Ленточный фундамент: что можно сделать самостоятельно, выбор типа и расчет, работы по устройству

Делаем подушку правильно

Если основание будет плохого качества, то возможен разрез стен, разрушается цоколь и появляются другие проблемы.

Под подошву фундаментов обязательно помещают геотекстиль. С помощью этого средства снижают риск проникновения влаги к основному материалу. Дальше необходимо насыпать слой выбранного материала.

Когда весь материал будет засыпан, смыкают водоотталкивающий материал. В конце добавляют песка, но не больше, чем на пол сантиметра, чтобы незаглубленный фундамент на песчаной подушке не ухудшил свойства защитного покрытия.

Песчаная подушка на глине также используются в строительстве дома, но иногда лучше прибегнуть к более прочным вариантам. Решение принимают в зависимости от того, на каком грунте будет строиться здание. Если подземные воды рядом с поверхностью, то лучше создать прочную подошву, чтобы избежать проблем в будущем.

Согласно СНИП – строительным нормам и правилам, какой песок используют и высоту его насыпа определяют с расчетов и условий местности. Если они нормальные, то:

1. Для ленточного фундамента достаточно пятнадцатисантиметрового насыпа. После утрамбовки он должен быть высотой до 30 см.
2. Плиточное основание требует подсыпки в 10-15 см, а кирпичное – 25 см.
3. Если фундамент на столбцах или сваях, то требуется смесь из щебня и песка до 30 см, а иногда и до 60 см.

Если местность заболочена или подземные воды слишком близко к поверхности, то нужна помощь людей, разбирающихся в этих вопросах. Они определят для чего песчаная подушка под фундамент в этом случае и из чего ее сделать. Обычную прослойку для таких случаев использовать нежелательно. Чтобы повысить эффективность, нужно продолжить водоотводы, дренаж.

Для каких целей устраивают промежуточное звено между почвой и фундаментом, так это для соединения постройки с грунтом.

Во время насыпания нужно соблюдать ряд рекомендаций:

1. Сформировать откосы с крутизной в 1:1,15.
2. Посеять траву, выполнить одерновку и укрепить почву другими доступными способами.
3. Выполнить уклон не менее трех градусов от центра к наружной стороне.
4. Под подошвой фундаментов МТИ обязательно поместить геотекстиль.

Для обычного песка подходит любое подручное средство, но если добавить гравий, понадобится более тяжелая артиллерия в виде:

• виброноги. Для ее работы установлен мотор, который работает на дизельном топливе. Утрамбовывает материал большая пята.
• виброплиты. Подходит для устройства оснований плитного типа;
• виброкатка. С его помощью уплотняют песочную прослойку на строительных площадках большого размера.

Подобный подход к созданию подложки отличается массой преимуществ:

• не нужно много тратиться на материалы;
• почта не страдает от чрезмерной нагрузки;
• не нужно брать в аренду дорогую строительную технику, так как сделать насыпь более плотной можно доступными средствами.

Поэтому такие основания пользуются большой популярностью в строительстве. Они обеспечивают устойчивость фундамента и защищают дом от усадки, разрушения цоколя и других повреждений, которые способны повлечь за собой существенные финансовые затраты.

Основные этапы расчета

Карта глубины промерзания грунта

При проектировании подразумевается, что нагрузка от веса строения распределяется равномерно по площади опоры. Во влажных суглинистых и глинистых почвах жидкость замерзает быстро, грунт вспучивается. Такая особенность этих типов негативно сказывается на несущей способности.

Аналогично действует высокая отметка почвенных вод, если глубина замерзания находится значительно ниже. Неравномерность такого процесса ведет к перекосу фундамента и появлению трещин, в результате дом потребует ремонта уже через 2 – 3 года.

Расчет ленточного фундамента предполагает проведение этапов:

• нахождение массы строения путем сбора полезных и вредных нагрузок на конструктивные элементы дома;
• выбор размеров опоры;
• корректировка габаритов после окончательного расчета и проверки параметров.

