выравнивают вручную лопатой;
  
• подушка. Для такого типа монолитного основания предполагается опора на подушку, составляет которую нерудный материал. Варианты для обеспечения подобного основания следующие: щебень, песок или смесь песка и щебня. Первых два случая предполагают насыпь, толщиной 40 см. Если засыпается смесь песка со щебнем, то каждого из компонентов должно быть равное количество. После засыпания такой подушки очень важно ее уплотнить, тщательно утрамбовать.
• подбетонка. Учитывая, что после насыпной подушки из щебня или песка поверхность такого слоя достаточно острая, она может нарушить целостность слоя гидроизоляции, то для устранения такой проблемы проводят заливку бетоном низкой марки. Толщина такого слоя варьирует в пределах 5-10 см. Полученная ровная поверхность является удобной для того чтобы раскатать рулонный материал, загерметизировать стыки. Подбетонку заливают без использования арматуры;
• обеспечение гидроизоляции. Учитывая, что для фундамента свойственна гигроскопичность, а почва содержит в себе влагу, то такой момент существенно увеличивает срок эксплуатации фундамента. Использование обмазок, красок и пропиток в данном случае нерационально;
  

Для обеспечения надежного слоя гидроизоляции используют материал в рулонах, например, Изоспан или Бикрост. Их укладку проводят двумя-тремя слоями, соблюдая нахлёст 10 см. Края рулонного материала оставляют снаружи. Это необходимо для обеспечения целостного слоя, заводя материал на боковую поверхность, после того как будет снята опалубка.

• раскладка плит ФЛ. Чтобы обеспечить стабилизацию ленточного фундамента в вертикальном положении проводят расширение подошвы при помощи плит ФЛ. Для этого на углах ставят длинные плиты, которые служат опорой для блоков. После этого начинают заполнять прямые участки. Делают это, либо экономичным способом, то есть устанавливая плиты в разбежку, либо ставят элементы плотно друг другу, увеличивая тем самым опорную плоскость. После этого придают конструкции монолитную форму, заливают места стыковок бетоном;
• установка блоков ФБС. Проводить укладку блоков ФБС можно двумя способами. Первый способ предполагает расположение блоков по углам, перевязку рядов и заливку бетона напрямую между ними. Второй вариант заключается в установке блоков на прямых участках, связывание при этом не требуется, вместо этого проводят установку монолитных столбов между блоками;
  
• обеспечение монолита. Такой процесс предполагает заполнение при помощи бетонного раствора оставшихся пустот в фундаменте. Для этого прислоняют специальные щиты к поверхности плиты, после чего стягивают их при помощи шпилек или подпирают укосинами. Далее приступают к заливке бетоном, при этом уплотнять необходимо каждый слой 40-60 см в высоту;
• учитывая, что фундамент, который состоит из не армированных элементов и не обладает достаточной пространственной жесткостью, большая площадь поверхности будет испытывать серьезные нагрузки, исходящие от пучинистых грунтов. Для обеспечения стабилизации основания используют кольцевой армопояс, который укладывается сверху блоков. Изначально монтируют опалубку таким образом, чтобы щиты были закреплены на верхнем ряду блоков ФБС.

Крепление проводят при помощи дюбелей, скрепляют между собой при помощи перемычек. Далее приступают к самому армированию в два пояса. Используют для этого два прута, диаметром 10-16 мм, при этом соблюдают расстояние от 15 до 40 мм от подошвы. Далее проделывают техотверстияони, они должны располагаться на 40-60 сантиметров от отмостки.

• предпоследний этап – это заливка бетонного раствора, которая проводится с уплотнением каждого слоя и удалением воздушного пространства при помощи глубинного вибратора.
• обеспечение гидроизоляции. Учитывая, что эксплуатация основы здания будет проводиться в условиях достаточно агрессивных, то необходимо обеспечить дополнительную гидроизоляцию бетону, который имеет пористую конструкцию. Это можно сделать несколькими способами. Первый проводится ещё при приготовлении раствора бетона. Есть возможность использовать специальные смеси, которые обеспечивают водоотталкивающие свойства для этого материала. Для каких целей пользуются порошком адмикс. Кроме такого способа можно воспользоваться сухой смесью Пенетрон, с помощью которой проводят наружную обработку поверхности.

После нанесения гидроизолирующего состава на поверхность фундамента, цементный камень начинает реагировать с действующими веществами Пенетрона, что приводит к изменению структуры материала по всей толщине. Это придает фундаменту +5% прочности на сжатие.

Для проведения вторичной защиты бетонного материала используют различные обмазки, краски, в состав которых входит эпоксидная основа, рулонные материалы, например, стекловолоконную пленку, пропитки и праймеры. Такой процесс ни в коем случае нельзя пропускать, поскольку проведение комбинированной защиты с использованием пенетрирующей смеси обеспечивает длительность эксплуатации в 80-120 лет.

Если в здании предусмотрен цокольный этаж, то дополнительный этап сооружения фундамента становится утепление. Для этого можно оклеить стены XPS пенополистиролом однослойно. Фиксацию гидроизоляционного слоя материала проводят при помощи дюбелей, после этого материал покрывается геотекстильным полотном.

Указанная технология возведения сборного монолитного фундамента ленточного типа дает возможность использовать все преимущества такой разновидности основания. Если проводить процесс строительства с четким соблюдением рекомендаций, то это станет гарантией получения качественного фундамента, который прослужит много десятков лет.

Источник