Фундамент ленточного типа – самый популярный вид основания под сооружение в малоэтажном собственном строительстве. Он на большинстве грунтов обеспечивает достаточную несущую способность, долговечность и надежность строения и одновременно снижает расходы на нулевой цикл в 1,5-3 раза сравнительно с фундаментами остальных типов, а затраты «на ноль» в личной застройке, со своей стороны, составляют до 1/3 сметной стоимости постройки дома. При существующих расценках идет речь о сотнях тыс. и миллионах рублей. Очень важным плюсом фундаментов из железобетонных полос считается и то, что их полностью или частично можно сделать самостоятельно, еще более сэкономив на строительстве не в убыток качеству.
Убирать или прибавлять?
Порядок благоустройства фундамента необходимо обговорить тут же: заказывать его под ключ, делать полноценно самому или привлечь для некоторых операций нанятых экспертов? Под ключ, разумеется, удобнее, плюс подрядчик предоставляет гарантию. Но познакомьтесь с примерами смет на фундаменты, дешевле и дороже: tvoystroy.ru/smeta_izgotovlenie_fundamenta и luxcottage.ru/menu_179.html. (Ссылки не маркетинговые, цены 2-4 годичной давности). По теперешним временам, если фундамент под дом 8х10 м в виде обычного прямоугольника без перемычек обойдется не дорого 300 000 руб., то к вам под видом рабочих явились инопланетяне из яркого коммунистического грядущего.
С другой стороны, по этим же сметам видно, сколько и какого материала с рабочими операциями требует обустраивание фундамента. Насущные на данный период времени расценки исключительно на работу по отдельности по операциям можно выяснить хотя бы вот тут: stroyka.ru/quotations/181618/nulevoj-cikl-fundamenty. Примитивная прикидка демонстрирует, что постройка «по кусочкам» из собственных материалов работниками со стороны даст скорее ущерб, чем выгоду.
Может быть, убрать из сметы то, что можно создать самостоятельно? Не надо. А дело все в том, что рабочие в силу самой особенности собственной работы вынуждены при планировке работ закладываться не на средние с переходящим резервом «на всякий пожарный случай» параметры, а на худшее стечение обстоятельств. Иначе и при стабильном потоке заказов с полной государственной поддержкой вся ветвь утонет с головой в недострое, как было сейчас СССР.
К чему это приводит? При совсем честном, безо всякого обмана, отношении подрядчика к делу? Например, в смету заказчику введут ручную выемку грунта с отвозом тачкой. А если он захочет сам копать, из сметы спрячут аренду для такой же цели маленького эксковатора, что в несколько раз доступнее. Да плюс скинут из экономии 20-25% в собственную пользу в качестве компенсации потери прибыли. В итоге надрываться самим придется по полной, а экономии выйдет немного.
Примечание:правильный заказчик и толковый подрядчик, между которыми установлены конфиденциальные отношения, обходят невольное обоюдное надувательство так. Самое первое, заказчик сразу платит только аванс, компенсирующий свои расходы подрядчика. Второе, в акте приема-сдачи по окончании работ указывается практическая сумма затрат подрядчика сравнительно со сметной стоимостью. Третье, заказчик часть экономии оставляет подрядчику в виде премии, и целиком расплачивается по акту. Тогда и переплата заказчика оказывается абсолютно не такой, как при подходе: «Мне под ключ, и шоб на позавчера уже было!», и у подрядчика база налогообложения уменьшается.
Но оборудовать фундамент полноценно собственноручно по требованиям СНиП малореально. Там есть операции, (см. дальше), которые необходимо закончить за полсмены-смену, а непрофессионал при активной помощи всей семьи не управится с ними за световой день в июне. Постройка после, может быть, и выстоит, но узаконить ее окажется очень тяжело или совсем проблемно.
Исходя из данных представлений, приходим к выводу: цена фундамента при надлежащем его качестве будет небольшой, а свои затраты труда оптимальными, если не изымать из сметы работы под свои руки, а наоборот, привлечь для некоторых их разновидностей экспертов со стороны. Возможно, в любом случае различных. Над чем необходимо подумать, делать без посторонней помощи либо заплатить мастерам, показано в таблице ниже. (*) обозначены работы альтернативные, за которые приниматься самому нужно очень осторожно, и только если сделать их вообще больше некому. Знак ? означает работы, по которой подбор «сам – не сам» выполняется исходя из условий местности. ?? значат, что подобная работа собственноручно осуществима и при отсутствии строительной профессиональности, но делать ее самому можно лишь при острой нехватке средств.
Название работы
Делать самому?
В качестве подручного у специалиста со стороны
Нанять экспертов с оборудованием и специальной техникой
Примечания
Исследования грунта
—
—
+
Есть смысл, если грунты в окрестности разные или вы тут первый застройщик. Тогда может быть вариант 2-3 кратного удешевления фундамента. В другом случае необходимые сведения есть уже у строивших здесь подрядчиков и возводившихся соседей.
Фундаментный расчет*
??
—
+
1) Считать на онлайновых калькуляторах смысла не более, чем подписать договор банковской ссуды не глядя. 2) Стоимость правильного расчета с учетом всех действительных факторов порядка 5000 руб., а сокращение ширины ленты исходя из этого настоящей несущей способности грунта всего на десять сантиметров даёт для дома усредненных размеров экономию выемки грунта и бетона более 20 куб. м. Расценки – см. по ссылке выше.
3) О самостоятельном расчете фундамента см. соотв. раздел.
Планировка площадки
??
—
+
Ковыряя лопатами, на ровный горизонт +/– 3 см все равно не выйти, а водки после с досады больше выпьете, чем час работы бульдозера стоит.
Нивелировка и разметка
+
—
—
Если например дом вдоль диагонали не больше тридцати метров, то при помощи описанного ниже обычного самодельного прибора и рабочих приемов надобность в профессиональном нивелировании полноценно отпадает.
Ручная копка канавы под фундамент ленточного типа нормального заглубления *
??
—
+
Землекоп и огородник – занятия разнообразные. Профессиональный землекоп – профессиональный рабочий; при заглублении более чем на 2 штыка продуктивность его труда в 4-7 раз больше, чем у любителя, если тот вообще управится. Имейте в виду, что днище канавы должно быть планировано с точностью 3 см.
Ямка грунта под фундамент ленточного типа нормального заглубления мини-экскаватором
—
—
+
Безальтернативный вариант, только бы нашлась недалеко подходит техника с довольно опытным оператором.
Ручная копка канавы под незаглубленный фундамент ленточного типа или свайно-ленточный по технологии ТИСЭ (с бурением скважин под сваи)
+
—
??
Можно выбрать на стороне, если самому очень уж лень и сильно хочется наличных средств дать кому-то.
Монтаж опалубки
+
—
?
Если в окрестности найдется бетонщик или фирма, сдающая напрокат многоразовые сборно-разборные опалубки, то цена аренды бывает очень много меньше стоимости досок на самодельную опалубку.
Заливка бетона фундамента ленточного типа нормального заглубления готовым покупным бетоном
—
?
+
В большинстве случаев водители бетоновозов согласны за маленькую доплату из рук в руки поработать и бетонщиком, и заливать они умеют. Однако встречаются и шибко крутые: «Слышь, мужчина, я водила, а не горбань! Так не пошёл бы ты фундамент собственный заливать». Тогда необходим толковый помощник, или вы ему, а вопрос о привлечении водителя к труду необходимо провентилировать заблаговременно при заказе бетона.
То же, бетоном самостоятельного замеса на месте
??
??
—
Фундаменты заливаются в 1 подход слоями 10-15 см спиралеобразно по контуру. Расслоение заливки полностью непозволительно. Емкость небольшой бетоньерки – до 200 л. Объем фундамента – от 10 кубов, т.е. более 50 замесов. Залить необходимо за 6 час максимум. Успеете?
Заливка фундамента ленточного мелкозаглубленного и столбчато-ленточного бетоном самостоятельного замеса на месте
?
+
—
2 любителя, первый раз в жизни включившие бетоньерку, при добросовестном отношении к делу за полсмены успевают.
То же, готовым покупным бетоном
—
?
?
Объем фундамента – порядка 5 кубов, это 1-1,5 бункера бетоновоза. Прогон машины накладен выходит, лучше самим попытаться.