Ошибки проектирования заключаются в том, что глубина примыкающего основания делается больше, чем подошва существующей опоры строения. Прочность фундамента страдает, если он делается на мелкой глубине (50 см) от уровня пола из газобетона, что часто встречается в гараже или подобных строениях. Нельзя допускать, чтобы на основание дома перераспределялись усилия, которые больше, чем несущая характеристика опорной части.

Определение веса конструкций дома

Нагрузка стен и перекрытий на фундамент

Для начала определяется вид грунта и высота стояния почвенных вод для региона строительства. Учитываются материалы, которые применяются для конструкции каркаса здания, кровли, наружной и внутренней отделки. Планировка постройки сооружения, его этажность и вид крыши берется из архитектурных и строительных чертежей.

Приблизительная масса дома складывается из постоянной и временной нагрузки. К постоянной относится собственный вес стен, кровли, перекрытий. Учитывается давление земли и почвенных вод на боковые стенки основания.

Временная нагрузка бывает:

• длительная;
• кратковременная;
• особый вид.

К длительному давлению относится усилие, передаваемое от оборудования, воздействие веса материалов, хранящихся на складе, мебели. Кратковременное усилие возникает при нахождении людей, нагрузка включает вес подъемных механизмов в производственных цехах, действие снега и ветра на крышу.

Определение размеров фундамента

Площадь основания определяется так, чтобы в процессе эксплуатации не наблюдалась осадка грунта. Нагрузка на почву уменьшается, если квадратура и периметр подошвы увеличивается. Для ленточного типа делают больше ширину по всей протяженности, а для столбчатого повышают число опор, увеличивая их габариты (до 500 мм по ширине и длине).

Размер фундамента принимается стандартный (500 мм) для двухэтажных или одноэтажных дачных строений, т.к. нагрузка от здания небольшая и грунт не осаживается со временем. Специалисты рекомендуют столбчатые опоры без существенного увеличения горизонтальных размеров. Если требуется увеличить несущую способность, расширяется нижняя часть опоры и столб приобретает вид перевернутого стакана.

В остальных случаях габариты основания зависят от толщины стен дома и глубины замерзания почвы в зимний период. Под тяжелое здание из кирпичных стен (500 мм) и железобетонного перекрытия делают ленточный монолитный фундамент с армированием или применяют сборные блоки. В строении с подвалом также делается ленточный тип, но основание заглубляется ниже подполья. Толщина ленты делается аналогично размеру стены.

Корректировка размеров фундамента

Исправление и подгонка размеров делается для выбора наиболее выгодного варианта, чтобы правильно рассчитать бетон на фундамент по выбранным габаритам основания. Если полученная несущая способность превышает расчетную нагрузку от строения на 15 – 20%, в целях экономии габариты опоры можно уменьшить.

Откорректированные размеры по ширине и длине проверяются новым расчетом. Учитывается обстоятельство, что при сборе нагрузок следует брать изменившуюся кубатуру фундамента и его уменьшенный вес.

Окончательный подсчет ведется по формуле Н > к · Р / (d · R), где:

• Н — несущая способность, зависит от размеров основания;
• к — коэффициент расчета надежности, постоянно равен 1,2;
• Р — нагрузка дома, посчитанная сбором усилий;
• d — табличный коэффициент, зависит от вида почвы и типа строения;
• R — сопротивление грунта, принимается по таблице.

Описание ленточного фундамента и область применения

Ленточный фундамент представляет собой железобетонную полосу, которая располагается по всему периметру строения. При этом закладка фундамента ведется и под коробку здания, и под внутренние несущие стены с сохранением одинаковой формы поперечного сечения фундамента.

Применение ленточного фундамента необходимо в следующих случаях:

Область использования ленточного фундамента

• Предполагается возведение бетонных, каменных или кирпичных стен.
• В доме планируется монтаж монолитных, железобетонных или металлических перекрытий, которые имеют достаточно тяжелый вес.
• Неоднородный грунт на участке создает угрозу неравномерной осадке фундамента, что может привести к деформации и разрушению стен дома.
• Проект дома предполагает обустройство подвала или цокольного этажа. В этом случае ленточный фундамент может выступить в роли стены подвального помещения.

