Глубина фундамента под двухэтажное здание

Строгое соблюдение представленных наставлений поможет не только избежать негативных последствий при строительстве жилого двухэтажного дома, но и упрочит гарантию его безопасности.

Какой размер следует выбрать

Расчеты фундамента очень сложны, им посвящены огромные учебники. Не всякий дипломированный инженер способен грамотно просчитать фундамент.

Сегодня в большинстве случаев архитекторы и проектировщики не производят подсчета самостоятельно, а доверяют это нудную работу компьютеру.

Специализированные программные комплексы позволяют достаточно точно определить нужную мощность слоя бетона. Если у вас есть знакомые, использующие строительные версии CAD, то лучше всего обратиться к ним за помощью в расчете перекрытия.

Использование NanoCad для проектирования основы зданий

Или же довериться на авось и использовать решение с трех-четырехкратным запасом прочности. По грубым прикидкам для бани, сарайчика, легкого гаража вполне достаточно плиты в 10-15 сантиметров. Дом из легких материалов — дерева, сэндвич-панелей, газобетона — хорошо подойдет фундамент в 20-25 сантиметров.

Для трех-четырехэтажного коттеджа из бетона или кирпича с толстыми балками перекрытия может не лишним будет слой в 25-30 сантиметров. Если грунт отличается сильной пучинистостью, то стоит добавить к приведенным цифрам еще 5 сантиметров.

Есть несколько моментов, которые нельзя забывать при закладке фундамента:

  • Можно сэкономить на бетоне, если использовать ребра жесткости. Они существенно увеличивают прочность монолитной основы без значительного увеличения слоя бетона.
  • Приведенные выше размеры можно брать на вооружение только в том случае, если производится грамотная армировка бетона. Отсутствие в фундаментной плите ребристых прутков делает его в 8-10 раз слабее на разрыв. Хотите сэкономить на металле — смело умножайте цифры на 4-5.
  • Для плитного фундамента нельзя использовать бетон ниже М300. Однако и очень высокие дорогие марки тоже заказывать не стоит, поскольку будет очень сложно обеспечить однородность конструкции.

    Технология использования быстро твердеющих бетонов требует ответственности и слаженности работы.

  • Пучинистость грунта можно снизить, если сделать толстую песчаную подушку.

    Также при высокой влажности почвы поможет дренаж.

  • Промерзание грунта под домом можно замедлить, если утеплить фундамент по периметру.

Характерная ошибка при постройке дома на монолитной плите. Закладывается фундамент ниже уровня промерзания, возводятся стены и кровля, затем готовая коробка остается зимовать.

Зимой почва под плитой промерзает из-за отсутствия обогрева и утепления и весной в основании появляется трещина.

Если строительные работы невозможно выполнить за один сезон, то толщину перекрытия фундамента следует рассчитывать, как будто бы он располагался выше уровня промерзания.

Смотрите нашу видео-подборку по созданию плитного основания:

Глубина заложения фундамента

Для правильного расчета фундамента следует сначала изучить структуру грунта на участке, глубину промерзания грунта и уровень грунтовых вод. Учитывая все факторы можно выбрать оптимальную глубину заложения фундамента.

Глубина заложения фундамента и тип грунта

Фундамент будет крепким, если основанием служит однородный грунт. Такой грунт равномерно осаживается и фундамент не перекосит и не треснет. Глубина заложения фундамента зависит также от типа грунта. Рассмотрим виды грунтов: скальный, хрящевый, песчаный и супесь, глинистый и суглинок.

Скальный грунт позволяет закладывать фундамент строения на поверхности, сняв тонкий плодородный слой почвы.

Хрящевый грунт состоит из гравия, хряща, крупных камней. Фундамент на таком грунте закладывают на глубине не менее 500 мм. Глубина заложения фундамента определяется нагрузкой строения и уровнем грунтовых вод, от глубины промерзания грунта она не зависит.

Песчаный грунт хорошо пропускает воду, поэтому вода не застаивается вблизи поверхности даже при высоком залегании грунтовых вод. Незначительное промерзание песчаного грунта и упомянутый фактор позволяют закладывать фундамент на глубину 500-700 мм. Если песчаный грунт мелкозернистый или пылевидный и грунтовые воды располагаются высоко, то такой грунт может значительно промерзать и тогда глубина заложения фундамента увеличивается до глубины промерзания грунта. Стоит учитывать, что песчаный грунт сильно уплотняется под нагрузкой и тяжелое строение может сильно осесть, поэтому советуем делать высокий цоколь. Аналогичные рекомендации подходят и для глиняно-песчаного грунта – супеси, содержащего 3-10% глины, но рекомендуемая глубина заложения фундамента опускается до 700-1000 мм.