Все другие работы по обустраиванию фундамента (см. ссылки на сметы) определенно рентабельнее делать собственноручно, только бы руки голова и не бастовали. Продумав ППР (план выполнения работ) по приведенным выше данным, возможно оборудовать фундамент для дома, потратив не 400-600, а 100-120 тыс. руб. Экономия важная, однако сейчас прекрасное время разобраться, а имеет ли смысл зайца гонять? Что будет толку от оставшейся в кармане среднегодовой зарплаты, если например дом после просядет, накренится или трескаться пойдёт. Т.е. определимся сначала:
Какие разновидности фундаментов из железобетонных полос применяются в собственном строительстве.
Какой из них на каких грунтах и под какие строения используем.
Каковы общие плюсы и минусы фундаментов из железобетонных полос, чтобы можно было тут же подумать, не лучше ли будет в этом определенном случае подобрать фундамент иного типа.
Примечание: к ссылке на расценки работ и таблице их изготовления – стоимость готового раствора бетона М200 (ниже для фундамента нельзя), с доставкой в радиусе 50 км от ЗЖБИ, по регионам РФ, помимо удалённых, может колебаться в границах 2500-8000 и более руб./куб. м, так что нужно ориентироваться у себя на месте.
Виды фундаментов из железобетонных полос
Фундамент ленточного типа
Приспособление фундамента ленточного типа с точки зрения строительной механики очень просто: это жёсткая рама (см. рис.), на которую опираются стены несущего типа строения. Экономия рабочих объемов и материалов при помощи фундамента ленточного типа вероятна при нагрузке на него в границах 5-12 тс/м. пог. длины ленты. При высоких нагрузках ширина и глубина ленты выходят такими, что доступнее оказывается плитный или свайный фундаменты. При меньших проявляется то обстоятельство, что ширину ленты меньше 200 мм делать нельзя, она не будет тогда достаточно жёсткой сама по себе, без нагрузки вообще. В данном случае рациональнее будет применить столбчатый или, на очень слабых грунтах органического происхождения, т.наз. глеевых (ил, торф, сапропель), свайно-винтовой фундамент.
Экономность фундамента ленточного типа определяется его тесным взаимным действием с грунтом, благодаря этому приспособление и сфера использования того либо другого вида этого типа фундаментов зависят от динамики грунтов. По характеру связи с грунтом фундаменты из железобетонных полос делятся на 3 вида:
Нормального заглубления – главная часть весовой нагрузки подается на грунт фрикционным сцеплением (сцеплением трения) боковых поверхностей ленты. Давление ее пяты на грунт начинает действовать исключительно в критических случаях. При подвижках грунта хороший фундамент ленточного типа нормального заглубления стоит ровно, как плитный или свайный.
Незаглубленные – жёсткая рама просто лежит на грунте; весовые нагрузки передаются на грунт давлением. Здание на подобном фундаменте при подвижках грунта подымается/опускается и кренится; рама исключает только его перекосы.
Столбчато-ленточный по технологии ТИСЭ (Методика Индивидуального Строительства Экологическая) держат трением ровно при подвижках грунта по большей части сделанные вместе с этим с лентой сваи уменьшенного сравнительно с чисто фундаментом на сваях заглубления. Вес строения на грунт передает аналогичная рама, как и в незаглубленном. Чтобы ее на пучинистом грунте не оторвало от свай, под рамой делают непучинистую подушку. Подобным образом, взаимное действие ленточного фундамента с использованием свай с грунтом комбинированное (гибридное).
Примечание: со столбчато-ленточным нередко путают свайно-ростверковый фундамент, см. рис. с правой стороны. В последнем лежащая на сваях несущая рама – элемент основания дома – с грунтом не взаимодействует, из чего бы она ни была создана. Свайно-ростверковый фундамент – разновидность свайного, которые описаны отдельно.
Подробно о работе фундамента можно выяснить из серии видео ниже.
Видео: фундамент ленточного типа собственными руками — общая информация, просадка, водоотвод, утепление
Фундамент и грунтовая вода
Полностью все разновидности фундаментов из железобетонных полос применимы исключительно в случае, когда уровень верховодок не подымается ближе 2 м к опоре фундамента, считая и толщину подушки под ней. В работе, учтя непостоянство стихии воды хоть бы и под землей, фундаменты из железобетонных полос не возводят, если верхний горизонт воды находится ближе 4 м от поверхности грунта.
Материал ленты
Делаются фундаменты из железобетонных полос монолитными монолитно бетонными, бутовыми, бутобетонными, сборными из готовых блоков из железобетона и кирпичными. Бутобетонные фундаменты практически вышли из употребления: при теперешних ценах на бутовый камень их соотношение качество-цена оказывается неприемлемым. Лучше всего распространен монолитный фундамент ленточного типа; незаглубленные и свайно-ростверковые фундаменты делаются только монолитными. Сборные и кирпичные также находят применение в некоторых случаях. Но, перед тем как демонтировать их все поэтапно и по косточкам, познакомимся со сведениями по динамике грунтов и с общими для абсолютно всех фундаментов операциями: усилением и устройством опалубки монолитных и свойствами расчета различных видов ленты.
Фундамент и грунт
Фундамент, как на 3 китах, в прямом смысле слова стоит на 3-х свойствах грунта: несущей способности, пучинистости и глубине обмерзания в этой местности. Для высоких и больших построек; тем более для вытянутых в высоту, напр. труб и колонн, нужен еще правильный расчет осадки. Однако он требует трудных и дорогих предварительных геологических исследований, по результатам которых подбирают способ расчета. Для приватного стандартного домостроения лучше всего подходит способ послойного суммирования, для которого в рунете есть бесплатные онлайновые программы вроде GeoPlate, дающие в общем похожие результаты. Большинство застройщиков обходятся еще легче: потому как фундаменты из железобетонных полос возводят на однотипных устойчивых грунтах, ленту делают на 5-7 см выше, а цоколь декорируют через год-два, когда дом осядет.
Несущая способность
Несущая способность грунта стабильна только у скального основания и колеблется в сравнительно небольших пределах у каменистых и валунных грунтов. У всех прочих она во многом зависит от плотности грунта и степени насыщенности его водой; у глины, например – от шести килограмм/кв. см у сухой утрамбованной до 1 кг/кв. см у рыхлой раскисшей.
При отсутствии данных строительной геологии на этой определенной строительной площадке для расчета фундамента ленточного типа берут несущую способность грунта 1,7 кг/кв. см. С учетом ненужных случайных отклонений фундаменты из железобетонных полос не рекомендуется возводить на грунтах с несущей способностью менее двух килограмм/кв. см. Сюда можно отнести:
Небольшой пылеватый песок.
Пухлые глины и глинистые грунты.
Рыхлые супеси.
Все грунты органического происхождения, включая черноземы мощностью более 1 м.
Примечание:данные относятся к ключевому (матёрому, матёрке) грунту, залегающему под гумусным слоем и его пылеватой рыхлой подстилкой. Если их общая мощность превосходит 0,6 м, следует сделать сравнительный расчет фундаментов различных типов и подобрать тот, который будет намного доступнее.
Пучинистость
Пучинистостью называют способность грунта повышаться в объеме при поглощении влаги и/или замерзании во влажном состоянии. Потому как совсем сухих грунтов не бывает, то каждый из них пучится, исключительно в различной мере. По степени пучинистости грунты отличают:
Почти не пучащиеся – повышение объема до 1%. Это твёрдые глины, мало водонасыщенные сыпучие грунты (гравелистые, большие и средние пески), каменистые, валунные и галечные грунты с заполнением крупнообломочной фракцией более 90%;. Непучинистым может быть и сухой пылеватый песок, если в нем фракций мельче 0,05 мм менее 15% по массе.
Слабопучинистые – повышение объема 1-3,5% То же, что и в пред. п., но глины полутвердые (можно копать лопатой, не прибегая к лому и кирке); сыпучие грунты, помимо мелкого пылеватого песка – средне водонасыщенные, а крупнообломочные с мелким пылеватым заполнением 10-30% по массе.