Выбор места для ленточного фундамента

Правильно выбранное место для устройства ленточного фундамента обеспечит прочность и надежность всему строению. Поэтому во время подготовки к строительству следует тщательно обследовать участок

Особое внимание уделяется следующим моментам:

Место для устройства ленточного фундамента

• Оползание грунта, трещины и провалы говорят о том, что грунтовые воды расположены очень близко.
• Наличие трещин на основаниях строений, которые были возведены ранее на рядом расположенных участках, говорит о непригодности грунта для строительства.
• Не стоит производить закладку ленточного фундамента в зоне сезонного разлива водоемов. Строительство должно располагаться как можно дальше от опасного участка.
• Уровень промерзания грунта – один из важных критериев, так как ленточный фундамент устраивается на глубине ниже этого показателя.
• Лучше всего возводить фундамент на горизонтальном ровном участке.

Для получения точных параметров можно обратиться к специалистам, которые с применением специальной техники определят оптимальную глубину закладки фундамента и его правильное расположение.

Материалы для обустройства фундамента

Возведенное основание должно прослужить максимальное количество лет, а для этого следует использовать прочные материалы. Чаще всего ленточный фундамент возводится из следующих материалов:

• Армированный бетонный монолит. Данное основание очень прочное, при правильной эксплуатации может прослужить около 150 лет.
• Бутовый фундамент также может эксплуатироваться на протяжении 150 лет.
• Срок службы фундамента с использованием керамического кирпича составляет почти 50 лет.
• Бетонные блоки, используемые при возведении фундамента, продлевают срок службы основания до 75 лет.

Виды ленточных фундаментов

В зависимости от используемого материала фундамент может быть:

• Монолитным. Данное основание возводится непосредственно на строительном участке.
• Сборным. Фундамент этого вида возводят из кирпича (без привлечения строительной техники) или бетонных блоков (для их укладки требуется грузоподъемная техника).

Разновидности ленточного фундамента

Кроме этого, в зависимости от предполагаемой нагрузки возможно строительство фундамента двумя способами:

• Мелкозаглубленный фундамент закладывают по периметру всего дома, чтобы равномерно распределить нагрузку. Данный вариант позволяет сократить материальные затраты на основание, но при этом подходит только для легких построек. Чаще всего мелкозаглубленный фундамент возводится под одноэтажные кирпичные, деревянные, каркасные и блочные дома. Максимальная глубина закладки такого фундамента может достигать 60 см.
• Заглубленный фундамент более прочный и устойчивый, поэтому подходит для строительства многоэтажных кирпичных и каменных домов, а также для строений, имеющих тяжелые перекрытия. Заглубленное основание может быть залито цельным монолитом, или сложено из бетонных блоков, скрепленных бетонным раствором. Закладка монолитного фундамента достигает глубины 120 см, то есть ниже уровня промерзания грунта.

Расчет ленточного фундамента для частного дома

Глубина заложения. Подошву заглубленного ленточного фундамента чаще всего располагают на глубине околов 200 мм ниже промерзания грунта; при наличии подвала нижний край стен должен находиться на 200-300 мм ниже уровня подвала.

Что касается мелкозаглубленных ленточных фундаментов, то минимальная глубина их заложения варьирует в зависимости от нормативной глубины промерзания грунта.

Для Московской области оптимальной глубиной для мелкозаглубленного фундамента будет предел 0,75 — 1 м.

Высоту надземной части фундамента рекомендуют принимать равной его ширине, умноженной на 4. Нежелательно, чтобы надземная часть была по высоте больше подземной.

Ширина ленты фундамента – важнейшая характеристика, требующая инженерного расчета и зависящая от несущей способности грунта. За счет ширины фундамента регулируется распределение удельной нагрузки здания на грунт. По нормативам она должна составлять не более 70% от несущей способности (расчетного сопротивления) подлежащего грунта на единицу его площади.

Для расчета ширины определяется суммарная нагрузка (вес здания в килограммах), это значение делится на длину фундамента (в сантиметрах) и несущую способность грунта (в кг/см2). Ориентировочные значения расчетного сопротивления разных типов грунта можно узнать из СНиП 2.02.01-83 (СП 22.13330.2010) «Основания зданий и сооружений».

Дом на ленточном фундаменте

Общий вес здания складывается из веса всей постройки и ее обстановки плюс снеговая и ветровая нагрузка.