Фундамент на глинистом грунте закладывают чуть ниже глубины промерзания грунта. Это особенно важно при высоком уровне грунтовых вод. Глинистый грунт имеет способность сжиматься под нагрузкой и вспучиваться при замерзании, как бы выталкивая фундамент на поверхность. Чтобы при этом фундамент не треснул, советуем делать высокопрочный фундамент и отдавать предпочтение столбчатому фундаменту. Фундамент на суглинке также закладывают ниже глубины промерзания грунта. Суглинок содержит песок и не менее 10-30% глины.

Уровень грунтовых вод и глубина заложения фундамента

Положение уровня грунтовых вод влияет на глубину заложения фундамента следующим образом:

Если грунтовые воды залегают глубоко, более чем на 2000 мм ниже глубины промерзания грунта, то фундамент можно закладывать на глубину 500 мм и ниже.

Если грунтовые воды залегают не так глубоко, но ниже глубины промерзания грунта, то либо фундамент закладывают на глубину промерзания грунта, либо от глубины промерзания грунта до дна фундамента кладут гравийно-песчаную подушку (хорошо ее утрамбовывают), а фундамент закладывают на глубину 500 мм и ниже.

Если же грунтовые воды доходят до уровня промерзания грунта, то глубина заложения фундамента должна быть ниже глубины промерзания грунта не менее, чем на 100 мм.

При высоком расположении грунтовых вод фундамент закладывают ниже глубины промерзания грунта, за исключением наличия песчаного грунта и круглогодичного отапливания строения.

Оптимальная глубина заложения фундамента

Оптимальная глубина заложения фундамента выбирается следующим образом. Если грунт под домом пучинистый, то фундамент нужно закладывать ниже точки промерзания грунта, в Средней полосе России на глубине 1500 мм (глубина промерзания грунта около 1200-1400 мм). К югу и западу страны глубина промерзания грунта уменьшается, а к северу и востоку увеличивается. В каждом районе путем многолетних наблюдений специалисты установили глубину промерзания грунта, которую можно узнать в местной строительной или проектной организации. Если в доме живут всю зиму, то можно не учитывать этот фактор и закладывать фундамент выше.

Основанием фундамента должен быть плотный, хорошо слежавшийся грунт, поэтому фундамент закладывают ниже 500 мм. Слой рыхлого грунта снимается, дно выравнивается горизонтально, делается песчаная подушка высотой 150 мм, которая хорошо трамбуется.

Фундамент под внутренние капитальные стены закладывают на глубине 500 мм.

Зависимость от типа почвы

Итак, мы узнали, что на то, насколько глубоко необходимо закладывать любой фундамент, влияют три главных фактора:

  • Вид почвы,
  • Уровень подземных вод,
  • Глубина промерзания грунта.

Чтобы узнать, на какую глубину копать фундамент, вначале необходимо определить тип почвы в выбранной вами местности. Тип почвы – один из основополагающих факторов, которые влияют как материал постройки, так и на глубину прокладки и на тип фундамента, который лучше всего использовать в данных условиях.

Ленточный фундамент и грунты: почему это так важно

При выборе типа фундамента важно точно знать две характеристики подлежащих грунтов: их несущую способность и пучинистость.

Несущая способность выше всего у скальных грунтов; за ними следуют хрящеватые – смесь песка и глины с мелким камнем и щебнем. Песчаные грунты склонны к просадке, свойства песчано-глинистых (супесей и суглинков) зависят от соотношения глины и песка. Самая низкая несущая способность – у грунтов органического происхождения: торфа, сапропеля, ила.

Строительные нормы запрещают опирать фундамент непосредственно на органические грунты со слабой несущей способностью.

Также сложными считаются грунты водонасыщенные и имеющие переменную структуру слоев. Проблема слабых грунтов типична, например, для участков, находящихся на месте осушенных болот. Строительство дома на малозаглубленном ленточном фундаменте на таких грунтах теоретически возможно, но требует довольно затратных работ. Так, если глубина слабонесущего слоя не более 1 м, а под ним находится более «выносливый», то при строительстве слой слабого грунта вынимается и в траншее устраивается подложка из песка либо бетонная подготовка. Также плохой грунт иногда уплотняют механическим способом, заменяют подушкой из гравия либо армируют специальными сетками. Специалисты, однако, рекомендуют в таких ситуациях отказаться от ленточного фундамента в пользу свайного.

Пучинистость грунта прямо связана с его способностью удерживать воду, а морозным пучением называется увеличение объема грунта из-за расширения воды при ее замерзании.