Среднепучинистые – повышение объема 3,5-7%. Глины тугопластичные, мнущиеся с трещинами при довольно длительном разминании, т.е. тощие. Все сыпучие грунты по пред. п., сочные водой. Крупнообломочные – с мелким пылящим заполнением более 30% по массе.
Сильно- и чрезмернопучинистые, повышение объема более 7% – мягкие, сразу мнущиеся средне- и очень жирные глины, сочные водой мелкие и пылеватые пески.
Фундаменты из железобетонных полос можно возводить на грунтах до среднепучинистых включительно, однако не любую ленту на любом грунте. Обустраивание фундамента ленточного типа на сильнопучинистом грунте с достаточной несущей способностью возможно, но экономически очень часто не оправдывается, если расчетный эксплуатационный период строения превосходит 12-15 лет. Базовые советы такие:
Не возводить ленту на очень маленьких песках, они особенно коварны: от увлажнения (а кто от дождя гарантирован?) у них резко, скачком, меняется как несущая способность, от 4 до 1 кг/кв. см, так и степень пучинистости.
Также не строиться на жирных глинах, хоть они сухими танк держали.
Площадку под строение желательно подбирать на грунтах крупнообломочных, в т.ч. сочных строительным мусором. Под возделывание они все равно не годятся, сильнопучинистыми не бывают, а подобрать на них грунт под фундамент мини-экскаватором не труднее, чем обыкновенную землю.
Глубина обмерзания
Нормативная, или расчетная глубина грунтового промерзания – параметр, если можно так выразиться, обратно-пиковый. Ниже этого горизонта грунт никогда не мерзнет: по карте на рис. видно, что в зоне вечной мерзлоты промерзание грунта совсем не нормируется. Данная предостороженность с промерзанием исходит из того, что внезапное холодное набухание грунта катастрофически страшно для конструкций строительства: нагрузки холодная пучинистость даёт очень большие, в т.ч. касательные и боковые, которые бетон и камень держат плохо, а постройка смерзлась с грунтом, потерявшим при этом эластичность. Пускай раз в 100 лет, однако если так прихватит, то жилой фонд и промышленные строения враз придут в негодность в подобных масштабах, что никакие аварийные собирания не защитят.
Нормативная глубина грунтового промерзания в Российской Федерации
Сделать фундамент ленточного типа можно при любой глубине обмерзания аж до вечной мерзлоты.От глубины обмерзания зависит вид фундамента, а еще некоторые добавочные условия и конструкционные особенности ленты с подушкой. Какие и при каких условиях, разберем дальше.
Примечание: при глубине обмерзания более 2,2 м возводить дом на фундаменте ленточного типа все же нежелательно. Для построек жилого назначения в 1-1,5 этажа в данном случае лучше покласть под дом шведскую или финскую плиту, это тоже виды фундаментов.
Фундамент под грунт
Цена фундаментной постройки при прочих равных условиях зависит от его несущей способности, с одной стороны. Со второй – параметры динамики даже гомогенного грунта меняются по глубине, т.к. продолжительность морозного и сухого/мокрого сезонов на поверхности и при определенном заглублении различны. С третьей – фундаменты различных видов держатся в грунте по-разному. Отсюда следует вывод, что не только геометрические размеры и пропорции, но и сама фундаментная конструкция зависят от варианта грунта. Метод подбора нелинеен, благодаря этому данные к нему сведены в таблицу. Если вид фундамента в ней отмечен звездочкой, это означает, что он будет в данном случае дороже, но лучше.
Сокращения в таблице: МН – монолитный нормального заглубления, МЗ – незаглубленный, СЛ – свайно-ленточный, СЛУ – свайно-ленточный очень сильный (см. дальше о ленточных фундаментах с использованием свай), СЛТ – свайно-ленточный тяжёлый, см. там же. (–) значит, что предпочтителен фундамент иного типа, не ленточный; ? значит, что нужен сравнительный расчет фундамента ленточного типа с другим.
Грунты
Промерзание до 1,5 м
Промерзание 1,5-1,8 м
Промерзание 1,8-2,2 м
Нагрузка, тс/пог. м
До 5
5-7
7-12
До 5
5-7
7-12
До 5
5-7
7-12
Плотные, достаточно пластичные: глины, глинистые грунты, супеси, средне-мелкие пески
МЗ
СЛ
МН*, СЛУ
СЛУ*, СЛ
МН*, СЛУ
МН*, СЛТ
МН*, СЛТ
МН*, СЛТ
МН?
Рыхлые и сыпучие: гравелистые, мелко-галечные, большие и средние чистые пески
Например если подбор затруднителен, возьмите монолитный нормального заглубления. Он всегда удержит, только бы сил и средств на разработку грунта хватило.
Нагрузку до 5 т/пог.м дают, в основном, дома древесные сборно-щитовые и брусовые из бруса до 150 мм, газо- и пенобетонные в один этаж. Более 7 тс/пог. м. – сборные монолитно бетонные и кирпичные с стенами несущего типа в два кирпича (54 см без облицовки и утепления) и перегородками в кирпич. Нагрузка от других очень часто находится в границах 5-7 тс/пог. м.
Примечание: нагрузку следует брать с учетом веса фундамента. Подробно см. дальше, о расчете фундаментов.
Подбирать вариант следует не только по состоянию бюджета, но и с учетом добавочных факторов риска. Напр., если годовое кол-во осадков превосходит 700 мм, то прекрасный вариант будет раскошелиться на фундамент понадежнее, т.к. больше вероятность оползней, промоин и т.п. То же – если например дом на уклоне, а осадков более 550 мм, см. верхнюю карту на рис. Если вы строитесь в сейсмозоне жёлтой и выше с 1% вероятностью сотрясений за 50 лет (средняя карта), также жалеть наличных средств на фундамент покрепче не надо.
Добавочные факторы риска для фундаментов из железобетонных полос
Примечание: ни с того ни с сего вы в жёлтой и выше зоне встряски с 10% вероятностью за 50 лет (нижняя карта), то и фундамент, и дом на нем необходимы сейсмоустойчивые.
Арматура и армирование
В строительстве сейчас очень большее использование находит композитная арматура из стеклопластика для фундамента ленточного типа, поз. 1 на рис. ниже. Для высоких построек она мало подходит, т.к. по жесткости уступает стальной. Однако для работающих лучше всего на сжатие фундаментов, ее плюсы несомненны:
Надёжность выше, а цена меньше, чем у стальной.
Не склонна к ржавчине.
Небольшой вес и высокая упругость: бухту на весь фундамент можно увезти в багажнике своей легковушки, поз 2.
Вследствие малого веса – удобство в работе: клети можно вязать сверху и класть вдвоем в канаву готовыми. Кто вязал арматуру в траншее шириной 300-400 мм и глубиной 1 м, оценит.
Кладка клетей готовыми позволяет как можно меньше трогать подбетонку (см. дальше), а быстрота и легкость их сборки дают возможность ставить клети на подбетонку еле схватившуюся, что существенно повышает устойчивость и надежность ленты.
Для армировки не нужны особенные способности и инструмент: рабочие приемы те же, что и с арматурой из стали (поз. 3); вязка каркаса выполняется просто руками традиционными пластиковыми защелкивающимися хомутами-«удавками» или «галстуками» (поз. 4), а не жёсткой, травмоопасной и дорогой проволокой для вязания.
Композитная арматура из стеклопластика
Очень прекрасно подходит арматура на композитной основе для каркаса набивных, т.е. заливаемых бетоном свай, поз. 5. Снова же, кто заталкивал в скважину диаметром 200 мм тот и другой каркасы, разницу почувствовал очень ощутимо.
Примечание: в этом контексте единственно абсолютное противопоказание для арматуры на композитной основе – незаглубленные фундаменты, т.к. ее жесткость много меньше, чем у стальной.
Сила и характер сцепки арматуры на композитной основе с бетоном аналогичные, как у стальной, благодаря этому и армирование фундамента ленточного типа ею выполняется по аналогичной схеме, см. рис. Кончики ветвей арматуры также не должны выступать наружу: в этом случае важна не коррозия, а попадание влаги в монолит по очень маленьким трещинам, что ослабляет его и может вызвать растрескивание в зимний период.