При подсчете «мертвого» веса здания суммируется вес следующих его элементов: наружных стен и внутренних перегородок вместе с отделкой и утеплителем, перекрытий со стяжкой (если она есть), теплоизоляцией и напольным покрытием, фронтонов, стропильной системы, кровельного пирога. Окна и двери обычно не учитываются. Понятно, что для такого расчета необходимо иметь уже готовый проект дома и расчет требуемого количества строительных и отделочных материалов.

Для определения веса обстановки дома можно воспользоваться расчетным значением полезной нагрузки на перекрытия жилого дома из СНиП 2.01.07-85 (СП 20.13330.2010) «Нагрузки и воздействия» – это 195 кг/м2. Данные по снеговой и ветровой нагрузке для каждого региона приведены в этом же документе, при этом в расчет фундамента закладывается 30% от значения ветровой нагрузки по СНиП.

Эти цифры суммируются и умножаются на коэффициент запаса прочности, равный 1,3.

Важно помнить, что фундамент по ширине не может быть меньше опирающейся на него стены.
На практике минимальная ширина фундамента одноэтажного дома с мансардой на грунтах с хорошей несущей способностью составляет около 30 см; для двухэтажного коттеджа минимальная допустимая ширина начинается с 50 см, а для просторного загородного дома высотой 2-3 этажа – с 65 см.

Ленточный фундамент

Недостатки

У сборного ленточного фундамента есть ряд недостатков, с которыми рекомендуется ознакомиться при выборе фундаментных конструкций:

• Обязательное выполнение защитных мероприятий по надежной гидроизоляции подошвы и боковых поверхностей фундамента.
• При доставке и монтаже сборных железобетонных блоков не обойтись без применения дорогостоящей строительной грузоподъемной техники.
• Любая сборная конструкция обладает меньшей прочностью, чем единый монолитный массив.

После сравнительной оценки достоинств и недостатков сборных ленточных фундаментных конструкций можно сделать вывод о целесообразности применения этого вида фундамента.

Самым распространенным строительным материалом для сборных конструкций ленточного фундамента считаются железобетонные конструкции.

Фундаментные плиты

Чтобы понять, в чем заключается популярность этих элементом, надо поближе ознакомиться с их разновидностью:

• Фундаментные подушки в ленточном фундаменте выполняют функцию основания – подошвы, принимающей нагрузку от всего строения для передачи непосредственно на грунт. По виду она напоминает объемную трапецию, выполненную из железобетона. Заводы-изготовители в соответствии с ГОСТ 13580-85 маркируют плиты знаком ФЛ. Размеры фундаментных подушек стандартизированы: ширина плит составляет от 600 до 3200 мм, длина изделий -800 – 2400 мм и высота 300 – 500 мм. Фундаментные подушки изготовляются из тяжелого бетона класса не менее. В 12,5 с внутренним пространственным металлическим арматурным каркасом.
• Бетонные сборные фундаментные блоки (ФБС) выпускаются согласно ГОСТ 13579-78, имеют вид массивного параллелепипеда из бетона класса В 7,5 -15 с внутренним армированием металлическим арматурным каркасом. В конструкции блоков по торцам предусмотрены пазы, заполняемые при монтаже цементно-песчаным раствором. Для удобства монтажа фундаментной ленты блоки ФБС выпускаются длиною от 800 до 2400 мм, ширина может быть от 300 до 600 мм с высотой 600 мм.

Устройство гидроизоляции

В монолитном основании есть поры, работающие, как капилляры при наличии даже небольшой влажности. Незащищенное основание в данном случае будет поглощать влагу, что приведет к негативным последствиям:

• снижению прочности;
• в порах влага будет кристаллизироваться, что приведет к повышению ее объема;
• появится сырость в здании, плесень.

