Глубина ленточного фундамента: факторы, расчет

Ленточный фундамент - железобетонная конструкция с прямоугольной формой поперечного сечения. Этот тип основания здания применяется для зданий из различных материалов с плотностью более 1000-1300 кг/м³. Его применение обуславливается тяжестью перекрытий, наличием подвала, характеристиками грунта и другими факторами.

Схема строительства ленточного фундамента.

При проектировании фундамента важным рассчитываемым параметром является уровень заглубленности его в грунт. Требуемая глубина ленточного фундамента влияет на стоимость его возведения.

Заглубление ленточного фундамента

В зависимости от массивности здания ленточный фундамент закладывают как заглубленный или мелкозаглубленный. Последний сооружается для легких зданий - деревянных, каркасных, пенобетонных, небольших кирпичных. Он подходит для слабопучинистых грунтов. Глубина закладки мелкозаглубленного основания - 50-70 см.

Заглубленный ленточный фундамент сооружается для домов на пучинистых грунтах и с тяжелыми стенами и перекрытиями. Также этот тип конструкции применяется, если в доме планируется обустройство подвала. Глубина заложения основания принимается на 20-30 см больше глубины промерзания грунта. Под внутренние стены строения иногда закладывают менее глубокий фундамент.

Схема ленточного фундамента из бутового камня.

Видео по теме "глубина заложения ленточного фундамента"

Если помещения здания отапливаемые, фундамент для внутренних стен рассчитывается без учета глубины промерзания. Но при этом требуется завершить строительство во время теплого сезона или принять меры против промерзания почвы при проведении работ.

При расчете размеров основания для несущих стен неотапливаемых зданий расчетная глубина промерзания грунта увеличивается на 10% от среднестатистической. Для отапливаемых строений это значение уменьшается на 20-30%. При наличии подвального помещения измерение производится от его пола.

На сухих и песчаных почвах ленточный фундамент допускается заглублять и выше уровня промерзания грунта, но его подошва должна находится не ближе 50-60 см от уровня земли. При близком залегании грунтовых вод и большой требуемой глубине заложения не применяется ленточный кирпичный фундамент.

На глубокопромерзающих и сильнопучинистых грунтах ленточный фундамент закладывать не рекомендуется.

Видео по теме "Глубокий фундамент 2м глубина"

Принято считать что фундаменты основного здания и примыкающей к нему пристройки закладываются на одинаковой глубине. Но если разница нагрузок строений на основания велика, глубина их закладки может быть разной. При этом по всей длине фундамента выполняются уступы с косыми углами, соединяющие разноуровневые части конструкции. Высота уступов должна быть от 300 до 600 мм, величина угла значения не имеет.

Факторы, влияющие на глубину закладки фундамента

Схема гидроизоляции ленточного фундамента.

Чем выше будет располагаться подошва фундамента, тем меньше потребуется бетонной смеси для его заливки и, соответственно, финансовых затрат. Но иногда экономить на этом недопустимо. Глубина закладки основания строения зависит от трех основных факторов: глубины промерзания почвы, близости грунтовых вод и типа грунтов на участке строительства.

К другим факторам, определяющим степень заглубления фундамента, относятся планируемая долговечность здания (класс строения), чувствительность конструкций дома к неравномерным осадкам, рельеф участка. Определяющее значение имеют и другие характеристики объекта, относящиеся к конкретным условиям.

Часто верхние слои грунта обладают сильной сжимаемостью и способностью изменять свои свойства в зависимости от погодных условий. Фундамент на таких участках должен заглубляться на устойчивых несущих грунтах, на какой бы глубине они ни находились.

По влиянию на прочность основания грунты разделяются на несколько групп:

Конструкция ленточного фундамента.

скальные породы, крупнообломочные породы с песком, гравелистые пески большой и средней крупности;
мелкие и пылеватые пески;
супеси;
суглинки, глины, крупнообломочные породы с глинистым заполнителем.

Существует мнение, что, заглубляя фундамент ниже промерзающего слоя, мы решаем все возможные проблемы с устойчивостью конструкции. Но этот метод не гарантирует защиту от воздействия морозного пучения грунта, тем более для легких строений. При исключении давления промерзающего слоя на подошву фундамента сохраняется его действие на стенки конструкции. Уменьшить это влияние можно следующими способами:

создается скользящий слой на боковой поверхности основания из материала с малым коэффициентом трения (строительная пленка, обмазочная или наплавляемая гидроизоляция, рубероид);
фундамент заливается в трапециевидной форме с сужением кверху;
грунт около фундамента защищается с помощью экранов, сочетающихся с устройствами от переувлажнения (ливневая канализация, дренаж);
пазухи фундамента засыпаются непучинистым грунтом.

Первоочередной задачей при проектировании фундамента является определение глубины, на которой несущий слой вместе с подстилающими слоями обеспечил бы равномерную осадку строения, не превышающую предельно допустимую норму.

Определение величины заглубления фундамента

Схема армирования ленточного фундамента.

Для расчета глубины закладки основания здания потребуются несложные исследования грунта участка и вычисление значимых параметров.

С использованием нормативного показателя рассчитывается глубина промерзания почвы на участке с учетом режима отопления здания по формуле: Df=k Dfn, где:

Dfn - нормативная глубина промерзания;
Df - расчетная глубина промерзания;
Kn - коэффициент, учитывающий режим отопления здания (СНиП 2.02.01-83).

Далее следует определить свойства грунта в месте, где будет заложен ленточный фундамент. На участке выкапывается шурф и берутся образцы почвы.