Схема армировки фундамента ленточного типа
Базисным размером в расчете каркаса из арматуры считается ширина балки L, по ней уже определяют все другое. Шаги армировки по сечению t и по длине балки T в большинстве случаев точно не привязуют к диаметру ключевой арматуры D, а берут t = 200 мм для сторон балки, их размер кратен 200 мм и t = 150 мм для сторон, кратных 300 мм. T берут равным 2-3 t. D для стальной и арматуры на композитной основе такие же.
Вязка угла каркаса из арматуры
Вязка
Монолит будет долговечным и прочным собственно тогда, когда ветки его каркаса не соединены полностью жестко. Каркас должен работать в связи с бетоном, а не в нем сам по себе. Если из этого исходить и были разработаны приемы вязки арматуры, см. рис. При вязке плоскостей двухрядные узлы делают через 4-5 однорядных. Если диаметры прутьев продольных и поперечных ветвей различаются более чем в 1,5 раза, а еще на плоских углах (см. рис. с правой стороны), взамен двухрядных используют крестовые узлы. Если какой, или оба, из прутьев гладкий, вяжут исключительно мертвыми узлами.
Вязка арматуры
Об усилении углов
Углы незаглубленного фундамента под нагрузку 5-7 тс/пог. м и/или с шириной ленты менее 300 мм нужно увеличить. Нагрузки во всех конструкциях сосредотачиваются в углах, а «небольшой» фундамент обратно на грунт их почти не передает. Условно говоря, пучащийся грунт может его не поднять или передвинуть плавно, а дать пинка, и от угла(ов) враз побегут трещины. Из-за этой причины в самых разных свайных строениях на каждый угол должно приходиться по свае.
Усиление углов каркаса из арматуры
Схема усиления арматуры в углах приведена на рис. П-образное используют в лентах шириной 200 мм; Г-образное – во всех прочих. Увеличивают любой из горизонтальных поясов (слоев) каркаса. Диаметр усиливающих компонентов – такой же, как продольных ветвей.
Примечание: невозможность усиления углов негнущейся арматуры из стеклоплпстика– следующая причина, по которой каркас незаглубленного фундамента может быть только стальным.
К этому всему – о стальной арматуре
Варить или вязать?
Вязать арматуру сделанную из стали даже в небольшой и довольно широкой траншее некомфортно; без порезов рук и разрывов одежды также не обходится. Благодаря этому порой даже довольно строители профессионалы каркасы фундаментов делают сварными. Однако это, Вообще-то, халтура.
Коррозия сварных соединений в этом случае только последствие – вода просачивается в монолит по очень маленьким трещинам. Но и они только последствие: при сварке происходит отпуск металла. Арматурную сталь пытаются сделать мало к нему чувствительной, но немножко она все же отпускается. А в углы и на перекрестья при соединении накрепко напряжения так и стекаются. Ослабленный металл устает, соединение рвется. Бетон над ним потрескается, поступает вода, и собственно тогда с наружной стороны становится видимым ржавое пятно. Ремонтировать бесполезно, необходимо менять весь блок. А если он фундамент под домом?
Опытный читатель может спросить: а как же сталинско-хрущевские многоэтажки? Их-то каркасы сварные. Старожилы помнят, как над крупными городами ночи напролет полыхали огни сварки.
Да, каркас многоэтажного здания вязаным делать нельзя: там изгибающие и крутящие нагрузки будь здоров. Но и арматура-то там толщиной в руку. Если не взрослую, то детскую. Прогревать такую до отпускания стали необходимо полчаса-час. И сваривали каркасы многоэтажек отличные сварщики с военных заводов, умеющие варить танковую и авиационную броню.
Сколько необходимо?
Если арматура стальная, то знать ее кол-во в каркасе нужно не только для сводки сметы. Ее вес будет составлять заметную долю веса фундамента, а без него, со своей стороны, и расчет невозможен. Длину арматурных прутьев каждого из применяемых диаметров определяют исходя из размеров ленты (и свай, если они есть) и схемы армировки. А по длине находят и вес; на 100 м придется:
10 мм – 62 кг.
12 мм – 89 кг.
14 мм – 121 кг.
16 мм – 158 кг.
Вес арматуры на композитной основе не берут во внимание, т.к. ее плотность 1,6-1,8 г/куб. см, что недалеко к плотности бетона и много меньше, чем у стали (7,8 г/куб. см).
Опалубки
Опалубка из дерева под ленту фундамента делается согласно рис. Толщина досок – от 40 мм. Хомуты, распорки, внешние подпорки и направляющие выполняют из тех же досок. Опалубка поднимется на днище канавы, так что при ее копке необходимо принимать во внимание ширину направляющих: ширину опалубки берут точно по рассчитанной или стандартной (см. дальше) ширине ленты и никак не менее.
Приспособление опалубки из дерева фундамента ленточного типа
Примечание: при собирании опалубки из дерева гвозди следует заколачивать внутри и выступившие их кончики не загибать. Работать тогда необходимо осторожно, зато опалубка после легко разбирается, а доски остаются пригодными на стропильные системы, древесные фронтоны и т.п. Гвозди – 100-150 мм, т.к. опалубку с только что залитым текучим бетоном придется обстукивать древесной кувалдой-барсиком, см. дальше.
Несъемная гидроизолирующая опалубка
При строительстве фундаментов на сильно обводненных грунтах часто применяют несъемную сплошную гидроизолирующую опалубку, см. рис. с правой стороны. Удовольствие отнюдь не из доступных, и монтаж ее не так-то прост, зато бетон застывает и набирает расчетную надёжность если даже с наружной стороны вода плещется.
Но чаще всего в монолитная опалубку заливают фундамент с утеплением. Тогда ее делают в большинстве случаев из ЭППС расчетной толщины. Очередность работ такая:
В канаву укладывают нетканый материал с важным отгибом крыльев, см. отпечаток. рис. с правой стороны.
Сыпят подушку.
Кладут горизонтальный теплоизоляционный слой.
Выстилка канавы нетканым материалом
Устанавливают плиты ЭППС, распирая внутри подпорками; лучше всего применять куски пластиковых прутьев или труб, их не придется убирать перед заливкой.
Заливают подбетонку, см. дальше.
Оборачивают крылья нетканого материала на стенки опалубки.
Делают обратную засыпку карманов канавы; если необходимо – не вынутым, а непучинистым грунтом.
Устанавливают каркас.
Добавляют бетон; если распорки временные, их по мере заливки удаляют.
Основной минус данного способа тот, что фундамент – не стенка. Между ЭППС и бетоном через максимум 3-4 года появится микрозазор, где собирается влага и заводится небольшая живность, от которой может быть все, все что угодно, помимо пользы. Другой – заливку необходимо делать довольно аккуратно и только ручным способом: струйка из бетононасоса может просто снести легкие плиты.
Фундаментое утепление – дело трудное, дорогостоящее. Идут на него в исключительном случае, когда нельзя обойтись засыпкой подпола керамзитовым песком и т.п., скажем, на обводненных пучинистых грунтах. Тогда уж будет хорошо поднапрячься с деньжатами и несъемную утепляющую опалубку собрать из SIP композитов.
Несъемная утепляющая опалубка из SIP композитов
Сэндвич-панели (SIP – Structural Insulated Panel, структурно-изолированная панель) – материал на основе композита на основе стекломагнезита. Плюсы СИП для тёплой опалубки несъемной, см. рис:
Рифленая поверхность материала с очень высокой адгезией к бетону обеспечивает «мертвое» сцепление теплоизолятора с монолитом насовсем.
Надёжность самого материала позволяет собирать опалубку на несъемных регулируемых анкерах без добавочных подкреплений.
Механизированная заливка по такой же причине вероятна обыкновенным способом.
Облицовка цоколя на СИП удерживается также как влитая.
Про вентиляцию и коммуникациях
В опалубке, конечно, заблаговременно вырезаются отверстия под вентиляцию подпола и коммуникации; в них до заливки закладываются нужные трубы, слева на рис. До или после того как произошла установка арматуры – не сущность насколько важно. Если готовые клети каркаса ложатся в канаву, то, разумеется, после. Данный способ требует большего объема работ с землей, зато подбетонку можно совсем не топтать. При вязке каркаса в траншее трубы необходимо провести заблаговременно.