Если предварительно не сделать гидроизоляцию основания, со временем оно придет в негодность, что отразится на общем состоянии здания. В современном строительстве используются разные методы защиты:

• обмазочный характеризуется высокой эффективностью, простым обустройством и обеспечением качественной защиты от влаги. На фундамент наносится мастик или специально предназначенная для этого эмульсия. Необходимо учитывать рекомендации производителя по нанесению, состав может использоваться в обычном или в нагретом состоянии;
• современный и достаточно эффективный вариант гидроизоляции – проникающий, обеспечивает высокую глубину проникновения в бетон. Смесь кристаллизуется в порах, затрудняя внутрь доступ влаги;
• рулонный метод является самым популярным. Используются в данном случае влагостойкие материалы в рулонах.

Принимается решение о выборе того или иного варианта гидроизоляции с учетом расположения водоносных слоев, количества в конкретной местности осадков, наличия поблизости к строению дренажных систем, особенностей конструкции основания и денежных возможностей заказчика.

Особенности ленточного фундамента

Ленточный фундамент — это несущее основание, представляющее собой замкнутый контур в виде ленты из железобетона, кирпича и блочных строительных материалов. Лента возводится под несущими стенами здания, что способствует равномерному распределению нагрузки и её дальнейшей передаче в нижележащие слои грунта.

Для изготовления монолитного ленточного фундамента используются высокопрочные марки бетона

Конструкция ленточного фундамента позволяет возводить строения как из дерева и пенобетона, так и из кирпича и бетонных блоков. При возведении фундамента требуется проведение большого количества земельных и строительных работ. Несмотря на это, ленточный фундамент пользуется популярностью как со стороны дачников и владельцев загородных участков, так и в среде профессионалов.

Обустройство фундамента выполняется на заранее утрамбованной подушке из песка и гравия. После затвердевания несущая лента покрывается изоляционным материалом, который будет защищать целостность железобетонной поверхности. Если общий вес возводимого строения небольшой (до 50 тонн), то подготовкой подстилающей подушки можно пренебречь.

Конфигурация несущей ленты зависит от формы стен возводимого здания

К конкурентным преимуществам ленточного фундамента можно отнести:

• проверенную и отточенную годами технологию. Правильно выполненное основание будет равномерно распределять оказываемую на него нагрузку без риска обрушения несущих конструкций здания;
• прочность. Монолитная конструкция фундамента обеспечивает высокую надёжность и долговечность. При соблюдении технологии срок службы фундамента может достигать 100 лет и более;
• универсальность. Ленточный фундамент можно использовать как для пучинистых и подвижных типов грунта, так и для суглинистых и глинистых типов почвы. Для повышения эксплуатационных качеств возможно комбинирование с вертикальными сваями и опорами.

К недостаткам можно отнести то, что возведение ленточного фундамента является весьма трудоёмким процессом, требующим вложения немалого количества финансов. В среднем стоимость несущего основания составляет 15–20% от общего бюджета, выделяемого на постройку дома.

Технология возведения фундамента предполагает, что заливка ленты будет выполнена за рабочую смену, а такой объём бетонной смеси подготовить даже при помощи бетономешалки проблематично. Из-за этого возникает необходимость закупки бетона у производителя, что также является весомой тратой.

Особенности устройства пола по грунту

Деревянное или плитное бетонное перекрытие первого этажа, расположенное над неотапливаемым подполом, подвергается сильному воздействию влаги, поступающей из незамерзающего грунта. В результате этого начинается отсыривание и разрушение материала. Чтобы этого не происходило, в ленточном фундаменте предусматривают сквозные вентиляционные отверстия – продухи, которые должны оставаться открытыми даже в зимний период.

Продухи в ленточном фундаменте

Там же, где подпол не высокий, возникают проблемы с качественной вентиляцией подпола. В этом случае рациональным и практичным решением становится устройство пола по грунту. Его преимущество заключается в том, что он подходит практически для любых грунтов. Бетонная плита формируется плавающим способом, то есть она не связана с ленточным фундаментом, на который распределяются основные нагрузки от стен и кровли.

Подготовительные мероприятия

Чаще всего применяется метод заливки плавающей стяжки внутри границ ленточного фундамента по хорошо утрамбованному грунту, гидро- и теплоизоляционному слою. В стяжку можно проложить систему «теплый пол», что существенно повысит энергоэффективность конструкции. Стяжку заливают таким образом, чтобы она не контактировала с лентой фундамента – для этого воль нее прокладывают демпферный слой из обрезанного плитного утеплителя.