Тип грунта можно установить, размяв его в ладони и скатав в виде шнура. Затем попытайтесь придать образцу форму кольца и обратите внимание на его пластичность:

Схема заливки ленточного фундамента.

если кольцо сохраняет целостность - почва глинистая;
если распадается на фрагменты - это суглинок;
кольцо, рассыпающееся при сворачивании - грунт состоит из супеси.

Если определение типа грунта вызывает затруднение, лучше обратиться к специалисту.

Затем необходимо определить, какова глубина залегания грунтовых вод в месте, где будет заложен ленточный фундамент. Пробуривается скважина на глубину 2,5-3 м. В нее опускается пластиковая или металлическая труба, чтобы в скважину не осыпался грунт. Уровень воды измеряется в разное время года. Измерения проводятся, чтобы определить, поднимаются ли грунтовые воды выше 2 м до глубины промерзания почвы.

С использованием полученных данных (расчетная глубина промерзания, вид грунта, уровень грунтовых вод) и таблицы 2 СНиП 2.02.01-83 определяется требуемая глубина закладки фундамента.

Если уровень грунтовых вод ниже глубины промерзания почвы более чем на 2 м, ленточный фундамент закладывается на глубину, зависящую от состава грунта:

гравелистые, средние и крупные пески - 0,5 м;
супеси и мелкие пески - не менее 0,5 м;
глины, суглинки, крупнообломочные грунты - не менее 0,5 Df.

Когда грунтовые воды находятся ближе 2 м от глубины промерзания грунта (Df), фундамент закладывается на глубину не менее величины Df.

Способы уменьшения необходимой глубины фундамента

Чтобы снизить затраты на закладку фундамента на большую глубину, проводят мероприятия, уменьшающие воздействие пучинистого грунта на основание будущего строения.

Самым радикальным способом является замена пучинистого грунта на непучинистый. Для этого роют котлован, по размерам превышающий проектные параметры фундамента на глубину ниже уровня промерзания. Вместо выбранного грунта засыпают песок и трамбуют. Песок имеет хорошую несущую способность и не задерживает в структуре влагу. Этот метод наиболее надежен, но требует выполнения большого объема земляных работ.

Снижает глубину промерзания и переувлажнение грунта оборудование отмосток. Они представляют собой бетонные площадки с уклоном около 10°. Ширина площадок зависит от вида грунта и размера свеса кровли. На просадочных грунтах отмостку выполняют шириной около метра.

Для понижения уровня грунтовых вод под строительной площадкой устраивают кюветы с отводом воды по уклону рельефа. Такие сооружения эффективны для водоотвода при ливнях и таянии снега. Для участков, где уровень грунтовых вод постоянно повышен, сооружают основательные дренажные системы.

Существует еще один способ, уменьшающий глубину промерзания грунта. Он сравнительно дешевый и действенный. Заключается он в укладке под отмостку фундамента пенополистирольных плит. При использовании плит толщиной до 5 см промерзание грунта уменьшается до глубины в 30 см.

При возведении немассивного деревянного (каркасного, брусового) дома можно сэкономить на заглублении фундамента, установив его прямо в промерзающий слой на небольшую глубину. Но такое основание должно хорошо армироваться и закладываться выше уровня грунтовых вод. Объединенное по периметру строения в единую жесткую рамную конструкцию основание перераспределяет неравномерные нагрузки.

При вспучивании грунта на одном из участков под фундаментом конструкция не трескается, а приподымается, выдерживая вес строения. При этом сохраняется плоскость основания и деформаций в конструкциях дома не происходит. Для устройства фундамента обязательно делается подсыпка песком и гравием. Использование подсыпки позволяет сглаживать неравномерность пучения грунта, а железобетонная рама распределяет нагрузки по периметру, предотвращая перекос конструкций.

Видео по теме "Как устанавливается глубина заложения фундамента.."

Теплоизоляция мелкозаглубленного ленточного фундамента

Теплоизоляция фундамента, заложенного на малую глубину, обеспечивает защиту почвы под ним от промерзания. Изоляция препятствует проникновению холода через бетонную структуру к зонам под фундаментной подошвой. Таким образом предотвращается промерзание и сдвиги грунта под основанием.

Теплоизоляцию мелкозаглубленного ленточного фундамента выполняют экструдированным пенополистиролом, неразлагающимся во влажной почве. Его теплоизоляционные свойства пропорционально улучшаются с увеличением толщины. Лист ЭПС толщиной 2,56 см обладает таким же сопротивлением теплопередаче, как 120 см грунта. Применив теплоизолятор с такой толщиной, можно считать, что глубина фундамента условно увеличилась на 120 см дополнительно.

По такой технологии уже долгое время закладываются фундаменты в Скандинавии и Северной Америке. Из-за мерзлоты глубина заложения их не превышает, как правило, 40 см. Но при этом закладывается качественная горизонтальная и вертикальная изоляция. Она предотвращает промерзание грунта под основание и вспучивание почвы.

В любом случае окончательная величина заглубления основания определяется сравнением нескольких вариантов конструктивных решений. Находится оптимальное соотношение технических характеристик и сметной стоимости сооружения. Если поблизости от участка, где вами планируется строительство дома, уже есть сходное по типу построенное здание, посоветуйтесь с его владельцем. Возможно, он производил исследование свойств грунта и расчеты по определению величины заглубления фундамента своего домостроения. вы сможете воспользоваться готовыми данными.