Правильная и ошибочная коммуникационная укладка в фундаменте
Две грубейшие ошибки при прокладывании коммуникаций в фундаменте самое первое, замуровывание рабочих труб; каждая труба и провод должны свободно лежать в оболочке. Второе – коммуникационная укладка вдоль ленты; замурованный стык – это вообще нечто. С правой стороны на рис. две эти «ошибочки» сведены в одну огромную… удержимся от ненорматива в открытой статье.
Расчет
Сейчас мы знаем достаточно, чтобы высчитать фундамент, после этого можно будет и начинать работать. Расчет фундамента ленточного типа в общем состоит из 2 частей: технической и финансовой; по результатам матчасти верстается (сбивается) смета. В результате технического расчета необходимо получить:
Размеры поперечного сечения и общую длину ленты;
Диаметр и длину свай, для ленточного фундамента с использованием свай;
Кол-во свай и схему их размещения, если действителен п. 2;
Размеры и структуру подушки;
Размеры поперечного сечения, профиль и длину канавы.
По результатам технического расчета, схеме армировки и устройства опалубки определяются:
Объем работ с землей, включая бурение колодцев;
Достаточное число засыпочных материалов;
Объем бетонного монолита, а по нему – кол-во элементов для раствора;
Длина, диаметр и вес арматурных прутьев и вязальной проволки, если каркас стальной;
Кол-во материалов для изоляции: нетканый материал, защита от негативного воздействия влаги, мастика на битумной основе и др;
Кол-во материалов для опалубки: лесоматериалы, гвозди, теплоизолятор, связующие к нему.
Об усушке-утруске
Сыпучие материалы в складских помещениях слеживаются, набирают влажность. Про отгрузке их ворошат, в пути что-то теряется. Если приобретать мешками, то на площадке часть расползется, развеется, втопчется в землю. В общем, усушка-утруска – вещь настоящая; на нее есть нормы и продавцы, конечно, берут их по максимуму в собственную пользу. «Правды искать» толку не более, чем спрашивать мобильных операторов, почему никогда и нигде ошибок в тарификации не бывает в выгоду абонентов.
Примечание: по своей статистике ЕС, в Италии мобильники «опускают» среднестатистического потребителя на 46 евро в течении года; в Германии – на 76. А говорят, Российская Федерация коррумпированная…
«Усушка-утруска» порождает фактор, который стоить учесть в финансовом расчете: недогруз. Норм на него нет, т.к. для точного учета необходимо смотреть, помимо строительства, в добыче полезных ископаемых, их логистике с дистрибьюцией и строительной коммерции.
Следующий фактор, уже нормированный – коэффициенты уплотнения (КУ). Для песка для строительных работ КУ около 1,15; для щебня, в зависимости от сорта и фракционного состава – 1,05-1,12. КУ фасованного «сыпняка» указывается в сертификате на партию. Для ординарного нечаянного клиента вывод прост: если, скажем, по расчету вышло 25 кубов песка, необходимо брать 32, и прекрасно еще, если хватит.
Т.е., общий показатель потерь (ОКП) для финансового расчета сыпучих материалов необходимо брать 1,25. Четверть наличных средств на них – Мурчику с смежного пустыря под хвостик, и совсем не иначе.
О методологии расчета
Фундамент – отвественнейшая часть домовой конструкции, и взаимодействует он с грунтом, которому о СНиПах невдомек. Если во время расчета фундамента профессионалом с опытом все сразу сходится, он понимает: что-то тут не так (3-й закон Мерфи); необходимо все пересчитывать снова и, если имеется возможность, параллельно отдать на проверку сослуживцу. Любителю, если уж он расхрабрится сам считать, можно советовать следующую методику:
Если есть возможность вести расчеты сразу параллельно (сын – успевающий учащийся школы, благоверная или родственник-приятель с образованием и т.п.), только не консультируясь между собой.
Окончив расчет, закинуть его дальше и расслабиться 1-2 недели, не думая о стройке.
Сосчитать все снова изначально.
Сопоставить результаты, обнаружить и выправить неувязки.
Вернуться к п.2, считая исправленный результат исходным, а оба начальных варианта вообще выкинуть.
Если расчет ведет 1 человек, результат можно считать более менее достоверным после 2-3 итераций по пп. 2-5. Если считают двое, то «исправленному доверять» штампуем, когда результаты сойдутся до последних знаков после запятой. В основном, бывает достаточно 1-2 циклов расчета.
Примечание:напоминаем, стоимость полного (часто и со сметой) расчета фундамента профессионалом – порядка 5000 руб. ОКП у него будет около 1,12, он знает, как этого достигнуть. Сейчас решайте, только расспросите, кому он раньше считал, и попытайтесь получить отзывы.
Порядок расчета
Ключевой нормативный документ, определяющий порядок расчета фундамента – СНиП 2.02.01-83 «Основания сооружений и зданий». К нему придется привлечь СНиП 2.08.01-85 «Конструкции зданий жилого фонда», СНиП II-Б.1–62 и прочие СНиПы, на которые встретятся ссылки. Но считать фундамент самому исключительно по СНиПам невозможно: Нормы строительства и Правила – это свод норм и правил; про то, как выйти на норму и исполнить правила, там сказано достаточно для экспертов, однако не для поклонников.
Благодаря этому, чтобы правильно (по вышеуказанной методике) высчитать фундамент собственноручно, необходимо применять в первую очередь «Пособие по проектированию оснований сооружений и зданий» к СНиП 2.02.01-83 и «Пособие по проектированию зданий жилого фонда» к СНиП 2.08.01-85; последнее пригодится для весового расчета, см. ниже. А уж в пособиях ссылок на коэффициенты и формулы в СНиПах множество. Чтобы пользоваться пособиями, хватит школьной математики. Хорошо, разумеется, не забывать и основы высшей в объеме 1-2 курсов института.
О коэффициентах
СНиПовские коэффициенты противопоказано брать наобум, какой приглянется. За этими циферками – сложнейшие расчетные процедуры и труд поколений армий экспертов. Это еще 1 довод в выгоду того, чтобы предоставить расчет профи, они видят, какие горы всего за этими малостями кроются. Но – к делу, рассчитываем фундаменты.
Общая схема ленточного железобетонного фундамента нормального заглубления показана на рис. с правой стороны. Для грунтов с несущей способностью 2 кг/кв. см. и более и этажности строения не выше 2 фундаментную плиту (подфундамент) подменяют засыпкой гравием. В данном случае структура подушки оказывается одинаковой для самых разнообразных лент, см. дальше, о постройке фундаментов.
Во время расчета монолитной нормальной ленты принимается во внимание тот момент, что она удерживается в грунте более боковым трением, благодаря этому несущая способность фундамента не очень сильно зависит от такой грунта. В этом основное положительное качество этого вида фундамента: он будет прекрасно и стабильно держать на любом грунте, на котором его самого можно возводить. Но обойдется это значительным объемом работ и ценой фундамента.
Порядок расчета нормальной монолитной ленты следующий:
Берем высоту ленты на 0,5 м больше нормативной глубины обмерзания плюс осадка по GeoPlate, толщина отмостки и высота цоколя, если он имеется;
По плану строения рассчитываем длину ленты, включая ее перемычки под стенами несущего типа;
Рассчитываем весовую нагрузку от строения в тоннах;
Умножаем полученное значение на 1,35;
Берем относительную несущую способность грунта 2 кг/кв. см для плотных грунтов и 1,7 кг/кв. см для сыпучих (пески, супеси);
Результат по п. 4 делим на несущую относительную способность грунта и приобретаем подобным образом нужную опорную площадь строения в кв. м (не забудбте о приведении единиц измерения: 2кг/кв. см это 20 тс/кв. м, а 1,7 кг/кв. см = 17 тс/кв. м);
Поделив опорную площадь в кв. м на длину ленты в м, получаем ее ширину в м;
Если ширина ленты выходит менее 0,2 м – берем ее в 200 мм;
Если лента выходит шире 600 мм – отказываемся от ленточного в выгоду фундамента иного типа;
Вычисляем объем ленты;
Считая плотность бетона М200 равной 2300 кг/куб. м, а М300 2400 кг/куб. м, находим вес бетона в ленте;
По схеме армировки и габаритам ленты находим диаметр и длину арматуры;
Вычисляем вес арматуры;
Прибавив его к весу бетона, приобретаем вес фудамента;
Прибавляем его к результату весового расчета по п. 3 и повторяем расчет по пп. 4-15, пока приращение ширины ленты при следующий итерации не станет меньше 5 см.