Непучинистые грунты: твердые глины, малоувлажненные гравелистые, песчаные грунты при глубоком залегании грунтовых вод.Слабопучинистые: полутвердые глинистые; незначительно водонасыщенные пылеватые и мелкие пески, крупнооблмочные грунты с содержанием глин и песка 10-30%.Среднепучинистые грунты: тугопластичные глинистые, влажные пылеватые и мелкие пески, крупнообломочные грунты с содержанием глин и песка более 30%.

Сильнопучинистые и чрезмернопучинистые: мягкопластичные глинистые, пылеватые и мелкие пески с сильным водонасыщением.

На сильнопучинистых грунтах возможно строительство небольших (1-2 этажа) деревянных домов на малозаглубленном ленточном фундаменте из монолитного железобетона. Для более тяжелых домов будет необходим комплекс работ по понижению уровня грунтовых вод, организации дренажа и водоотведения.

Чем выше стоят грунтовые воды, тем более пучинистыми будут грунты независимо от их состава. Критический для строительства фундамента уровень грунтовых вод различается для разных почв и высчитывается по формуле: нижняя граница промерзания грунта (в метрах) плюс следующее число:

  • пески – 0,8-1 м
  • супеси 1 – 1,5 м
  • суглинки 2 – 2,5 м
  • глины 2,5 – 3,5 м.

При залегании грунтовых вод ниже указанных значений они не влияют на степень пучинистости грунтов.

Вообще же сооружение ленточного фундамента на сильнопучинистых грунтах с высоким уровнем грунтовых вод считается нецелесообразным: в таких условиях лучше всего себя показывает свайно-ростверковый фундамент.

Планируя строительство, лучше всего не экономить на профессиональном обследовании грунта на вашем участке: это поможет избежать больших проблем в будущем. Услуги специалиста стоят денег, однако это вложение себя оправдывает. Спасать дом, фундамент которого деформировался из-за ошибок в оценке свойств подлежащих грунтов, обойдется гораздо дороже.

Глубина залегания плитного фундамента

Ввиду того, что заливать монолитные конструкции на пахотном слое запрещено, чернозем удаляется из котлована целиком. Глубина слоя обычно составляет 40 см, которые засыпаются нерудным материалом, не содержащем глины. Особенности технологии малозаглубленной плиты следующие:

  • если в коттедже используется постоянное отопление, грунт под ним не может промерзнуть, достаточно утеплить отмостку на глубине 30 – 40 см, чтобы полностью ликвидировать вспучивание
  • для дач с периодическим включением обогрева, садовых домиков без отопления придется уложить пенополистирол под плиту, отмостку
  • лишь в этом случае геотермальное тепло недр сохранится в любые морозы, чтобы не возникали силы пучения
Глубина залегания плитного фундамента

Максимальный бюджет строительства наблюдается у заглубленной ниже отметки промерзания плиты. Этот вариант оправдан исключительно для зданий с подвальным этажом. Наружный периметр подземных стен придется утеплить полностью, произвести засыпку пазух нерудным материалом, предварительно уложив пристенный или кольцевой дренаж.

Внимание: С учетом удаления плодородного слоя, замены его нерудным материалом фундамент 30 – 40 см толщины заглубляется в грунт на 10 – 20 см максимум. Поэтому потребуется либо кирпичный цоколь, либо монолитные балки под несущими стенами, выполняющие ту же функцию увеличения расстояния между землей, стеновыми материалами.

Современные материалы

Геотекстиль под фундамент

Незаглублённый или слабозаглубленный виды основания требуют дополнительных мер по распределению нагрузки. Применение геологического текстиля здесь обосновано как ценой, так и качеством материала.

Используя метод непрерывного плетения мононити, производители делают прекрасный геотекстиль. Уложив его на дно траншеи под подушку для основания, вы повысите процент устойчивости здания. На слабопучинистых грунтах его применение оправдано.

Современные материалы

Гидроизоляция капиллярного типа, рулон толстого динамичного пластика, с углублениями, послужит для отведения влаги в местах заложения фундамента. Не пропуская влагу и собирая капиллярную в углублениях, такая гидроизоляция обладает всеми преимуществами при обустройстве основы.

Недостаточный уровень заглубления приводит к просадке, но исправить это можно. Смонтировав по дну траншеи сваи, можно усилить конструкцию ими, залив сверху бетон. Рассчитать при этом какая будет глубина ленточного фундамента несложно, учитывать нужно вес постройки со всеми отделочными работами.