Прокладка основных коммуникаций

Перед заливкой стяжки производят укладку основных коммуникаций – водопровод, канализацию. Специалисты советуют предусмотреть расположение дополнительных систем канализации и водоснабжения в дублирующих гильзах. Это позволит не прибегать к разрушению стяжки для проведения ремонта, а задействовать дублирующую систему.

Как вариант, пол по грунту может быть изготовлен из стяжки, связанной с лентой фундамента или бетонной плитой, жестко зафиксированной к фундаменту. Также можно выполнить деревянный черновой настил. В последнем случае балки (лаги) будут располагаться на столбиках.

Устройство деревянного пола по грунту

Особенность грунта, который располагается под конструкцией пола, заключается в том, что он не подвержен промерзанию и содержит в своем составе влагу, поднимающуюся от грунтовых вод. Как было ранее отмечено, при выборе между низким подполом и конструкцией, сформированной по грунту, предпочтение лучше отдать последней.

Дренажная система

Где и для каких проектов его можно использовать?

Этот тип фундамента представляет собой бетонную ленту, размещаемую под каждой из внешних стен, и, кроме того, под внутренними несущими стенами коттеджа. Он дешевле в возведении, чем заглубленный, и намного надежнее, чем простой незаглубленный. В строительстве он выполняет три основные функции:

• несущую;
• оберегающую строение от деформаций, возникающих в связи с пучнистостью грунта;
• ограждающую внешние стены от воды.

Технически он представляет собой железобетонную раму до 60 см в высоту, и 50 в ширину. Она принимает на себя нагрузку и равномерно перераспределяет ее по всей плоскости фундамента. Сооружают такой тип железобетонного основания обычно на пучнистых грунтах. Их весенняя деформация не может причинить вред такому типу фундамента или расположению всей конструкции, так как технология его производства помогает компенсировать неравномерное давление почв. Накопленное за период промерзания давление высвобождается при таянии снега и практически все типы фундаментов подвергаются деформации, иногда приводящей к трещинам, грозящим устойчивости здания. Ленточный тип от этих проблем избавлен.

Сегодня незаглубленный ленточный фундамент чаще всего применяется при строительстве малоэтажных жилых домов и хозяйственных построек. При этом строительный материал, служащий для возведения строения, не должен быть очень тяжелым, оптимален такой тип фундамента домов и бань из бруса или оцилиндровнного бревна. Для более массивных строений необходимо использовать более глубого углубленные в землю виды фундамента. Также надо учитывать, что длина стены здания не должна превышать 7 метров, иначе будет сложно распределять нагрузку одинаково по всей длине бетонной ленты.

Технология устройства незаглублённого ленточного фундамента предусматривает, что он может быть возведен в достаточно короткие сроки, что очень актуально в частном жилом строительстве, когда для зимней усадки дома со стройкой необходимо уложиться в один сезон. Для тех, кто выбрал незаглубленный ленточный фундамент, цена его тоже станет приятной неожиданностью, он на сегодняшний день относится к категории наиболее экономичных.

Стоимость материала и работ составит не более 4-6% от стоимости всего строительства, при этом он оказывается на 40% дешевле, чем заглубленные варианты.

Технология возведения

По способу создания этот тип фундамента делится на три группы:

• монолитные;
• сборно-монолитные;
• состоящие из отдельно сформированных бетонных или железобетонных элементов.

Выбор типа остается на усмотрение проектировщика. Расчеты основываются на нормах, утвержденных СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений», при обязательном предварительном определении категории грунта.

Если в первом случае бетон заливается в форму, то во втором и в третьем случае используются заранее подготовленные и просушенные бетонные блоки длиной от 2 до 3 метров. Между собой они прочно соединяются путем скрутки или сварки. Обязательна установка по периметру ленты и горизонтальной арматуры, часто предусматривают и дополнительные, скрепляющие блоки стальные пояса. В самих бетонных блоках устраиваются вентиляционные отверстия.

Помимо простоты технологии создания, ленточные незаглубленные фундаменты обладают рядом дополнительных преимуществ. Это быстрота их сооружения, возможность построить его самостоятельно, без привлечения строительной компании, невысокая стоимость.