О весовом расчете
Весовой расчет абсолютно не означает обычное суммирование весов от флюгера на крыше до горшка любимого чада с содержимым. К примеру, часть нагрузки ветра всегда стремится оторвать дом от фундамента. Так что же, убавлять вес? Ни за что, ведь при этом к сжатию, которое бетон держит, как Антей Землю, прибавятся изгиб и растяжение, которых он не любит. А жильцам какая к богу Саваофу разница, отчего стенка раскололась: оттого, что фундамент непозволительно прогнулся вниз или вверх?
В ходе весового расчета берутся во внимание, помимо весов как таких, климатические, рабочие и другие нагрузки. В результате выходит сводный, или приведенный вес строения, характеризующий настоящую нагрузку на фундамент. Сведение нагрузок к весу (сведение весов) выполняется при помощи коэффициентов в СНиПах и пособиях к ним. Подбирать поправочные коэффициенты необходимо бережно и с полным пониманием дела.
Незаглубленный
Незаглубленный фундамент ленточного типа – понятие сборное. В приватном строительстве применяются мелкие ленты разных видов, см. рис:
Лента с термобарьером (поз. 1) – применяется для теплиц и др. хозяйственных построек с не тяжёлым верхом. В строительстве жилья не используется, т.к. проскок нулевой изотермы в фундамент вследствие аномального холода может привести к внезапному вспучиванию грунта и аварии строения.
На непучинистых и грунтах слабопучинистых применяется лента в траншее прямоугольного профиля, поз. 2.
На пучинистом грунте канаву роют трапециевидную в разрезе, поз. 3. Насколько уширенную – см. ниже.
При отсутствии непучинистого грунта для засыпки порой делают трапециевидной в разрезе ленту; при этом боковое давление пучащегося грунта выполняет силы, удерживающие фундамент (поз. 4), однако подобное решение можно исключительно в грунте со стабильной на продолжительный период динамикой лицевого слоя и требует трудного расчета наклона боковых граней ленты.
Схемы фундаментов ленточных мелкозаглубленных
Основное положительное качество фундамента ленточного мелкозаглубленного – небольшая сложность и стоимость. Главный минус – небольшая несущая способность (до 7 тс/пог. м) и недолговечность: лента от сезонных грунтовых подвижек поэтапно врастает в него, как валун в поле. Расчетный эксплуатационный период фундаментов ленточных мелкозаглубленных не превышает 25 лет. Плохо и то, что небольшая лента кренится вместе с грунтом, благодаря этому дом на ней должен быть довольно упругим.
Определенно мелкую ленту можно советовать исключительно под временное жилье наподобие финского домика. Тем не менее, это может быть подходящим вариантом для семьи, не желающей утопиться в ипотечной программе, а возводить капитальный дом за собственные по принципу: «Тише едешь – дальше будешь».
Расчет незаглубленного фундамента не всилах и каждому строителю-практику, т.к. следует учесть все действующие на него нагрузки во взаимном действии. Более того, профиль ленты зависит от глубины ее заложения, а она – от глубины обмерзания и динамики грунта.
Механика тут данная: промерзание и зависящая от него пучинистость распространяются в глубину поэтапно. При довольно глубоком заложении фундамента он в начале холодов удерживается боковым трением, как нормальная лента. Потом верхний, уже вспучившийся грунтовочный слой накрепко схватывает фундамент и силам пучения в глубине не остается ничего, как раствориться по сторонам и вниз. Благодаря этому с повышением глубины обмерзания и, исходя из этого, высоты ленты, толщина противопучинной подушки и увеличение пяты ленты уменьшаются.
При промерзании глубже 1,5 м небольшая лента с виду становится идентичной на нормальную, но оказывается в два раза ниже и доступнее. Все таки, на промерзании более 1,5 м мелкую ленту лучше не возводить. А дело все в том, что у нее нет непромерзающего корня, как у нормальной. В аномально холодное лето под нижней частью фундамента может остаться очаг мерзлоты; в зимний период он станет крепче, уплотнится за счёт сублимации льда, а если потом последует лето аномально тёплое, растает, появится каверна и фундамент ухнет вниз вместе с домом.
Несколько делает легче расчет то обстоятельство, что ширину верхней опорной поверхности небольшой ленты для жилья нежелательно брать менее 300 мм и более 500 мм. В первом варианте теряется жесткость; в другом – упругость. Благодаря этому расчет незаглубленного фундамента под дом жилого фонда сводится к подбору из стандартных расчетных случаев; ряд для композиционного материала из бетона и стали М200 на слабо- или непучинистых грунтах предоставлен на рис.
Конструкции фундаментов ленточных мелкозаглубленных для самых разнообразных глубин обмерзания
Метод подбора прост:
Заложение незаглубленного фундамента в зависимости от глубины обмерзания
По нормативной глубине обмерзания находим заложение фундаментной подошвы, см. рис. с правой стороны.
Подбираем ближайшее большое значение заложения из ряда на серых врезках на рис. выше.
Подходящий ему чертеж даст необходимые профиля ленты с размерами и канавы.
Если выпало заложение 0,8 м, зуб подошвы ленты обязан быть повернут наружу.
Для среднепучинистых грунтов берем показатель уширения канавы кверху 1,2; для сильнопучинистых – 1,4.
Примечание:нулевая глубина закладки не значит тропики. Это может быть грунт не замерзающий (скала) либо, наоборот, вечная мерзлота. Тем не менее, на ней без проекта с уймой разрешений строиться нельзя, уж больно она экологично уязвима.
Свайно-ленточный
Приспособление ленточного фундамента с использованием свай
Свайно-фундамент ленточного типа при немножко большей, чем у незаглубленного, но много меньшей, чем у нормального ленточного, стоимости и трудоемкости, способен нести нагрузку до 12 тс/пог. м на грунтах любого состава при глубине обмерзания до двух метров. Однако ленту из монолита нормального заглубления он абсолютно никак не заменяет: на обводненных, сильнопучинистых и промерзающих глубже 1,8 м грунтах пучение может порвать или надломить сваи.
Основным преимуществом ленточного фундамента с использованием свай считается его многофункциональность: показанная на рис. конструкция пригодна под нагрузку до 8 тс/пог. м для грунтов до средепучинистых включительно и глубины обмерзания до 1,5 м без каких-то добавочных расчетов и/или исследований. Чертеж подобного базисного варианта приведен на отпечаток. рис. Известны также очень сильный и тяжёлый варианты конструкции.
Конструкция ленточного фундамента с использованием свай
Очень сильный:
Нагрузка до 12 тс/пог. м при промерзании до 1,5 м и до 7 тс/пог. м при промерзании до 1,8 м.
Лента 400 мм шириной и 600 мм высотой.
Толщина противопучинной подушки 0,3 м.
Длина свай 1800 мм; диаметр – 300 мм.
Вертикальных ветвей арматурин в свае не меньше 6, распределенных одинаково по окружности.
Тяжёлый:
Нагрузка до 12 тс/пог. м при промерзании до двух метров на плотных грунтах.
Сечение ленты 600х600 мм.
Подушка 300 мм.
Сваи 2000х350 мм.
Армирование свай – 8 вертикальных ветвей одинаково по кругу.
Другие параметры аналогичные, как у базисной свайной ленты. Горизонтальных связей арматуры свай не меньше 8, одинаково рассредоточенных по высоте сваи для арматуры из стали и не меньше 12 также расположенных для композитной. Необходимо также выделить, что гравий в подушку свайной ленты не требуется, засыпка только песчаная.
Недостатком ленточного фундамента с использованием свай можно считать очень большую требовательность его к качеству материалов: песок овражный или горный; бетон не ниже М300 В2. Замесить такой бетон на месте невозможно, т.е. если в месте постройки нет ЗЖБИ и доставки бетоновозом на площадку, то на свайно-ленточном фундаменте придется поставить крест.