Разновидности фундамента

По способу исполнения он подразделяется на несколько видов. Наиболее распространенные из них:

Столбчатый

Разновидности фундамента

Применение представленного типа в большей степени оправдывает себя при строительстве щитовых таунхаусов, а, например, дома из газобетона или же финский особняк из брусовой доски, покоящийся на столбах, снискали популярность не только в нашей стране, но и за рубежом.

Технология возведения такого основания сводится к тому, что по намеченному периметру будущей постройки устанавливаются опоры. Они монтируются с определенным интервалом в заранее пробуренные лунки. Диаметр последних носит вариативный характер.

Эти показатели определяются при расчете степени нагрузки на единицу площади.

Разновидности фундамента

С учетом того, какая глубина является наиболее приемлемой в конкретном случае, строители отдают предпочтение различным видам столбов. В роли опор могут выступать трубы, железобетонные пасынки, бревна, природный камень.

Свайный

Еще один вид опорного элемента, получивший широкое распространение в различных сферах строительства, – свая. Современная технология использования свай в качестве ключевой составляющей опорной поверхности представляет собой единый комплекс взаимодополняющих конструктивных элементов.

Разновидности фундамента

Такое инженерное решение позволяет исключить деформацию отдельных периферийных частей и обеспечивает равномерное распределение усилия на грунт.

По принципу монтажа сваи свайный фундамент делится на висячий и подпорный.

Первая категория несущих опор устанавливается в плотные почвенные слои, высота которых достигает нескольких метров. Сваи вбиваются в грунт с расчетным интервалом. Значительная часть нагрузки такой опоры приходится на ее боковую поверхность, в то время как основание выполняет второстепенную роль.

Разновидности фундамента

В таком положении грунт под давлением стенок опоры может, что называется, «поползти». Этот недостаток компенсируется следующими способами:

  • увеличение сечения заготовок;
  • увеличение длины сваи;
  • придание форме сваи выпуклостей у основания и в местах бокового контакта с грунтом;
  • увеличение плотности установки свай.

Подпорные сваи по своим функциональным возможностям разительно отличаются от предыдущих образцов. В отличие от свайных и висячих опор этот тип базисной конструкции погружается на незначительную глубину с маленьким интервалом между двумя соседними элементами. Средняя высота таких опор составляет 40–70 см. Такая технология свойственна для 1-этажных зданий каркасного типа.

Разновидности фундамента

Ленточный

В соответствии с предъявляемыми требованиями по прочности и степени нагрузки блоки могут иметь полнотелую или пустотелую структуру. Дома из газобетона на основе этой технологии отличаются высокой сейсмостойкостью и долговечностью.

Монолитная плита

Разновидности фундамента

Плитный фундамент – для него характерны большая несущая площадь и исключительно высокий уровень стойкости к сейсмическим колебаниям грунта.

В случае природных катаклизмов, вызывающих смещение или же проседание грунта, такая конструкция останется целой и невредимой благодаря большой площади основания монолитного фундамента, выполненного в виде единой плиты.

Высота такой платформы варьируется в соответствии с условиями конкретной местности. Тем не менее для реализации такого проекта потребуются значительные материальные вложения. В среднем на изготовление только плиты уходит порядка 20–25 м3 бетона, но все зависит от размеров и нагрузок здания.

Свайный

Это аналог столбчатого основания, у которого вместо столбов используются сваи, передающие нагрузку от дома несущему грунту. В зависимости от типа свай существуют различные варианты такого фундамента. В индивидуальном жилищном строительстве при сооружении домов из легких материалов применяются чаще всего буронабивные сваи. Для двухэтажного дома из пеноблоков оптимальным фундаментом будет буронабивные сваи с монолитным ростверком. Его нетрудно изготовить самостоятельно, не прибегая к привлечению высокооплачиваемых специалистов и тяжелой строительной техники.

Этапы строительства

Подготовка фундамента здания осуществляется в несколько этапов.

Разметка территории под фундамент

В соответствии с планом дома площадь обозначена. Все отходы, растения, выкорчеванные кустарники и деревья были удалены. Желательно удалить около 10 см верхнего слоя почвы.

С помощью колышков и натянутых канатов обозначены границы дома и все несущие нагрузку внутренние стены. Следует проверить, является ли угол между стенами строго 90º, если только конструкция не предполагает сложных конфигураций стен.

Траншея

В В этом случае траншея используется для удобного образования свай. Он вырыт на глубину не более 40 см и ширину, что позволяет без проблем монтировать деревянную опалубку и выкапывать свайные отверстия.

После завершения строительства траншею можно закопать, так как бетонная лента, выступающая в качестве шлифовальной машины, не должна лежать на земле. Песок можно наливать под ленту до желаемой высоты.

Куда вкапывать столбы?

Количество, диаметр и глубина свай должны быть определены на этапе расчета. Опоры устанавливаются в углах здания, под несущими стенами, в углах, где эти стены соединены и где должно быть установлено тяжелое оборудование.

Если, например, необходимо установить печь, дымовую трубу и т.д., то в этом случае может потребоваться усиление фундамента. В этом случае имеет смысл устанавливать сваи по углам армированного сваи.

Просверливаются отверстия для свай, которые подбираются в соответствии с расчетным диаметром свай. Диаметр должен быть немного больше для монтажа опалубки и уплотнений.

Для экономии бетона можно увеличить площадь свайного столба на земле за счет его более широкого основания. Это означает, что диаметр и вес сваи не увеличиваются, а нагрузка на грунт уменьшается за счет более широкой опорной поверхности. Это можно сделать с помощью специальной дрели. ТИСЭ .

Берегитесь, ребята! Для протокола, дрель. ТИСЭ Отличается от обычного наличия навесного плуга, что позволяет создать полость большего диаметра в желаемой части выемки грунта под стойкой. В нижней части дна песок заполняется слоем гравия толщиной около 10 см, возможно, гравием.

Опалубка

Перед бетонированием опалубка должна быть изготовлена, а отверстие для сваи должно быть усилено. Опалубка может использоваться в качестве опалубки для плит, фанеры, металла, специальных плит, щитов для мастерских и т.д. Опалубка также может использоваться в качестве опалубки для свай. Отверстия герметизированы 2 слоями рулонного рулонного рулонного рулонного рулонного рулонного рулонного материала.

Опалубка для сваи может представлять собой асбестоцементную трубу, которая затем остается в грунте. Резина, трубы вставляются в свайное отверстие до конца. Внутри арматура образует арматурный каркас диаметром 12-16 мм.

В зависимости от диаметра сваи, арматура может быть установлена в виде прямоугольника или треугольника с центральным штоком в поперечном сечении. Вертикальные сегменты соединяются горизонтальными стержнями и проводами с шагом прибл. 30 см. Арматурная сталь должна располагаться посередине трубы, не касаясь стен.

Концы арматуры должны выступать на 15-25 см за пределы концов трубы, так как они соединены с арматурным основанием ленты фундамента.

Заливка бетоном

Отверстие готово к бетонированию. Сначала заливается слой толщиной 20 см и поднимается кровельная труба таким образом, чтобы раствор мог распространиться по всему основанию сваи и сформировать несущую нагрузку «башмак».

В процессе литья могут образовываться воздушные включения, которые могут значительно снизить прочность всей конструкции. Для устранения пустот лучше заранее позаботиться о подводном вибраторе.

По крайней мере, свежий раствор должен быть просверлен с помощью арматуры. После формирования опоры можно заполнить всю трубу целиком. Сорта должна быть изготовлена в течение одного дня.

После бетонирования всех свай образуется шпунтовая часть.

Швартовая часть фундамента не предназначена для соприкосновения с грунтом, ее задача — передача нагрузки на сваи. После бетонирования свай опалубку следует засыпать песком, уложить уплотнительный слой материала, укрепить и прикрепить арматуру к балкам, выступающим из затопленных свай и заполненным раствором.

После затвердевания бетона опалубка удаляется, а песок под лентой удаляется. Таким образом, мачты удерживают вес всего здания на месте, опираются на грунт ниже точки замерзания, а бетонная сетка служит основой для возведения стен.

Просмотрите видео ниже для получения дополнительной информации о том, как создать столбчатую ленту собственными руками:

Особенности

Ленточный фундамент полагается устраивать по периметру дома, в том числе под внутренними несущими стенами. Часто подобное основание сооружается под тяжеловесными домами из натурального камня, кирпича или бетонных блоков. Но также он совместим с постройками, имеющими железобетонные перекрытия. Еще одним преимуществом ленты является ее пригодность для размещения подвалов и погребов. Плитные конструкции оборудовать такими помещениями намного сложнее, а подчас и вовсе невозможно.

Уже общее описание показывает, что глубина заложения лент обычно довольно велика. Однако простота используемой технологии оправдывает ее применение в малоэтажной застройке и при сооружении подсобных объектов. Ленточные основания к тому же неплохо работают даже там, где есть риск неравномерной усадки здания. Обычно это связано с неоднородным составом почвы, имеющим различные механические характеристики. При сооружении подвала можно использовать конструкции фундамента в виде готовых капитальных стен.

Читайте также:  Как утеплить пол в каркасном доме на сваях