Блочный
Сборный фундамент ленточного типа
Сборный из готовых монолитно бетонных монолитов фундамент (см. рис.) дорог: и сами блоки, и кладочный раствор для них необходим не ниже М300, а для него – дорогой цемент от М600, хороший песок и питьевая вода с показателем кислотности pH в границах 5,5-8,5. Однако сборный фундамент высокопрочен: марка готовых монолитов М600 не диковина, т.к. на ЗЖБИ монолиты проходят пропаривание и др. упрочняющие процедуры. Но основное – сборный фундамент может быть обустроен на обводненных грунтах, где сырость в траншее не даст возможность бетону, так сказать, местного разлива, набрать необходимую надёжность.
У фундамента сборного типа есть характерность: он надежный лишь при нагрузке от 7 тс/пог. м, т.к. поперечная в горизонтальном положении жесткость сборной ленты сравнительно не большая. Исполняют ленточные сборные фундаменты как нормального, так и мелкого заглубления; расчет/подбор варианта выделяется от монолитных лишь для тех, что ширину ленты нельзя задавать произвольно. Сборных лент, висящих, опираясь на сваи, разумеется ясно, не бывает.
Примечание:для незаглубленных фундаментов из блоков выпускаются фасонные блоки под стандартные расчетные варианты, см. выше.
Схемы устройства незаглубленного фундамента сборного типа под цоколь из кирпича и газобетонный дом с навесным фасадом показаны на рис. ниже. В общем, если предполагается 2-х или более этажное строительство, вариант фундамента сборного типа следует высчитать обязательно.
Кирпичный фундамент прекрасен тем, что его можно возводить потихоньку-полегоньку, собираясь с силами и средствами. Плох – гигроскопичностью, т.к. кирпич порист, благодаря этому ленту из кирпича можно ложить исключительно на грунтах не выше среднепучинистых и при среднегодовых осадках до 700 мм.
Кирпичные фундаменты делают только незаглубленными, иначе ленту из кирпича порвет по швам даже небольшое пучение грунта. Висеть она также не может, из-за этой причины свайными фундаменты из кирпича не бывают, а под ленту в первую очередь необходим монолитно бетонный подфундамент толщиной 10-15 см.
Кирпич на ленту необходим плотный малопористый пластического формования: пережженный железняк (не вздутый!) или клинкерный М250 или выше; силикатный или прессованный негодны полностью. Кладочный раствор – от М200; перед наложением защиты от негативного воздействия влаги нужна двукратная обработка ленты мастикой на основе битума.
Приспособление фундамента из кирпича под не тяжелый дом
Вариант конструкции небольшой ленты из кирпича для нагрузок до 5 тс/пог. м (не тяжелый дом) и глубины грунтового промерзания (ГПГ) до 1,2 м приведен на рис. Стандартных вариантов фундамента из кирпича нет, и расчет его еще труднее, чем небольшой ленты: с «нескладухами» все время приходится увязывать и схему кладки.
Производство работ
Укрупненный ППР (план выполнения работ) для обустраивания фундамента ленточного типа выглядит так:
Ямка верхнего, рыхлого, гумусно-пылеватого или раздробленного грунтового слоя с выносом 1-1,5 м за контур строения.
Планировка площадки.
Разметка канавы.
Выкапывание канавы на расчетную глубину.
Приспособление противопучинной подушки.
Монтаж опалубки, если лента монолитная.
Кладка защиты от негативного воздействия влаги.
Заливка бетона (набивка) свай.
Заливка подбетонки (или приспособление подфундамента под ленту из кирпича).
Монтаж каркаса из арматуры.
Бетонная заливка.
Разборка опалубки по застывании монолита.
Железнение поверхности монолита.
Обратная засыпка карманов (пазух) канавы.
Выдержка монолита до набора 3/4 расчетной прочности.
Продолжение работ по возведении дома.
Дальше мы остановимся на моментах, требующих добавочных пояснений и не освещенных выше.
Где ноль?
Глубина закладки (заглубления) на всех схемах и во всех проектах считается от невысокой точки исходной, т.е. нетронутой поверхности площадки. В работе за ноль уровня берут самый невысокий угол после выемки «рухляка», грунтового слоя находящегося сверху с неустойчивой динамикой и механикой. От него и отсчитывают все глубины с высотами. Конечно, видимых рытвин и промоин, подходящих с боковой стороны к бортам котлована, необходимо избегать уже при подборе места для постройки. Глубину котлована отсчитывают от нуля после планировки площадки; ее забирают от всех глубин и прибавляют ко всем высотам.
Примечание: неукоснительно рекомендуется в нулевом углу тут же вбить прочную веху (репер) и сделать на ней отметку нуля высот/глубин. Кто знает, что случится с грунтом в нулевом углу за время стройки?
Планировка
Планировку и съем рухляка лучше делать бульдозером; тогда нулем считается горизонт площадки. Спроектировать площадку и днище канавы ручным способом с точностью +/– 3 см поможет рукодельный построитель плоскостей из шлангового водяного уровня и реек из дерева, см. рис.. Он нужен во всяком случае, т.к. днище канавы нужно спроектировать с такой же точностью. Любой фундамент, с самого начала перекошенный, ненадежен.
Рукодельный шланговый построитель плоскостей
Разметка
Размечать фундамент начинают с отбивки ключевого контура строения в виде прямоугольника. Перемычки в нем и добавки (крыльцо, пристройка, фонарь и т.п.) размечивают, когда диагонали ключевого контура сойдутся с точностью в 1 см. процедура маркировки такая, см. рис:
Фундаментная разметка
1-м углом считают ближний к нулевому реперу, поз. 1 на рис.
По компасу или теодолиту от 1 угла шнуром отбивают направление короткой стены согласно ориентировке дома по световым сторонам.
Откладуют наружную длину короткой стены 1-2 до 2-го угла с определенной произвольной добавкой А (поз. 2); минимум А – 1,5 м.
В углу 2 забивают репер и тем же отрезком, которым было задано А, откладуют его обратно в угол 1.
Из получившихся точек 2’ и 2” отрезком шнура произвольной длины В (лучше взять В равной расстоянию 1-2) отмечают реперную точку длинной стенки 3’.
По линии 2-3’ откладуют длину длинной стенки 2-3.
Из угла 1 аналогичным образом отбивают вторую длинную стенку 1-4, поз. 3.
Выверяют длину оставшейся короткой стены 3-4 = 1-2 и прямоугольность контура диагоналями, поз. 4. Две проверки обязательны, у равнобокой трапеции диагонали также равны!
В середину от размеченного контура откладуют ширину канавы.
Примечание:разметка выходит точнее всего, если А = 0,5В.
Разметка перемычек выделяется тем, что отбиваются их осевые линии. Исходя из этого, контуры их канав откладываются по половине ширины вбок от оси. Для размечивания фонарей отмечаются сначала их центры (в середину от ближайшей внешней стены), а уже из центра одним шнуром отбивается контур.
Канава и скважины
Какой глубины и профиля обязана быть канава под ленту, указывается на схемах (см. выше) или в проекте фундамента. Тут мы задержимся на скважинах под сваи.
Достигнуть расчетного служебного срока ленточного фундамента с использованием свай в 100 и более лет против обыкновенного в 40 лет можно, применив камуфлетные сваи. Камуфлет – камера в самом низу скважины. В промышленном строительстве камуфлеты формируют точно рассчитанным взрывом; при этом стенки камер уплотняются.
Бурение ручным способом скважины с камуфлетом
В домашних условиях, если грунт в глубине плотный и не обводненный, камуфлеты под пятами свай можно подобрать ручным буром при помощи специализированной насадки – камуфлетного скребка, см. рис. Скребок можно создать самому. Его устанавливают, когда будет пройдена глубина, равная длине сваи, т.к. ее пята должна приходиться на горловину камуфлета.
Подушка
Подушка под ленту, если проектом не рассчитано другого, делается двухслойной: 10-15 см песка и на него так же щебня. Любой слой оборачивается нетканым материалом, т.е. кладут ткань, сыпят песок, трамбуют, задумывают, оборачивают крылья рукава, потом то же самое проделывают со щебнем. Нахлест полотнищ по длине необходим не меньше 15 см, а отгиб крыльев – половина ширины канавы плюс 30 см, чтобы и по ширине вышел такой же нахлест.
Подушку под сваи делают только песчаную. Шить под нее мешки из нетканого материала не надо: если данный грунт вообще может нести дом, то на глубине пяты сваи песок из подушки уже не расплывется.
Изоляция
Защита от негативного воздействия влаги ложится после монтажных работ опалубки, если лента монолитная, или после работ по укладке подушки, если сборная или кирпичная. Нахлест по длине – тоже 15 см; отгиб крыльев – по плану/схеме. Лучше, наверняка, применять хороший рулонный кровельный материал в два слоя. Пропиленовая пленка тоже годится: опыт ее эксплуатации исчисляет больше пятидесяти лет. Что же касается современных чудесных материалов, то необходимо подбирать такие, которые используются в строительстве не меньше расчетного эксплуатационного срока строения.
Сваи
Сваи набивают перед усилением и заливкой ленты, но техперерыва на их выстаивание не делают, иначе должного сцепки с лентой не будет. Работу продолжают, еле залив в скважины бетон, и работать необходимо споро: замешкался – сваи не держат ленту, а повисли на ней. Это еще одна строгость ленточного фундамента с использованием свай. Процедура набивки несложна:
В каждую скважину заблаговременно вводят трубу из 2-х слоев рулонного кровельного материала и расправляют ее палкой.
Утром замешивают необходимое кол-во (слой в 10 см под пятку каждой сваи) подбетонки, см. ниже; бетоновоз заказывают на завтра.
Здесь же заливают в скважины подбетонку, а к вечеру вставляют каркасы из арматуры (их можно связать за один день или тоже заблаговременно).
По прибытии бетона набивают сваи и делают подробное виброуплотнение; лучше это делать вдвоем-втроем, каждый со своим вибратором, т.к. на «трясти» 1 сваю необходимо не меньше 10 мин.
Подбетонка и подфундамент
Назначение подбетонки – изолировать находящиеся снизу кончики прутьев арматуры от грунтовой влаги. Силовой нагрузки в фундаменте монолитная плита она не несет, благодаря этому делают ее обыкновенным песчано-цементным раствором: цемент М400 – 1 объемная часть; песок – 3-4 части. Водно-цементное отношение (В/Ц) – 0,7, т.е. на 10 кг цемента 7 л воды; подбетонка должна быть довольно текучей. Слой ее дают в 5-10 см, а работы продолжают, еле схватится, см. рис.
подбетонка
Примечание:топтать подбетонку и вообще как-то влиять на нее очень нежелательно, благодаря этому идеальная рабочая организация здесь – сборка арматурных клетей сверху и установка их в канаву готовыми; вязку углов можно создать и сверху.
Для подфундамента под ленту из кирпича необходим тот же бетон, что и для небольшой ленты: цемент М400/песок/щебень 1:3:5 по объему, ВЦ 0,6, или, по весу, на 1 куб. м раствора:
Цемент М400 – 368 кг.
Песок строительный очищенный – 785 кг.
Щебень небольшой – 993 кг.
Вода технически чистая – 195 л.
Армирование – однослойное, из арматуры из стали 8-10 мм с ячеей 100хдвести миллиметров. Вначале заливают половину раствора, слоем 5-7 см; еле схватится, кладут арматуру, замешивают остальное, на слой такой же толщины, и доливают.
Примечание: температура воды для абсолютно всех работ с бетоном должна быть в пределах 15-25 градусов. Летом, в жару, хорошо применять воду из колодца, разбавляя водопроводной.
Заливка бетона
Состав раствора для монолитной нормальной ленты при замесе на месте немножко иной:
Портландцемент М500-М600 – 300 кг.
Песок строительный или очищенный – 750 кг.
Щебень горный или овражный без лещади (через чур плоских и/или нешироких длинных зерен) – 1200 кг.
Вода технически чистая – 150 л.
Примечание:т.к. несъемные опалубки обстукивать (см. ниже) нельзя, а можно только уплотнять бетон в них вибрацией, то раствор в данном случае приходится заказывать обезвоздушенный очень высокой текучести (с водными ингибиторами) и дополнительно гомогенизированный.
Заливка выполняется слоями по 10-15 см спиралеобразно по контуру. «Язык» следующего витка спирали должен подойти к его началу, когда там еще не началось схватывание, благодаря этому всю ленту необходимо залить за половину срока пригодности раствора, т.е. за 6 часов.
Немедленно после заливки ленту протыкают до подбетонки заостренным щупом из арматурины. Необходимо 3-5 проколов на 1 метр погонный зигзагом не подходя к краешкам ближе 5-10 см. Потом опалубку обстукивают древесной кувалдой весом в 3-5 кг – барсиком. Делая опалубку, не забывайте – по ней лупить будут! Две эти процедуры нужны, с целью удаления из монолита воздушные пузыри.
После обстукивания неплохо бы сделать виброуплотнение. Но берегитесь задеть наконечником вибратора за арматуру! От этого в монолите появляются каверны с цементным молоком, а они враги фундаменту аналогичные, как пузыри в оптическом стекле – линзам объективов и остальной оптике. И помните: виброуплотнение дополняет проколы с обстукиванием, однако не заменяет их!
Последняя операция по заливке – поверхность обстуканной и, может быть, уплотненной, ленты выравнивают правилом. Брезговать такой процедурой не нужно: на фундаменте будет дом строиться, а раствор для него довольно сухой, может застыть волночками или буграми.
Железнение
Через 3-4 дня после высыхания монолита опалубку можно снимать. После ее демонтажа верхнюю поверхность ленты чтобы придать ей добавочной верхней прочности железнят: посыпают из сита сухим цементом и тщательно растирают его правилом.
Выдержка
Бетон, как все знают, набирает 75% расчетной прочности, после этого можно продолжать работы, за 20-40 суток. С основанием не шутят, благодаря этому лучше пускай выстоится все 40 дней. По прошествии этого времени бетон должен поглотить очень большое количество воды.
Раньше монолит для этого накрывали ветошью смочененой водой, но с той поры, как возникла пластиковая пленка, есть метод предпочтительней. Монолит накрывают пленкой и следят, когда в середине не начнет исчезать испарина. Тогда пленку снимают, монолит обрызгивают мелкими брызгами, и опять накрывают до завершения выдержки.
Гаражи, кунги, вагончики
Различного рода железные будки можно не только приобрести списанные дешево и приспособить для собственных потребностей. Например, котельная установка или дизельная запасного электрического питания в новеньком, с иголочки, фирменном контейнере может принести прямую выгоду.
Самое первое, сама оказаться доступнее, чем собранная по кускам. Второе, уменьшается пожарно-угарная опасность. Третье, становится проще и удешевляется бумажная волокита по инстанциям. И, что может по наличным средствам оказаться важнее, становится проще домашняя планировка. А комнаты узкие, мелкие вразброс, Г-образные и т.п. бьют смету на дом, что зовется, под дых.
Просто на грунте железная будка весь расчетный эксплуатационный период дома не выстоит, проржавеет. Поэтому, необходим фундамент под нее. Максимально упростив ленточный незаглубленный, получаем следующее:
Подбираем грунт по контуру будки с выносом на 0,5-1 м на глубину 15-17 см.
Обкладываем котлован внутри поребриком.
Засыпаем при помощи щебня наравне с краем бордюра.
Под углы будки ложим по блоку 200х200х400 мм; можно применять самодельные, сверхпрочности тут не надо.
Под стороны длиной более 4,5 подкладываем еще по блоку.
Ставим будку и пользуемся; из-под низу очень просто и коммуникации подвести.
Летние домики из устаревших советских военных кунгов и вагончиков-летучек стоят на подобных подставках по 60-70 лет, и хоть бы что. Сварной автогараж ставят либо прямо на щебенку, либо на цоколь из 2-3 рядов кладки из кирпича. Крепят скобами из труб, вбитых в почву сквозь засыпку, и делают в середине напольную стяжку.
Напоследок – об ошибках
Как можно заметить, обустраивание фундамента ленточного типа распадается на много этапов, а любой из них – на 5-15 и более операций. Без опыта здесь и нахомутать непродолжительное время. Благодаря этому, так сказать, на закуску, взгляните видео о распространенных ошибках при строительстве фундаментов из железобетонных полос: