Как построить ленточный фундамент своими руками: 81 фото советов и секретов при заливке фундамента

Фундамент своими руками – это просто?

Застройщики хотят экономить, а большинство сэкономить кардинально, что возможно если не прибегать к дорогостоящим услугам проектировщиков и привлечениям тяжелой строительной техники. При этом можно весьма чувствительно уберечь денежные средства от исчезновения на строительстве фундаментной и цокольной частей. Ведь именно они нуждаются в проектировании, а также в воздействии тяжелых землеройных и бетоноукладывающих машин.

Но отказавшись от услуг профессионалов создаются риски возникновения ошибок. Особенно велика цена ошибки, когда речь идет о создании фундамента – основы дома.

Типичные условия и конструкция

На протяжении десятков лет выработалась и практикуется типичная технология строительства своими руками фундамента для частного дома.

Такой фундамент создается по усредненным представлениям о характеристиках и качествах данной конструкции, по опыту строительства домов в предыдущие годы.

В большинстве случаев возведение домостроений ведется глинистых пучащих грунтах, которые в основном залегают у нас под подошвами и возле боковин фундаментов.

Для таких, в общем-то однотипных условий, считается оптимально применить ленточный фундамента для частного дома с тяжелыми стенами. Под деревянные стены, как правило, выбирают столбчатый вариант.

Таким образом, в большинстве случаев необходимо построить ленточный фундамент в типичных грунтовых условиях.

Ленточный фундамент – наиболее широко используется

Ленточный монолитный фундамент – самая распространенная и просто создаваемая конструкция. Ее главное достоинство в том, что она может быть сделана своими руками, даже одним человеком. Здесь нет абсолютной необходимости в привлечении тяжелой строительной техники или узкоспециализированных специалистов.

Необходимо отметить, что приемлемой шириной ленты остается ширина в 0,4 м и шире, а чаще в 0,7 метров. По мнению большинства «народных строителей» столь широкая лента с запасом обеспечивает передачу нагрузки даже на неустойчивый грунт от весьма тяжелого кирпичного дома в 1 – 2 этажа. Но это утверждение можно проверить и простым ручным расчетом.

Расчет ширины и глубины фундамента

Основное, что должно обеспечиваться – нагрузка на один квадратный метр подошвы не должна превышать допустимую критичную нагрузку на данный грунт.

Для уточнения ширины ленты сперва нужно подсчитать необходимую площадь подошвы, что бы грунт не продавливался – S (м кв.).

Для этого необходимо высчитать вес дома с фундаментом и с внутренним обустройством (берется по справочной литературе исходя из плотности и размеров примененных материалов) и затем разделить его на значение критической нагрузки на грунт (берется из справочной литературы после определения типа грунта на который опирается подошва).

К полученному значению необходимо добавить 10 процентов для надежности. Таким образом площадь подошвы ленты должна быть не менее:

S= 1,1х ВЕС ДОМА/КРИТИЧЕСКАЯ НАГРУЗКА НА ГРУНТ.
При вычислении необходимо приводить все к одним и тем же единицам измерения.

Из требуемой площади подошвы фундамента не сложно вычислить и его ширину. Достаточно эту площадь разделить на суммарную длину всей ленты.

Как определить свойства грунта

Основной спорный момент в этом расчете – правильное определение типа и физико-механических свойств грунта. Как правило, при домашнем строительстве он определяется по справочным данным соседей, на глазок, или же наиболее точно – по лабораторным исследованием с привлечением к работам специализированной организации.

Как определить тип грунта можно узнать из многих источников, в т.ч. и здесь.

Определение глубины фундамента – ключевой вопрос

Основной параметр – глубина. Это ключевой вопрос. В основном применяются заглубленные ленточные фундаменты, подошва которых опирается на слой, находящийся ниже глубины промерзания почвы в данном районе.

Глубину промерзания почвы для своей местности выяснить не проблема. Такие справочные данные опубликованы почти во всех учебниках, и информационных ресурсах по строительству. Обычно, к этой глубине прибавляется еще 10 — 20 сантиметров для создания подушки и «на всякий случай».

Но самое главное при выборе глубины заложения фундамента – подошва должна опираться только на подстилающий наносы грунт. Т.е. траншея в любом случае должна быть глубже, чем мощность (высота слоя) наносов.

Отсутствие точных проектных расчетов несущей способности ленты и определений характеристик грунтов здесь компенсируется принимаемыми запасами по глубине и ширине ленточного фундамента, и соответственно перерасходом строительных материалов.

Неточности обходятся, как правило в 40 – 100% переплаты. Возможен и другой вариант – уменьшение несущих способностей, и как следствие разрушение дома.

Мелкий фундамент устрашает

Ценители сделать своими руками также с недоверием относятся к новшествам. Например, рекомендация заглубить фундамент всего лишь на 0,4 метра, вызывает всеобщее осуждение и негодование.

Но тем не менее строительство мелкозаглубленного теплоизолированного монолитного ленточного фундамента оправдывает себя со всех сторон. Он дешевле в половину (в зависимости от глубины промерзания), а если брать к учету запасы самостроительного изготовления, то и во все 3 – 4 раза.

Он лучше противостоит вспучиванию глиносодержащих массивов при снижении ниже 0 градусов. Ведь для заглубленного фундамента большая площадь его стены становится отличным объектом для атаки расширяющихся грунтов, действуют, как касательные силы, выдавливающие, так и пытающиеся согнуть и проломить. Мелкий же может лишь слегка приподниматься….

Подробней о фундаментах мелкого заложения можно ознакомиться далее

Разметка, подготовка площадки

Вначале на грунт примерно наносится контур фундамента согласно плана дома. Площадка под строительство расчищается, верхний слой почвы снимается таким образом, чтобы удалились большинство корней растений, обычно на глубину не менее 10 см. Ямы засыпаются, бугры сравниваются.

На площадке делается разбивка. Вбивается колышек, который будет определять один из углов дома.

С помощью нивелира от него отбиваются строго прямые углы. По направлениям вбиваются колышки других углов, а также места стыковки стен и простенков, под которые также должны быть сделаны траншеи своими руками. Колышки применяются длинные и вбиваются весьма крепко.

По верхушкам колышков натягиваются тонкие, но хорошо видимые веревки.

Чтобы убедиться в точной геометрии произведенной разметки, а почти всегда это прямоугольник или квадрат, измеряют длины диагоналей. У фигуры с точно прямыми углами они должны быть равны.

После вбиваются колья определяющие внутренний периметр фундамента.

Подготовка траншеи под фундамент

При установке стартовых кольев следует учитывать, что ими отмечаются положение фундамента. А ширина траншеи, как известно, делается большей на несколько десятков сантиметров. Т.е. от указанных ориентиров в каждую сторону отступают по 30см.

В крепких и не пучащих грунтах, специалисты рекомендуют, для уменьшения объемов работ не выполнять опалубку под заливку, а укладывать бетон прямо в траншею. Тогда ширина траншеи равняется ширине ленты.

Траншея обычно также роется самостоятельно с помощью штыковой лопаты и лома, стены оформляются ровными, так чтобы в поперечном сечении был прямоугольник.

Чтобы повысить несущую способность грунта, на дно укладывается подушка под подошву фундамента. Применяется обычно песок, или песок с щебнем, галькой, боем камня-кирпича. Подушка делается высотой не менее 15 см, при этом песок поливают водой и тщательно утрамбовывают, удаляя таким образом все внутренние полости.

Армировка бетона

Бетон сам по себе хрупкий материал. При возникновении растягивающих напряжений (критических нагрузок на изгиб), бетон ломается, и блоки по трещине сдвигаются в направлении приложения нагрузки. Морозное пучение почвы всегда будет создавать неравномерную нагрузку на фундамент. Они же обычно и ломают фундамент.

Для армировки применяется стальная арматура. Ее диаметр, если не прибегать к специальным расчетам, берется «с запасом». Обычно это – 12 – 14 мм. Важно соблюдать правила.

Группы стержней по 2 – 6 шт. располагаются вдоль бетонной ленты, ближе к ее верхнему и нижнему краям. При таком расположении они лучше всего борются с изгибающими ленту силами.

Через определенный промежуток стержни скрепляются между собой вертикальными и поперечными стержнями (диаметром 8 – 10 мм).

Длина поперечен должна быть меньше на 100 мм чем линейные размеры фундамента, т.е. стержень не должен выпирать на край бетона, а располагаться внутри. При расчете количества арматуры нужно учитывать, что пруты по длине должны соединяться с нахлестом в 25 см.

Скрепление арматуры можно выполнять сваркой или вязанием тонкой стальной проволокой. Для вязки арматуры можно применить шуруповерт. Высоту положения каркаса регулировать очень просто, — можно положить арматуру на кирпичи.

Создание опалубки

Материалом для обустройтсва опалубки может служить все что угодно – достаточно ровное и прочное. Это может быть фанера, доски, металл, пластик, шифер….
Опалубка в траншее выполняется весьма прочной, чтобы бетон ее не выдавил. Ориентация стенок формируются кольями, забитыми в дно траншеи и распертыми деревянными клиньями. Эти колья соединяются между собой щитами досок и пр.

Укладка бетона

Желательно выполнить укладку за один этап работ в 2 часа времени, чтобы отсутствовали слои в конструкции, по которым фундамент будет растрескиваться в дальнейшем. Поэтому предпочтительней заказать бетономешалку-автомобиль.

Если речь идет о малых строениях (сарай, гараж…) то под небольшой фундамент можно применить и легкую бетономешалку, и укладывать бетон своими руками.

Срок пригодности бетона в жидком состоянии ограничен – рекомендуется до 3 часов. За это время его нужно доставить и уложить.

Необходимо подготовить подъездные пути, опалубку, бригаду рабочих, спускные желоба для бетона, которые бы соответствовали конкретным условиям работы. Также нужно определиться заранее с верхним уровнем бетонной ленты, для чего создать необходимые отметки.

Рекомендуется гидроизолировать пленкой внутренность опалубки, чтобы исключить бегство воды из бенона.

При укладке бетон обязательно уплотняется-трамбуется, для удаления внутренних полостей. Применяется ручной инструмент или вибротрамбовщики.

Уход за бетонной конструкцией

Укладка бетона в опалубку – это еще не конечный процесс. Важно, чтобы конструкция правильно сформировалась, а значит смесь приобрела бы необходимую прочность.

Время, через которое монолитный ленточный железобетонный фундамент будет готов окончательно, и его можно будет нагружать – 28 дней.

Конструкцию поливают водой и закрывают влагоизолятором во избежание чрезмерно быстрого высыхания верхних слоев и растрескивания.

После затвердения бетона дело за малым. Делается гидроизоляция, теплоизоляция, обратная засыпка не пучащим грунтом (крупным песком), формируется отмостка и слой утепления почвы под отмосткой, возводится цоколь здания….

Мнение специалистов

Вышеописанным способом делают фундаменты своими руками в частном домостроительстве на глинистых грунтах под тяжелые стены. Альтернативой может выступать фундамент армированный, но сборный из бетонных крупно-блоков. С которыми не нужна бетоно-доставочная механизация.

Но современные методы строительства предполагают все же научный подход. Работники научно-проектировочных организаций уверяют, что если обратиться к специалистам, то можно сэкономить средства при строительстве фундамента, пусть даже он будет возводиться своими руками. Вот что говорит по этому поводу руководитель строительной компании и специалист….

Как сделать прочный ленточный фундамент своими руками | Построй дом сам!

С чего начинается дом? С проекта, с рытья котлована, с «первого кирпича», и, конечно с фундамента. Если вести речь об индивидуальном строительстве, то из всех существующих сегодня типов фундамента оптимальным решением является – ленточный. С одной стороны конструкция его довольно проста, с другой – затраты не слишком велики. Более того, выполнить устройство такой «первоосновы» для своего дома можно самостоятельно.

Хотелось бы обратить внимание, что выбор типа фундамента во многом зависит не только от предполагаемой нагрузки (этажности здания и используемых в его строительстве материалов). Но и от базовых условий участка: особенностей рельефа и почв. В пучинистых грунтах монтаж ленточной конструкции будет экономически неэффективным по причине слишком большого объема земляных работ. Такой фундамент – идеальное решение для сухих почв, мелком заложении и нормальной ответственности сооружений. Иногда ленточную конструкцию совмещают со свайной, что позволяет обеспечить высокую надежность при строительстве на слабых грунтах.

Для устройства простейшего ленточного фундамента, прежде всего, необходима траншея, в которую слоями будет засыпаться песок, щебень и гравий. В обычном строительном супермаркете такие материалы не продаются. Купить щебень и песок можно только в специализированных компаниях, а если использовать современные возможности интернета, то сделать это довольно просто. Всего несколько минут, и заказ на материал любой фракции уже оформлен, и обрабатывается в соответствии с условиями заявки. Остается только дождаться доставки..

Каждый слой материала (песок, щебень, гравий) укладывается толщиной от 15 до 20см. Далее для повышения надежности выполняется, так называемая, «подбетонка»: конструкция по всему периметру заливается тонким (5-10см) слоем цементного раствора. В течение недели он должен набрать прочность, после чего можно приступать к укладке арматуры. Перед тем как приступать к армированию можно (не обязательный этап) уложить слой гидроизоляции. В зависимости от тяжести стен и перекрытий могут использоваться как простейшее горизонтальное армирование, так и более сложные конструкции армакаркасов.

Важно, чтобы стержни и вязальная проволока имели антикоррозийное покрытие. Далее переходим к строительству опалубки и затем непосредственно к бетонным работам. Если в вашем регионе климат не слишком мягкий, то лучше выбирать бетон М300 и выше, кроме того необходимо учесть наличие специальных добавок улучшающих свойства смеси: морозостойкие, пластифицирующие. После того, как фундамент наберет достаточную прочность, можно снимать опалубку и приступать к устройству цоколя.

Оригинал статьи находится здесь: https://postroimka-dom.ru/fundament/811-kak-sdelat-prochnyy-lentochnyy-fundament-svoimi-rukami.html

Как сделать ленточный фундамент своими руками

Существует несколько типов фундаментов, самый популярный в частном строительстве, это ленточный фундамент. Это связано с его вполне доступной себестоимостью и возможностью выполнить строительство фундамента своими руками. Но если есть возможно, то лучше заказать заливку фундамента на сайте http://lentochnyj-fundament.ru

Построить ленточный фундамент своими руками несложно, нужно только изучить тонкости и нюансы его устройства. Один из этих нюансов, это грунт на участке строительства. В основном, ленточный фундамент устраивают для зданий с подвалом или тёплым подпольем. Что касается грунта, то устройство ленточного фундамента целесообразно производить в сухих грунтах при неглубоком заложении.

После проведения подготовительных работ, составления чертежей, расчёт фундамента, можно начинать строительства фундамента.

Строительство фундамента – разметка

Разметка осей фундамента в идеале выполняется при помощи теодолита, ну а при отсутствии его, можно прибегнуть и к помощи шнура и колышков (актуально только для простых одноэтажных строений).Закончив разметку, приступаем к выкапыванию траншеи. Берём лопату, и как говорится, бери больше – кидай дальше. Если вы ленивы или позволяют финансы то можно нанять какой-нибудь мини-экскаватор.

Ленточный фундамент – подготовка

Всё строительство начинается с заполнения траншеи. Сперва, дно траншеи подсыпается песком, сантиметров 15-20 и хорошенько утрамбовывается, потом делается такой же слой щебёнки. И лишь после этого, начинается монтаж железобетонных конструкций.

После подсыпания щебня делается так сказать «подбетонка». Небольшой, (5-10см) слой раствора (раствор должен быть как можно реже). Ждем полного застывания в течение 5-7 дней, после чего движемся дальше.

Строительство фундамента – укладка арматуры

Выполняется как продольная, так и поперечная укладка арматуры. Между собой арматура связывается стальной проволокой. Для связки арматуры, можно использовать и сварку, только в этом случае фундамент получится не такой гибкий и больше будет подвержен растрескиванию. Вообще устройство каркаса из арматуры рассчитывается из конструкции здания, его веса и т.д.

Устройства ленточного фундамента – выставляем опалубку

Для устройства опалубки лучше всего использовать обрезную доску. Из досок сбиваются щиты необходимой длины и ширины. Эти щиты скрепляются между собой как снизу, так и сверху, чтобы получилось что-то типа корыта без дна. Выставляется опалубка строго в горизонтальном уровне, не забывайте, что фундамент это не только основа здания, но и начало ваших стен. Не лишним будет подкрепить опалубку с боков, чтобы бетон не раздавил её.

Строительство фундамента – бетонировка

Здесь у вас проблем не должно возникнуть. Колоти бетон и заливай. Не забывайте хорошенько утрамбовывать бетон в опалубке. Если бетонный раствор изготавливается самостоятельно то соотношение песка, щебня и цемента должно быть 3/5/1. Щебень лучше приобрести мелкий и желательно без мусора.

Снимать опалубку нужно через два три дня, после того как бетон наберёт определённую твердость.

Ленточный фундамент своими руками: пошаговая инструкция

Гарантом прочности любого загородного дома является надежный фундамент.

Основная функция фундамента – перенос и равномерное распределение общего веса строения на грунт. Ошибки в расчетах, игнорирование особенностей почвы на участке, экономия на качестве строительных материалов приводят к неравномерной осадке, трещинам и разрушению здания.

Для тех, кто хочет правильно установить ленточный фундамент своими руками, — пошаговая инструкция для строительства загородного дома.

Сведения о ленточном фундаменте

Обычно, загородный дом — это небольшое, относительно легкое деревянное, кирпичное или каркасное строение. Для него подойдет практически любой из существующих видов основания, но оптимальным вариантом в общем случае считается ленточный фундамент. Это железобетонная полоса одинаковой ширины вдоль всего периметра, под несущими стенами и особо тяжелыми конструктивами строящегося дома. Почему именно он? Потому, что ленточный фундамент ставят практически на всех типах грунтов кроме просадочных, водонасыщенных и торфяников. Для прочного фундамента огромное значение имеет показатель пучинистости грунта и глубина его промерзания. Пучинистый грунт – это грунт с большим содержанием глины, плохо проводящий воду. При низких температурах вода в почве замерзает, растет ее объем, грунт вспучивается и стремится вытолкнуть стоящий на нем фундамент. На этих грунтах монтируют ленточные фундаменты глубокого заложения. Глубина траншеи в этом случае будет на 25 см ниже уровня промерзания почвы (от 1,5 м). Еще один вариант – создание котлована под всей площадью будущего дома и заполнение его непучинистым грунтом (крупным песком или гравием). На сухих непучинистых, непромерзающих почвах для строительства загородного дома достаточно ленточного фундамента мелкозаглубленного (50-70 см).

Если в доме планируется цоколь, подземный гараж или подвал, то в основании должен лежать глубокозаглубленный фундамент. Тогда его боковые поверхности будут служить стенами этих помещений и потребуют дополнительной гидроизоляции.

Объем земляных работ при сооружении основания глубокого залегания довольно большой, а стоимость может составить треть от общей сметы на строительство. Выходом (особенно на рыхлых грунтах) является свайно-ленточный фундамент. Своими руками построить такое основание позволяют современные технологии установки свай, а величина трудовых и финансовых вложений значительно снижается.

По способу монтажа ленточные фундаменты подразделяют на:

• Монолитные. Их заливают бетоном в опалубку непосредственно на строительном участке.
• Сборные. Собираются на участке из заводских плит или блоков.

По используемому строительному материалу различают ленточные фундаменты:

• Железобетонные и бутовые. Срок службы – до 150 лет.
• Бетонные плитные и блочные. Служат 50-75 лет.
• Кирпичные. Рассчитаны на 30-50 лет.

Вернуться к содержанию

Подготавливаем участок

Строительство ленточного фундамента своими руками начинаем с подготовки земельного участка и перенесения разметки с чертежей на участок. На очищенном от мусора, старых построек и пней участке ровняем грунт и очерчиваем периметр будущего фундамента.

Если на участке перепад высоты, то начинать разметку и рытье траншеи нужно с самой низкой точки, чтобы обеспечить горизонтальное положение фундамента.

Сначала прокладываются оси будущего дома и отметки углов. В каждом углу устанавливается колышек, между ними натягивается леска или прочная нить. Окончательное положение кольев определяется после проверки величины углов (они должны быть прямыми). Точность измерений обеспечивают уровень, угломер, лазерная рулетка и «провешивание» всех диагоналей. Аналогично выполняется внутренняя разметка, но с учетом отступа на толщину будущих стен (обычно 350-400 мм).

При расчете ширины фундаментной ленты нужно учитывать, что она должна быть на 10 см больше, чем выбранный строительный материал, а ширина траншеи должна учитывать толщину досок опалубки.

Рытье траншеи выполняют ручным или машинным способом на расчетную глубину, соответствующую виду ленточного фундамента. Чтобы в дальнейшем избежать боковых нагрузок, глубина траншеи должна превышать ее ширину как минимум вдвое. Дно тщательно выравнивается, на 15-20 см заполняется среднезернистым песком, увлажняется и утрамбовывается. Теперь наступает черед щебня и гидроизоляционного материала, который не пропустит влагу в период высыхания бетона. Полиэтилен или рубероид можно заменить тонким слоем цементного раствора, что упрочит основание.

Вернуться к содержанию

Монтируем опалубку

Опалубка для ленточного фундамента своими руками легко выполняется из строительных досок, струганных с одной стороны. Часто для этих целей используют влагостойкую фанеру или шифер, а в последние годы распространение получила несъемная блоковая или кирпичная опалубка. Но все же, самой экономичной является опалубка из сбитых в щиты досок (их потом можно применить для сооружения стропил). Причем гвозди вбиваются изнутри, а загибаются снаружи.

Высота опалубки должна быть выше уровня, до которого будет заливаться бетон (при наличии цоколя – на 30-40 см над уровнем почвы). Его стоит отметить внутренним натяжением сигнальной нити и наружной отметкой.

На этапе сооружения опалубки следует предусмотреть прокладку коммуникаций (водовод, электричество, газ), иначе проведение их в готовом фундаменте нарушит монолитность основания. В нужных местах поперек фундаментной ленты укладывают куски пластиковых труб, в которых позже и будут протянуты необходимые элементы.

При заливке фундамента опалубку может распереть, поэтому лучше сразу ее укрепить наружными подпорками или стянуть проволокой.

Вернуться к содержанию

Выполняем армирование

Чтобы создать прочный ленточный фундамент своими руками, пошаговая инструкция нужна и для процесса армирования основания. Армирование повышает прочность фундамента на 60%, а «шансы» лопнуть под нагрузкой уменьшаются в несколько раз!

Арматурный «пояс» сооружают из стальных прутьев толщиной 10-16 мм при помощи вязальной проволоки. Расстояние между прутьями 25 см, от почвы – 10 см, до поверхности будущего монолита – 5 см (чтобы прутья находились внутри).

Сварка для создания арматурной сетки не применяется, поскольку создает жесткое соединение там, где нужна гибкость!

Количество «поясов» будет зависеть от глубины фундамента.

Вернуться к содержанию

Заливаем бетон

Завершается устройство ленточного фундамента процессом заливки бетона в опалубку.

Монолитные фундаменты рекомендуется заливать в один раз или с минимальным временным промежутком между порциями бетона. Высота, с которой бетон будет падать в опалубку, не должна превышать 1,5 м (иначе бетон расслоится). Лучше, если для выполнения таких работ привлекается миксер (для непрерывного производства бетона) и переносной желоб (для равномерной подачи бетона в опалубку).

Умножив габаритные размеры ленты фундамента, получаем необходимый объем бетонного раствора. Песок, щебень и цемент в соотношении 3:5:1 соответственно заливаются водой до получения раствора с консистенцией «густая сметана». Оптимальная марка готовой бетонной смеси – М400.

Заливается бетон в опалубку слоями по 15-20 см. Монолит не должен содержать пустот, поэтому каждый слой утрамбовывается путем простукивания досок. После заливки до отмеченного уровня ленту сверху и с боков прокалывают металлическими прутьями, чтобы выпустить весь оставшийся воздух. Верхнюю сторону фундамента выравнивают для удобства последующего его соединения со стенами дома.

До начала заливки стоит завезти на участок песок, щебень и цемент на случай, если расчетного бетона не хватило. Также важен вопрос применения его излишков.

Свежезалитый фундамент оставляют сохнуть и набирать прочность, при этом предварительно накрыв полиэтиленом от размывания. При высоких температурах воздуха фундаменту требуется регулярное смачивание, чтобы избежать растрескивания.

Вернуться к содержанию

Важные мелочи

Удалять опалубку можно не раньше, чем через 14 дней, лучше – через месяц, когда бетон полностью застынет. Это рекомендации для температуры воздуха порядка 20 градусов. При пониженных температурах имеет значение наличие в бетоне специальных «подогревающих» добавок.

Готовый фундамент промазывают битумной мастикой в качестве гидроизоляционного материала и выполняют утеплительные работы (по необходимости). Оставшиеся после снятой опалубки «пазухи» засыпают песком и утрамбовывают.

Специалисты в строительном деле рекомендуют сооружать фундамент загородного дома осенью, чтобы на протяжении зимы прошла его усадка. В таком случае на зиму готовое основание нужно тщательно укрыть, например, рубероидом, чтобы оно не разрушилось под воздействием осадков.

Вернуться к содержанию

Ленточный фундамент для строительства бани

Практически неотъемлемой постройкой на участке с загородным домом является баня.

Как правило, это одноэтажная деревянная постройка, общий вес и срок службы которой делает ленточный фундамент необходимым и достаточным. На непучинистых грунтах для бани достаточно построить кирпичный мелкозаглубленный ленточный фундамент. На слабых почвах и в местах с высокими грунтовыми водами оправдано применение свайно-ленточного основания. Тогда вес бани распределяется по бетонной ленте (ростверку) по всему периметру, а закрепление в грунте обеспечивают армированные внутри сваи, установленные ниже уровня промерзания грунта.

Не нашли ответов в статье? Больше информации по теме:

Ленточный фундамент на сваях, устройство фундамента, заливаем фундамент своими руками. Как сделать свайно-ленточный фундамент. Ленточный фундамент на сваях: материалы, устройство, полезные советы

Фундамент ленточный на буронабивных сваях очень популярен среди частных застройщиков. Широкое распространение он получил, в первую очередь, из-за своей небольшой стоимости по сравнению с обычным ленточным фундаментом. Согласно СНИп, ленточный фундамент должен быть заглублен ниже точки промерзания, чтобы избежать деформации основания, если дом строится на пучинистом грунте. Глубина промерзания в средней полосе нашей страны составляет в среднем 1.5 метра. Следовательно, основание ленточного фундамента должно быть заглублено на 1.7 – 1.8 метра. И хоть такой фундамент очень надежный, не каждый застройщик сможет позволить себе такие расходы. Использование свай позволяет существенно сэкономить на материалах без потери прочности основания.
Ниже мы расскажем о том, что представляет из себя эта конструкция, рассмотрим ее плюсы и минусы, а также технологию изготовления.

Свайно-ленточный фундамент: за и против

Перед тем, как рассматривать все преимущества и недостатки свайно-ленточного фундамента, необходимо отметить, что его нельзя рассматривать как универсальный вариант – однозначный ответ для каждого конкретного случая могут дать только специалисты.

Среди достоинств данной конструкции можно выделить:

• Возможность использования на слабо- и среднепучинистых грунтах (глина, суглинки, супеси, песок пылевой).

• Сравнительно небольшой расход материала по сравнению с прочими типами фундаментов для пучинистых грунтов.

• Относительная простота монтажа, возможность сделать фундамент своими руками, не привлекая тяжелую строительную технику.

Недостатки:

• Необходимость проведения сложных расчетов на совместную работу свай и ленты, диаметра свай, габаритов ленты-ростверка для каждого конкретного случая. Расчеты должен проводить только специалист.

• Свайно-ленточный фундамент не рекомендуется использовать для зданий из тяжелых материалов.

• Невозможность устройства полуподвального или подвального помещения.

Как выглядит устройство ленточного фундамента на сваях

Если говорить просто, то мелкозаглубленная или незаглубленная лента-ростверк стоит на сваях, основание которых расположено ниже точки промерзания и упирается в твердые слои грунта. Благодаря сваям, можно значительно укрепить всю конструкцию, и сделать ее максимально прочной при небольшом расходе материала, что особенно актуально во время сезонного пучения грунтов. И сами сваи (буронабивные) и лента фундамента в обязательном порядке усиливаются арматурой. В последнее время чаще используют винтовые сваи, которые представляют собой что-то наподобие гигантского самореза, вкручиваемого в грунт с помощью специальной техники.

Ленточный фундамент на винтовых сваях возводится намного быстрее, так как винтовые сваи не требуют армирования, монтируются в короткое время, но и стоят на несколько порядков дороже.
Технологию изготовления буронабивных свай мы рассмотрим ниже.

Где целесообразно использование свайно-ленточного фундамента

Данная конструкция чаще всего используется в малоэтажном строительстве при возведении жилых домов, коттеджей и зданий прочих типов, в которых не предусмотрено подвальное помещение. Теоретически, такой фундамент можно использовать на всех типах грунтов, кроме скалистого, но чаще всего ленточно-свайный фундамент строят на среднепучинистых грунтах и в местностях со сложным рельефом.

Материалы для строительства свайно-ленточного фундамента

• Песок или гранитный отсев.
• Гравий или некрупный щебень.
• Раствор бетона.
• Арматура сечением 10-12 мм.
• Гидроизоляционный и теплоизоляционный материал.
• Раствор грунтовки и антисептик.
• Труба асбестоцементная или металлическая.
• Материалы для изготовления опалубки.

Инструменты:

• Лопата штыковая и совковая.
• Ручной бур для грунта.
• Рулетка, строительный уровень.
• Бетономешалка.
• Вязальная проволока и крючок для вязки арматуры.

После того как все необходимые материалы и инструменты были подготовлены, можно приступать непосредственно к строительству фундамента.

Буронабивной ленточный фундамент, строительство своими руками

Строительство на сваях ленточного (ростверкового) фундамента производится в такой последовательности:

• Подготовка и разметка участка под фундамент.
• Проведение земляных работ.
• Установка или заливка свай, в зависимости от их типа.
• Армирование ростверка.
• Монтаж опалубки.
• Заливка бетоном свай и ленты.
• Завершающие работы, демонтаж опалубки.

подготовка и разметка участка

строительную площадку под фундамент полностью очищают от мусора и снимают верхний слой грунта. Разметка выполняется стандартно, так же, как и под обычный ленточный фундамент – с помощью колышков и шнура. Различие состоит только в том, что нужно сделать отметки в местах, где будут монтироваться сваи.

По углам будущей ленты вбивают колышки или куски арматуры. Далее на поверхности грунта отмечают внутреннюю и наружную границу фундамента, натягивают шнур.
После того как контур фундамента готов, отмечаются места установки свай.

земляные работы

Все земляные работы заключаются в рытье траншеи под ростверк и бурения небольших скважин для свай. Траншею под ленту, как правило, роют неглубокую, однако на сильно пучинистых грунтах рекомендуется копать траншею для ленты глубиной около 80-ти см. На дно готовой траншеи насыпают песок слоем около полуметра. Бетонная лента ложится на песчаную подушку, которая в какой-то мере компенсирует пучение грунта.
Перед засыпкой траншеи бурят скважины под сваи.

При этом обычно используется ручной бур. Глубина скважин должна превышать глубину промерзания грунта, которая в среднем составляет 1.5 м. При бурении скважин необходимо учитывать, что на дно нужно насыпать песок. Толщина слоя должна составлять не менее 30 см. Таким образом, глубина скважины должна быть не менее 1.8 метра.

монтаж свай

Если будут использоваться винтовые сваи, скважины для них не нужны – они просто вкручиваются в грунт. При обустройстве буронабивных свай необходимо обеспечить качественную гидроизоляцию бетона. Для этого могут использоваться асбестоцементные или металлические трубы.

Иногда в качестве гидроизолятора применяют скрученный в трубку в несколько слоев рубероид. Далее в скважину опускают один или несколько прутов арматуры (в зависимости от диаметра скважины) сечением 10-12 мм. Концы арматуры должны выступать над скважиной на 20-30 см для последующей связки с ростверком.

подготовка ростверка

Для армирования ленты фундамента подойдет арматура сечением 10-12. Прутья арматуры связывают в каркас с помощью специальной вязальной проволоки и крючка. Для связки также можно использовать обычные клещи, так как крючок для вязания арматуры – инструмент довольно специфический, и в продаже найти его трудно.

Арматурный каркас вяжется с шагом 200 мм. Готовый каркас укладывают в траншею на песчаную подушку, предварительно подложив под него деревянные бруски, чтобы бетон скрыл нижние прутья. Далее связывают между собой каркас и арматуру из скважин для свай.

опалубка

Опалубку можно сделать из досок, сбив их в щиты, или из листов плотной фанеры. При сборке щитов головки саморезов или гвоздей должны быть внутри, а бруски, которыми скрепляются щиты – снаружи, чтобы не возникло проблем с демонтажом. Когда опалубка готова, ее устанавливают по краям траншеи по всему периметру. С внешней стороны опалубку надежно раскрепляют подкосами, с внутренней стороны устанавливают распорки, чтобы в процессе заливки щиты не складывались. Если фундамент высокий, то сверху щиты опалубки скрепляются между собой скобами, а с внешней стороны вбивают в грунт деревянные колья.

заливка бетона

Лучше всего, если есть такая возможность, заказать нужное количество бетона на заводе, так как заливку нужно делать за один раз. Однако на практике часто заливают бетон в несколько слоев, бетон делается на месте с помощью бетономешалки. Для приготовления бетонной смеси используется цемент, гравий и песок (гранитный отсев). Пропорции составляют 3/1/5 соответственно. Раствор разбавляют водой до средней консистенции – он не должен быть слишком густым, чтобы свободно заполнить все щели и пустоты, и слишком жидким, чтобы цементное «молочко» не вытекало из щелей опалубки.

В первую очередь заливаются сваи, потом ростверк фундамента. В процессе заливки бетон нужно хорошо утрамбовывать, чтобы не образовались пустоты. Профессиональные строители используют специальный вибратор для бетона, в условиях частной стройки можно воспользоваться обычным деревянным шестом и хорошенько простучать опалубку резиновым молотком.

Когда бетон заливают зимой, в смесь обязательно добавляют специальные растворы, предохраняющие бетон от замерзания. При температуре ниже -20 градусов используют трансформаторы прогрева, внутрь арматурной сетки помещается специальная проволока, которая, нагреваясь, не дает бетону замерзнуть. В теплое время года, после окончания заливки, поверхность накрывают пленкой, и в течение месяца поливают водой, чтобы бетон не растрескался.

После заливки, примерно через неделю фундамент набирает половину прочности. Полная прочность достигается по истечению 20-30 дней с момента заливки. После этого можно приступать к строительству стен здания. Для гидроизоляции готового фундамента применяют рубероид и различные битумные или полимерные мастики. Чтобы уменьшить потери тепла и частично компенсировать пучение грунта, фундамент утепляют плитами полистирола, который очень хорошо держит тепло и обладает достаточно эластичностью.

Плиты крепят к внешней стороне фундамента, при этом используются специальные клеящие составы. После высыхания клея, полистирол дополнительно закрепляют пластмассовыми дюбелями.

В заключение отметим, что ленточный фундамент на сваях своими руками можно сделать и без привлечения тяжелой строительной техники, главное – доверить все расчеты профессионалам и четко соблюдать все их рекомендации.

пошаговая инструкция + видео

Преимущества и недостатки ленточного фундамента

Ленточный фундамент своими руками

Ленточный фундамент

представляет собой монолитную ленту из бетона, проходящую под всеми несущими и внутренними стенами здания или зданий. Ленточный фундамент применяется в следующих случаях:

• Для зданий, созданных из прочных, тяжелых материалов – кирпича, шлакоблока, бетона и т.п.
• Для зданий с большим перекрытием
• На местности с преобладанием неоднородного грунта
• В том случае, когда планировка здания предусматривает подземный гараж, цокольный или цокольный этаж

Ленточный фундамент выдерживает большие нагрузки, поэтому его часто используют садоводы для создания жилых домов, летних кухонь, бань, зеленых сараев, гаражей и других крупных садовых построек.

Преимущества ленточного фундамента в следующем:

• Способность выдерживать высокие весовые нагрузки конструкции
• Простота создания фундамента своими руками
• Высокий срок службы фундамента
• Разные виды ленточной основы, подходящие для разного размера кошелька
• Специальная техника не может быть применена

Среди основных недостатков выделены:

• Большой объем работы
• Ленточный фундамент подходит не для всех типов грунта
• Высокий расход материалов

Устройство ленточного фундамента

Ленточный фундамент

может иметь разную глубину.Если он строится для коттеджа или других «тяжелых» построек, то глубина фундамента должна быть больше глубины промерзания грунта на 20-30 см, такой фундамент еще называют заглубленным. Для деревянных построек и внутренних стен фундамент может быть в пределах 60 см в глубину, и такой тип фундамента называется малозаглубленным.

Типы ленточного фундамента

Ленточный фундамент

делится на несколько основных типов:

Монолитный , созданный из армирующих перевязок и бетонного раствора.Этот вид ленточного фундамента является самым прочным и долговечным, т.к. не состоит из конструктора, аналогично сборному ленточному фундаменту. Недостатком монолитного ленточного фундамента является высокая материальная стоимость материалов, а также сложность работ по заливке фундамента.

Сборный фундамент . Создается из вареных заводских бетонных блоков, которые доставляются на строительную площадку здания. Блоки устанавливаются в траншею вплотную друг к другу и стыки промазываются раствором, служащим для укрепления фундамента и гидроизоляционного материала.Сборный фундамент не рекомендуется устанавливать на подкосах скал, т.к. возможен разрыв стыков блоков, в результате чего деформируется весь фундамент (будет как бы зигзаг) и вся конструкция может рухнуть. Еще один неприятный нюанс сборного фундамента – это повышенные материальные затраты на спецтехнику: кран для опускания блоков. Среди преимуществ блоков выделяют повышенную скорость возведения фундамента и снижение затрат на сырье (блоки дешевле заливки раствора, к тому же блоки можно ставить, оставляя пустоты, а это +20% экономии) .

Как сделать бетонный раствор для ленточного фундамента?

От бетонного раствора зависит качество, прочность и долговечность ленточного фундамента, от ленточного фундамента зависит долговечность здания. Исходя из этого, следует отметить, что ни в коем случае нельзя экономить на бетонном растворе, а уж тем более несправедливо его ставить. Собственно из-за этого и рекомендуется создавать фундамент своими руками, т.к. многие фирмы стараются заработать побольше, используя более дешевый цемент, прорывая хотя бы глубокую траншею и т.д.

Основными компонентами бетона для любого фундамента является вода, цемент, гравий и песок. Также возможно использование различных добавок, например, для более быстрого схватывания раствора.

Следует отметить, что компоненты бетонной смеси должны быть качественными. Вода должна быть чистой, без примесей. Цемент нужно выбирать: для легких конструкций подойдет М200, для более капитальных конструкций М300 и выше. Песок должен быть без глины, гальки и различного мусора.Лучше использовать речной песок, который дополнительно нужно просеять через сито. К щебню особых требований нет, главное, что бы его размер был оптимальным – не слишком большим, но и не слишком маленьким.

Что касается соотношения песок/цемент/щебень, то необходимо придерживаться следующих пропорций – 3/1/5. Исходя из этого, следует отметить, что гравия должно быть больше, чем песка (примерно в 2 раза, допускается чуть меньше), а воды должно быть больше цемента (60%).

Смесь замешивается в миксере, приобретаемом перед началом строительства.Цена у нее недорогая, а также есть вариант создания своими руками, причем довольно простой.

Необходимо учитывать 3 особенности смешивания бетона и раствора:

• Если заливать фундамент в холодное время, то вода будет нагреваться, поэтому раствор быстрее схватится
• В жаркую погоду наоборот используйте холодную воду, иначе быстрое схватывание раствора может привести к образованию нежелательных трещин
• Как упоминалось ранее, что воды должно быть больше, чем цемента, нужно учитывать, что мокрый песок наполнен определенным количеством воды. Многие строители об этом забывают и в результате получается очень редкое решение.

С раствором разобрались, переходим к инструкции по созданию ленточного фундамента своими руками.

Технология создания ленточного фундамента своими руками

Технология создания ленточного фундамента своими руками не слишком сложна, но требует добросовестного выполнения каждого этапа. Итак, приступим к делу:

1. Создание чертежа схемы будущего фундамента с указанием всех точных размеров.Рассчитать необходимое количество материалов.
2. Подготавливаем территорию: убираем весь садовый мусор, выравниваем холмы и ямы, если это возможно. Размер зачищенного участка должен превышать периметр фундамента на 2-3 метра с каждой стороны.
3. С помощью колышков и веревок разметьте площадь будущего фундамента. Строго соблюдайте все размеры и углы.
4. Побег из окопа. Его ширина может быть разной. Если в будущем будет кирпичная стена – не менее 50 см. Глубина траншеи определяется в зависимости от типа конструкции и наличия будущего гаража или погреба под землей. Если такая конструкция будет присутствовать, то фундамент будет служить стеной для него, поэтому ее нужно будет делать высокой. Траншею можно копать как лопатой, так и спецтехникой – мини-эскалатором.
5. После того, как траншея вырыта, тщательно утрамбуйте дно и создайте дренажный слой. Необходимо создать песок (толщина слоя 10 см) и гравий (тоже 10 см).Сначала засыпаем песком, заливаем водой и тщательно утрамбовываем и выравниваем. Далее таким же образом создать подушку из щебня.
6. После того, как будет создан дренажный слой, переходим к гидроизоляции. Рекомендуется использовать рубероид. Этим же рубероидом покрыть стены траншеи, что бы не препятствовать просыпанию грунта на фундамент.
7. Перейти к поэтапной заливке фундамента. Первый слой (около 10 см) насыпают на дренажный слой с гидроизоляцией.Подождите, пока миномет схватится. Этот первый слой бетона, по сути, так же является гидроизоляцией подстилающего грунта.
8. Далее собираем опалубку, которая используется для создания ленточного фундамента. Ширина опалубки для внутренних стен определяет ширину фундамента. Для создания опалубки выбирают строганные односторонние доски (внутренние) шириной 3-5 см. Для того, что бы опалубка не смялась от действия раствора и грунта, создают специальные распорки. Высота опалубки над поверхностью земли должна быть не менее 30 см – высота цоколя.

   Опалубка для фундамента

9. Созданная в опалубке размещена арматура. Брусья размещают горизонтально и вертикально по периметру фундамента. Арматурный стержень зажимают между собой проволокой или прихватывая сваркой. Шаг стержней вертикальной арматуры должен быть не менее 10 см и не более 25 см. Цель армирования – повышение прочности конструкции.
10. Раствор бетонный для опалубки. Это следует делать правильно. Раствор заливается слоями, каждый из которых не более 20 см.После каждой заливки бетон уплотняется, ударяется о металлическую планку в разных местах и ​​дополнительно стучит по опалубке наружных стен. Эти мероприятия необходимы для того, чтобы удалить воздух, который может образоваться в растворе.
11. Когда ленточный фундамент будет полностью залит, оставьте его до полного схватывания раствора. Опалубку рекомендуется снять через неделю после заливки.
12. После снятия опалубки наружные стены ленточного фундамента необходимо защитить гидроизоляционным слоем.С этой целью фундамент покрывают битумной мастикой, обладающей хорошими адгезионными свойствами, а поверх мастики накладывают листы рубероида.
13. После того, как листы надежно приклеены к фундаменту, необходимо произвести финишное действие – засыпку, то есть пространство между грунтом и фундаментом засыпается песчаным слоем, который смачивается и уплотняется. На этом, завершающем этапе, следует позаботиться о том, чтобы случайно не сорвать гидроизоляционный слой!

Вот несколько наглядных видеоуроков по созданию ленточного фундамента:

Создание ленточного фундамента на 30 дней

Технология создания ленточного фундамента своими руками

Вот собственно и вся технология создания монолитного ленточного фундамента своими руками.Если делать эти шаги аккуратно, не экономя на стройматериалах, фундамент может прослужить вам более полувека! Не забывайте, что ремонт фундамента это очень трудоемкий и к тому же материалозатратный процесс, помните, что скупой платит дважды!

Желаем удачи в изготовлении садовых построек своими руками!

Ленточный фундамент: Пошаговая инструкция | Тойиб

Ленточный фундамент имеет ряд преимуществ, делающих его по-настоящему популярным среди всех остальных видов оснований:

• низкая восприимчивость к большим нагрузкам;
• простая конструкция без применения тяжелых технических средств;
• надежность конструкции;
• возможность строительства на неоднородных по плотности грунтах;
• стены строения могут одновременно служить стенами в подвале дома.

У него есть и недостатки:

• строительство требует много материалов;
Требуется гидроизоляция
• .

Для возведения ленточного фундамента применяют деревянную опалубку, стальную арматуру, бетон

При всех своих достоинствах и недостатках этот вид фундамента получил широкое распространение, особенно в частном строительстве.

Полезный совет! Для того, чтобы рассчитать нужное количество раствора, давно придуманы калькуляторы расчета бетона на ленточный фундамент.Достаточно ввести в них параметры траншеи, чтобы получить полную информацию о количестве требуемых материалов. С помощью этих сервисов вы также можете рассчитать стоимость фундамента.

Ленточный фундамент своими руками: пошаговая инструкция

Благодаря тому, что для строительства нет необходимости использовать тяжелую технику, соорудить ленточный фундамент своими руками может любой желающий: пошаговая инструкция выполнения работ включает в себя несколько самостоятельных шагов.

Подготовка к работе и маркировка на месте

Прежде чем приступить к возведению фундамента, необходимо спланировать местность и разметить оси. Планировка подразумевает выравнивание всей строительной площадки по высоте. Если перепад высот на участке значителен, то это обстоятельство необходимо учитывать при рытье траншеи. В более высоких местах придется копать глубже, а вот в более низких местах высота фундамента будет больше.
Оси обозначены треугольником со сторонами 3:4:5.Углы должны быть прямыми, а все диагонали равными.

Раскопки

Рытье траншей на необходимую глубину по осям разметки. Его глубина зависит от плотности грунта, расстояния до грунтовых вод, веса возводимого здания. Для многоэтажек это 1,5 м, а для частных домов достаточно 1 м, если позволяет почва.

После рытья траншеи, на ее дне проводится трамбовка и дренаж слоем песка и гравия.Это называется подушка. Ширина траншеи зависит от типа материалов, из которых будут сделаны стены. Для частных домов достаточно 60 см.

Шаг 2: выравнивание и рытье траншей

Опалубка своими руками для ленточного фундамента

Когда траншея готова, начинаем строить опалубку. Некоторые строительные компании имеют в своем арсенале сборную многоразовую опалубку, пользоваться которой очень удобно. Опалубку для ленточного фундамента тоже можно изготовить самостоятельно. Для этого вам понадобятся пиломатериалы: бруски и тес.Его количество необходимо рассчитывать индивидуально.

Опалубка в виде деревянного ящика, установленного по всей длине траншеи. Поскольку туда будет заливаться жидкий раствор, необходимо соблюдать герметичность. Если этого нельзя добиться только с помощью досок, то можно обшить опалубку внутри рубероидом.

Конструкция должна быть достаточно жесткой, чтобы выдерживать давление заливаемого бетона. Для этого стенки опалубки скрепляются между собой перемычками через 2 – 3 метра.Как видите, создать опалубку для ленточного фундамента своими руками не так уж и сложно.

Шаг 3: Самостоятельное изготовление опалубки для ленточного фундамента

Ленточные фундаменты — AMERICAN GEOSERVICES

КОЛОРАДО Денвер, Co 191 Университет БЛВД # 375 Денвер, CO 80206 (303) 325-3869 Набор целок до Boulder, CO 2810 E. College Ave # 102 Boulder, CO 80303 (CO 80303 303) 325-3869 Набрать весь номер Fort Collins, CO 1281 E Magnolia St D250, Fort Collins, CO 80524 (303) 325-3869 Набрать весь номер

КОЛОРАДО Colorado Springs, CO 738 Synthes Ave, Monument, CO 80132 (719) 344-8177 Наберите весь номер Pueblo, CO 140 W.29-й St # 311 Pueblo, Co 81008 (719) 344-8177 Набор целого номера Glenwood Springs, CO 1338 Grand Avenue # 316 Glenwood Springs, CO (970) 436-7050 Номер​​

ОРЕГОН Portland, или Portland, или 9 Salem, или города Линкольн, или Ньюпольн, или Евгений, или изгиб, или 6312 SW Capitol HWY # 231 PORTLAND, или 97239 (503) 922-3432 Наберите весь номер

ВАШИНГТОН Сиэтл, WA 24 Roy Street # 727 Сиэтл, WA 98109 (206) 418-66349 Набор целого номера Vancouver, WA LongView, WA 41105 Ne Cedar Ridge Rd Amboy , WA 98601 (360) 437-6369 Наберите весь номер​

​ФЛОРИДА Jacksonville, FL 6001 Argyle Forest Blvd, Suite 21 Jacksonville, FL 32244 (904) 512-0085 (904) 512-0085 Набор целого номера Orlando, FL 10524 Moss Park Rd, Suite 204 # 701 Орландо, FL 32832 (407) 362-1940 Набрать весь номер

ФЛОРИДА Тампа, Флорида 701 S Howard Ave #106, Тампа, Флорида 33606 (813) 569-7704 Наберите весь номер Майами, Флорида 3725 W. Flaglen St, Майами, Флорида 33134 (305) 677-9494 Наберите весь номер

Строительство фундамента из силикатного кирпича. Ленточный кирпичный фундамент

Чтобы ваш дом простоял гарантированно долго, нужно выбрать и сделать хороший. Для кирпичного дома необходим усиленный фундамент. В основании дома из пеноблока можно сделать фундамент попроще. Строительный рынок не стоит на месте и сейчас существует множество материалов, позволяющих даже новичкам в строительстве сделать отличный фундамент под кирпичный дом своими руками.

Благодаря развитию современных технологий существует множество типов баз. Они отличаются конструктивными особенностями, а также характеристиками.

Есть критерии, по которым выбирается вариант фундамента: размер и масса дома, особенности, рельеф на участке, наличие грунтовых вод, промерзает ли грунт.

Особенностью кирпичного или каменного помещения является его большая масса. В среднем кирпичный дом с одним этажом может быть намного тяжелее двухэтажного деревянного дома. Плотность кирпича, предназначенного для строительства, составляет 1,5 т на 1 кб/м. Плотность сосны или ели 500-600 кг.

ВНИМАНИЕ: по строительным нормам не рекомендуется закладка мелкозаглубленного ленточного или трубчатого фундамента. Эти варианты имеют низкую несущую способность и трубы подвержены коррозии.

Важна и площадь здания. Если вы собираетесь строить дом в два этажа, то фундамент придется делать более основательным.При заливке основания лучше всего соблюдать все нормы СНиП. Подготовить макет со всеми расчетами, необходимыми для строительства.

Характеристики почвы

Грунты бывают:

• Слабые (глинистые, грунты на которых есть болота) — собирают влагу, не прочны и поэтому не могут держать дома в большом массиве, особенно если планируется строительство нескольких этажей, зимой грунты становятся вздымающийся Собранная влага замерзает и становится льдом, увеличиваясь при этом в объеме.При расширении появляются неровности, происходит деформация основания. Дома на сваях подходят для таких почв.

ВАЖНО: Если вы решили ставить сваи, то следите, чтобы они залегали глубже, чем промерзает грунт.

• Средние — суглинистые почвы. Здесь важно знать, на какой глубине залегают грунтовые воды.
• Крепкий — скалы или скалы из песчаника. Они выдерживают любые фундаменты: начиная с мелкозаглубленных и заканчивая ленточным.Эти породы не собирают влагу, поэтому на них не действует мороз.

Особенности залегания подземных вод

Это важный показатель при закладке фундамента. Чем выше уровень грунтовых вод, тем больше вероятность вздутия. на такой почве нельзя строить. Лучшим вариантом будет монолитная «плавающая» плита или свая. Недостаток таких фундаментов в том, что нельзя построить большое здание.

При строительстве дома в два этажа потребуется сильно укрепить фундамент.Также можно соорудить дренаж и сделать ленточное основание. Помните, что фундамент должен располагаться ниже уровня, от которого происходит промерзание. Например, это идеальный вариант для юга России, уровень промерзания там не более 0,5-0,7 м. На севере глубина промерзания более 1,5 м, поэтому по цене очень дорого.

ВАЖНО: при укладке фундамента из лент, при высоком уровне воды можно организовать хорошую гидроизоляцию. Если его не обеспечить, то вода будет просачиваться сквозь щели и щели в подвале, при этом будет размножаться плесень и грибок.Влага зимой расширит и разрушит фундамент.

Кирпичный материал

Кирпичный дом имеет две особенности: у него большая усадка, большая масса.

Проблема усадки характерна для всех домов, построенных из мелких материалов. хорошо сжимается, но при растяжении или сгибании легко разрушается.

Самое страшное — неравномерная усадка, которая вызывает:

Из-за появления этих проблем прочность и надежность значительно снижаются.Также следует помнить о деформациях, которые приведут к перекосам:

1. Большая усадка разных деталей. Чаще всего это происходит при нарушении технологического процесса или слабом изучении геологии. Усадка происходит на участках со слабой почвой или плохим уплотнением.
2. Выпячивание – это обратный процесс, когда усадки нет, а отдельные части начинают подниматься. Это возможно из-за появления грунтовых вод, небольшой глубины основания фундамента.

В этих случаях необходимо усилить опоры, укрепить грунт. Конечно, придется потратить неплохую сумму денег, поэтому правильно подберите вариант фундамента, а также следите за технологическим процессом.

Кирпич относится к проблемным материалам. Только железобетонная конструкция массивнее. Учитывая эти особенности, можно сказать, что многие фундаменты просто не справляются с такой нагрузкой.

Опции фундамента

Если вы хотите, чтобы фундамент простоял долгие годы, нужно выбрать наиболее выгодный вариант.Тип фундамента будет напрямую зависеть от веса будущей постройки. Наиболее выгодными являются свайные, плитные и ленточные фундаменты.

Рассмотрим варианты закладки фундаментов.

1. Котлован, особенно если в планах нулевой уровень или дом с цокольным этажом.
2. Подготовка траншеи, если в доме будет 1-2 этажа и не предусмотрен подвал.

В любом случае необходимо выполнить несколько требований:

• — особенности,
• — промерзание грунта,
• — как текут грунтовые воды,
• — особенности рельефа.

ВАЖНО: Для того, чтобы подготовительные работы были выполнены качественно, лучше всего обратиться к специалисту.

Если нет возможности связаться со специалистами, соблюдайте несколько стандартов:

Также необходимо учитывать тип дома, который будет построен:

• — На монолитных и прочных фундаментах лучше всего строить простые дома.
• — Дома строятся на сваях на слабом грунте или если в плане большое здание.
• — Если вы хотите построить дом с цокольным этажом, больших размеров — выбирайте ленточный фундамент.

ПРИМЕЧАНИЕ: существует несколько правил глубины заложения фундамента кирпичного дома. Глубина зависит от пучинистости грунта, особенностей промерзания, а также наличия грунтовых вод.

Ленточный фундамент под дом

Это самый популярный вариант. Он выдерживает массивные конструкции, а также прост в изготовлении.Такое основание располагается по всему периметру будущего дома, а также под несущими стенами. При таком варианте можно спланировать подвал или цокольный этаж.

Фундамент может быть монолитным или сборным. Первый вариант представляет собой армированную конструкцию, полностью заполненную бетоном. Очень прочный фундамент, который можно сделать своими руками. Самым большим недостатком является длительное время, необходимое для полного затвердевания.

Сборный — изготавливается из блоков (каменных или бетонных). Строится быстро, но вам понадобится специальное оборудование и помощники. Такой вариант будет не таким прочным, по сравнению с монолитным.

По нагрузке, оказываемой на грунт, различают: мелкозаглубленные и заглубленные. Первые закладываются на глубину 0,5-0,7 м. На них можно разместить небольшие простые конструкции. Дома из кирпича, как мы уже знаем, очень тяжелые и их вес трудно выдержать, из-за этого лучше всего делать заглубленный вариант.Его делают на 0,3 м ниже промерзания грунта, особенно при наличии подвала и подвала.

Цена фундамента кирпичного дома также зависит от удаленности участка от города, где можно приобрести все необходимые материалы. Итак:

ВАЖНО: По дну положить рубероид для качественного утепления.

• Сделать ремень из. Лучше всего брать стержни 6-10 мм. Соедините прутья между собой с помощью сварочного аппарата.Полученный каркас опускают в траншею, укладывают на кирпичные или каменные опоры.
• Заливайте бетон в несколько проходов. Каждый слой должен быть около 15-20 см. Вибромолотком, если нет, отряхивайте каждый слой лопатой. Благодаря этой процедуре не останется пустот.

ВАЖНО: бетонный раствор должен быть средней жирности. В этом случае он не течет сам по себе, нужно постараться его распределить.

• Оставьте все до полного высыхания.Среднее время высыхания до 30 дней. Не забудьте пропитать раму водой, чтобы предотвратить высыхание.
• Когда бетон затвердеет, снимите опалубку. Изолировать от воды. Для этих целей могут использоваться различные материалы.
• Засыпать фундамент, но не повредить гидроизоляцию.

Свайный фундамент под кирпичный дом

Когда грунт не выдерживает большого и тяжелого дома, то стоит рассмотреть вариант закладки фундамента из свай.В этом варианте большая часть нагрузки передается на грунт, который значительно ниже. Сваи соединяются между собой раствором из бетона или железобетона, поверх которого уже будут возводиться стены.

Свайный фундамент можно делать на любом грунте, это сократит ваши материалы и работу. Главный недостаток при строительстве такого фундамента – необходимость в специальной технике, которая может пробурить скважину, либо забить ее.

Существуют разные варианты фундаментов этого типа.Лучше всего подходит буронабивной вариант с железобетонными сваями. Сделать такую ​​основу можно как своими руками, так и по специальной технике. Стоимость также будет зависеть от удаленности строительной площадки от города.

Если вы выбрали этот вариант, вам потребуется:

• Освобождаем участок, снимаем верхний слой. Делаем углы строго прямыми.
• Отмечаем места, где они будут. Под каждой кучей делаем небольшое углубление.
• Делаем колодцы, в которых будут располагаться сваи.
• Чтобы сделать каркас, сварите между собой арматурные стержни. Каркас должен находиться на высоте 0,2-0,3 м над землей.

ВАЖНО: при выходе свай над землей опалубку можно строить из металлических труб.

• Засыпаем дно песком и гравием. Устраиваем каркас из арматуры и бетонируем его. Не забудьте все уладить. Бетон можно купить или сделать самостоятельно прямо на строительной площадке.
• Делаем каркас для ростверка, соединяем его со сваями. Устанавливаем опалубку.

ВАЖНО: опалубку для ростверка можно сделать сборной. Его легко монтировать, а ростверк будет более прочным.

• Залить бетонным раствором. Не забудьте все уладить.
• Оставляем все сохнуть, проводим гидроизоляцию.

Все готово и можно строить стены будущего дома.

Плитный фундамент

Самый простой вариант. Это, он расположен по всей области. Этот фундамент отлично распределяет нагрузки, хорошо подходит для пучинистых, просадочных грунтов.

Рассмотрим установку мелкозаглубленного кафельного основания. Вам понадобятся железобетонные балки, арматура и плиты, которые нужно будет соединить. Начнем:

1. Мы расчищаем территорию. Снимаем верхний слой почвы. Делаем разметку.
2. Углубляемся немного ниже, чем будет толщина фундамента.
3. Выровняйте и посыпьте песком и гравием. Проходим через виброплиту. Залить тонким слоем бетонного раствора.
4. По всей поверхности укладываем виниловую пленку, толь или геотекстиль.
5. Делаем опалубку по периметру.
6. Поместите арматурную сетку внутрь опалубки.
7. Залить раствор бетона за один раз. Это поможет избежать мостиков холода. Работа с вибратором.
8. Подушка сохнет 2-3 недели.

Как укрепить фундамент кирпичного дома

Иногда, когда фундамент готов, приходится менять материал для возведения стен.Если фундамент не укрепить, то могут возникнуть трещины и перекосы. Проще всего увеличить базу, но есть и другие возможности.

• — Инъекционная — выкапываем грунт по периметру подвала, набрызгиваем бетонный раствор на стены. Это можно сделать с помощью специальной пушки.
• — Усиление сваями. Их устанавливают сразу на фундамент.
• — Делаем опалубку по окружности, опускаем готовый арматурный каркас и бетонируем.
• — Еще одна бетонная стена.
• — Расширение подушки, за счет увеличения стен на 0,5 — 1м.

Вы решили построить кирпичный дом, продумайте, какой будет фундамент. Из статьи вы поняли, что кирпичный дом очень массивен, поэтому во избежание проблем выбирайте правильный вариант.

Кирпичные фундаменты появились гораздо раньше бетонных. В настоящее время их используют в частном строительстве для возведения домов до трех этажей.При соблюдении технологии кирпичный фундамент по прочности не уступает бетонному, и сделать его можно своими руками, не привлекая тяжелой техники. Как сделать ленточный или столбчатый фундамент из кирпича своими руками, какой нужен кирпич и в каких случаях подходят такие основания?

Когда можно делать кирпичный фундамент

Кирпичный фундамент подходит не для всех случаев. Перед выбором типа фундамента необходимо знать состояние грунта и уровень залегания грунтовых вод.

Внимание! Делать кирпичный фундамент можно только на сухом, твердом, непористом и несыпучем грунте и при низком уровне грунтовых вод.

Если грунт несколько подвижный, то фундамент из керамического красного кирпича можно закладывать только на предварительно залитое бетонное армированное основание. При высоком залегании грунтовых вод необходимо использовать специальные компоненты раствора, которые не позволят материалу разрушиться от влаги.

Нельзя построить дом на кирпичном фундаменте выше трех этажей.Это основание лучше всего подходит для домов из легких материалов:

• деревянных,
• каркасных,
• из пенобетона.

Такое основание не подходит для кирпичного дома, монолитного бетона.

Плюсы и минусы кирпичного фундамента

Чтобы решить, кирпичный или бетонный фундамент выбрать в конкретном случае, следует знать о его преимуществах и недостатках.

1. Обладает лучшими теплоизоляционными свойствами, чем бетон.
2. При грамотно проведенной гидроизоляции прослужит не меньше бетонного аналога.
3. Хорошо сочетается с любыми материалами в доме, красиво смотрится даже без дополнительной отделки.
4. В случае повреждения кирпичное основание легче ремонтировать.
5. Кирпичный фундамент меньше разрушается при движении грунта, так как сам по себе несколько подвижен.
6. Это легко сделать самому.

Однако есть у этого материала и недостатки:

1. При одинаковых размерах кирпичное основание выйдет почти в два раза дороже бетонного.
2. Более того, он менее надежен, чем бетон.

Какой кирпич использовать

Фундамент несет вес всего дома, поэтому материалы для него должны быть самого высокого качества. Кирпич для него должен отвечать следующим требованиям:

• не иметь пустот,
• марка прочности — от 150,
• морозостойкость — не менее 35 циклов,
• плотность — 1600 кг/куб. м,
• водопоглощение — 6-16%.

Этим требованиям отвечает так называемый железорудный или клинкерный кирпич, недостатком последнего является высокая цена.Силикатный кирпич нельзя использовать для фундамента; используется только керамический полнотелый.

Важно! При покупке обратите внимание на качество. Обожженный или недообожженный материал имеет меньшую прочность. Признаком плохого обжига является алый цвет, признаком «передержки» — вогнутые или выпуклые края.

Типы кирпичных фундаментов

Кирпичные фундаменты могут быть ленточными или столбчатыми. Как выбрать, какой фундамент делать?

Столбчатый фундамент из красного кирпича подходит для легких конструкций, таких как каркасно-щитовые, беседки и деревянные бани.Плюсы этого вида – низкая цена, не нужно делать отмостки, можно сделать своими руками. Недостатки – нужна хорошая гидроизоляция, подвержен морозному пучиниванию грунта.

Ленточное основание более прочное, его делают в том случае, когда в доме планируется подвал или цокольный этаж.

Ленточный фундамент

Перед устройством ленточного фундамента выполняется разметка. Отмечаются углы и периметр здания, а затем расположение внутренних стен.

Траншея

Для ленточного основания, как глубокого, так и мелкого, выкопайте траншею. Для неглубокого его глубина составит около 50 см. Чем выше влажность почвы, тем шире она должна быть. Дно траншеи утрамбовывают, затем насыпают песчаную подушку и снова утрамбовывают.

Бетонное основание

Если фундамент предназначен для дома, под него необходимо залить бетонное основание. Для легких хозяйственных построек этим можно пренебречь. Для заливки бетона делается опалубка шириной примерно на 5 см шире предполагаемого кирпичного основания и высотой около 10 см.Его выстилают рубероидом, заливают бетоном и оставляют на 2-3 дня.

Раствор

Для нижней подземной части используется песчано-цементный раствор в соотношении 3:1, для цокольной части можно использовать цементно-известковый раствор.

Кладка

Выкладывать кирпич можно любым стандартным способом. Рифленые арматурные стержни располагают над первым рядом и перед последним. Для поперечного армирования используется проволочная сетка.

Фундамент столбчатый

Для столбчатого фундамента изготавливают прямоугольные или квадратные столбы.Их размер зависит от падающей на них нагрузки.

• Для одноэтажного дома из легкого материала достаточно столбов 38*38 см или 38*51 см.
• Колонны под внутренние несущие стены делают тоньше, обычно 25*38 см.
• Для двухэтажного дома размер всех столбов должен быть не менее 51*51 см.

В первую очередь необходимо, чтобы основание было ровным и прочным. Нельзя засыпать лунки непосредственно перед началом работ, тогда почва будет недостаточно плотной.Затем сайт маркируется.

В выбранных местах роют ямы прямоугольной формы глубиной 50-80 см с размерами чуть больше толщины столбов — оставляют запас для отсыпки.

На дно котлована укладывают геотекстиль, насыпают на него песок или мелкий гравий, разравнивают и тщательно утрамбовывают. Геотекстиль нужен для того, чтобы песок не уходил в землю. Сверху укладывается рубероид – он гидроизолирует нижнюю поверхность столба.

Раствор изготавливается из цемента М-400 или М-500.

Затем в ямы нужно выложить столбы. Через каждые 4 ряда кирпича укладывают армирующую сетку из проволоки 5-6 мм.

Каждый слой кладки проверяется с помощью уровня – он должен быть строго горизонтален, все столбы должны находиться в одной горизонтальной плоскости.

Столбы 51*51 см делаются под места пересечения стен, в остальных местах — 38*38.

Гидроизоляция

Гидроизоляция необходима для кирпичных фундаментов.Без него строительный материал быстро начнет портиться от влаги из почвы.

Для гидроизоляции применяют рубероид или более современные рулонные материалы. Также можно покрыть фундамент битумом. Дополнительно можно вырыть траншею и разместить в ней перфорированную дренажную трубу.

Цоколь

Обычно цоколь дома выкладывается из того же кирпича, из которого сделан фундамент. Иногда для цоколя фундамента можно использовать силикатный кирпич, но делать это не рекомендуется.Можно облицевать стены и цоколь кирпичом, тогда это нужно учитывать при выкладке фундамента и расширить его примерно на 12 см – это стандартная толщина облицовочного кирпича.

Облицовочный кирпич для фундамента представляет собой специальный облицовочный или клинкерный кирпич. Какой кирпич лучше для цоколя, каждый решает сам, оба эти варианта долговечны и обладают всеми свойствами строительного кирпича, красиво смотрятся. Облицовку можно соединить со стенами по-разному, как это сделать — смотрите в видео.

Фундамент из битого кирпича

Можно ли делать фундамент из битого кирпича в качестве добавки к бетону? Действительно, битый кирпич, например, из старого дома, используется в частном строительстве в качестве добавки к бетону вместо щебня, но высокопрочный бетон таким способом получить нельзя. Таким способом можно сделать основу для небольшой облегченной конструкции (беседки, веранды, пристройки). Для получения удовлетворительного результата необходимо соблюдать следующие правила:

• использовать только полнотелый керамический кирпич, а не силикатный,
• измельчать,
• добавлять в количестве не более 1/3 части том,
• сфокусируйте кирпич в центре конструкции.

Следует отметить, что в любом случае фундамент из кирпича или отлитый из бетона будет намного прочнее и надежнее. Для дома профессионалы категорически не рекомендуют делать фундамент из старого битого кирпича.

Заключение

Таким образом, кирпичное основание подходит не для всех зданий и не для всех типов грунта, но в тех случаях, когда его можно использовать, оно по свойствам не уступает бетону. Ленточный или столбчатый фундамент из кирпича можно сделать как для дома, так и для гаража, беседки, бани.Чтобы основание служило долго, его нужно правильно гидроизолировать.

Как театр начинается с вешалки, так и дом начинается с фундамента. Современные строительные технологии предлагают различные способы его возведения. Один из них – кирпичный фундамент: технология старая, несколько забытая, но вполне актуальная. Как сделать такой фундамент надежным и долговечным?

Преимущества и недостатки кирпичного фундамента

Как и все другие виды фундамента, кирпичный имеет свои плюсы и минусы.

Преимущества кирпичного фундамента

Недостатки кирпичного фундамента

В каких случаях можно применять кирпичный фундамент

На кирпичном фундаменте можно строить только небольшие одноэтажные строения: дачи, бани, летние кухни . При этом важно быть уверенным в надежности грунта. Необходимо выбирать сухие, устойчивые (малосуглинистые) почвы. На неустойчивых грунтах фундамент укрепляют арматурой.

Выбор кирпича для фундамента

Для кирпичного фундамента используется:

Не использовать белый силикатный, огнеупорный и красный щелевой кирпич. Силикатные и огнеупорные не устойчивы к влаге, а щелевые недостаточно прочны.

На расход материала влияют размер, тип, объем фундамента и его глубина. Для расчета количества кирпича необходимо объем основания умножить на количество кирпичей в одном м 3 кладки.Это в среднем 460 штук.

Типы кирпичных фундаментов

Существует два основных типа кирпичных фундаментов: ленточные и столбчатые.

Ленточный фундамент

Ленточный фундамент чаще применяется для капитальных загородных строений.

Прочность ленточного фундамента позволяет построить надежный фундамент для загородного дома

Данный вид фундамента представляет собой ленточный (ленточный). Он охватывает весь периметр здания и служит опорой для всех стен здания.Несущие стены требуют большей ширины ленты. Ленточный фундамент используется при строительстве домов с кирпичными или каменными стенами и тяжелыми потолками, а также при обустройстве подвальных помещений. При выполнении качественного армирования такой фундамент можно возводить на грунтах с неоднородным составом, состоящих из песков и пучинистых суглинков.

Видео: обзор видов ленточных фундаментов

Столбчатый фундамент

Столбчатый фундамент применяется для легких каркасных, панельных или деревянных домов без подвала.

Столбчатый фундамент требует меньше кирпича, чем ленточный, но и выдерживает значительно меньший вес

Кирпичные столбы устанавливаются в углах здания и в местах пересечения стен и служат опорой для тяжелых и внутренних несущих перегородок . Столбы соединены обвязочными балками, объединяющими их оголовки. На этих балках построены стены.

Видео: кирпичный столбчатый фундамент

Какой фундамент лучше

В строительной практике применяются оба типа фундаментов, однако ленточный имеет более высокие прочностные характеристики.Кроме того, принципиально важно, чтобы влага не попадала в грунт, соприкасающийся с кирпичом. И проще это сделать, используя ленточный фундамент с дренажем и хорошей отмосткой.

Кладка кирпичного фундамента (пошаговая инструкция)

В строительной практике чаще всего применяется технология ленточного кирпичного фундамента. Поэтому остановимся на этом способе подробно:

1. В первую очередь необходимо разметить место, где будет возводиться фундамент, и провести земляные работы.Траншея должна быть примерно на 20 см глубже уровня промерзания почвы, но не ниже 50–70 см от поверхности земли. С увеличением влажности почвы ширина пояса увеличивается.

   Правильно подготовленные траншеи имеют вид прямых линий и повторяют контуры будущего здания

2. На дне траншеи укладывают песчаную подушку толщиной 20 см, увлажняют и хорошо утрамбовывают. Подушка насыпается из крупнозернистого песка.

   Слой песка на дне траншеи необходимо хорошо утрамбовать

3. Строится бетонное основание.Для этого делается опалубка. Высота бетонного основания примерно 10 см. Соответственно изготавливается опалубка. Ширина основы должна быть на 50% больше толщины ленты. Между песчаной подушкой и бетоном делается гидроизоляция из рубероида.

   Траншея заливается бетоном, который служит основанием для кладки

4. Кладка производится за 3-4 дня. Кладочный раствор изготавливается из цемента и песка, смешанных в пропорции 1:3 с добавлением гидроизоляционных добавок.Фундамент обычно толщиной в два кирпича.

   Кладка кирпичного фундамента осуществляется по строго определенной схеме, при которой расположение кирпичей повторяется через ряд

5. Фундамент армируется арматурой между первым и вторым рядом, а также перед последний. Рекомендуется использовать стальную или композитную арматуру диаметром 6–8 мм или армирующую сетку диаметром 4–6 мм.

   Кирпичный фундамент лучше армировать армирующей сеткой

6. Далее примерно через две недели выполняется гидроизоляция.Для кирпичных фундаментов она обязательна и делается как снаружи, так и внутри. Самый простой и доступный способ гидроизоляции — кирпичные стены фундамента обмазывают битумной мастикой и оклеивают рубероидом:
   
7. Кирпичный фундамент утепляют снаружи пенопластом, пенополистиролом или пенополистироловыми плитами. После этого траншея засыпается песком и гравием, что способствует защите фундамента от влаги.

   Фундамент кирпичный утепленный полимерными плитными материалами

8. В очень влажных помещениях необходимо делать дренаж.Для этого используется геотекстиль. Его необходимо укладывать в траншею на расстоянии 0,5–1 метра от наружной стены фундамента. Далее идет слой щебня. Перфорированные трубы также используются для улучшения дренажа. Их укладывают с небольшим уклоном, засыпают щебнем и обматывают остатками геотекстиля. Затем все послойно засыпается песком с уплотнением каждого слоя. Влага отводится по трубам в колодцы или дренажные каналы.

   В дренажной системе используются перфорированные трубы, обернутые геотекстилем и защищенные от заиливания слоем гравия

Технология возведения кирпичного фундамента на сегодняшний день достаточно актуальна в дачном и приусадебном строительстве.Его правильное применение позволяет построить надежный фундамент для многих видов облегченных конструкций своими силами.

В частном строительстве часто используется столбчатый фундамент. При его строительстве можно использовать различные материалы, выполняя работы самостоятельно или привлекая профессионалов. Но чаще всего люди, решившие сократить расходы на строительство, предпочитают построить столбчатый фундамент из кирпича своими руками. Что нужно знать, чтобы выполнить эту работу самостоятельно?

Преимуществ у кирпичного столбчатого фундамента довольно много:

• Короткие сроки строительства;
• Низкая стоимость стройматериала;
• Способность выполнять работу самостоятельно, без привлечения специалистов;
• Нет необходимости использовать специализированное оборудование;
• Срок службы фундамента 30-50 лет (в зависимости от типа грунта, его влажности, качества материала).

Так что можно с уверенностью сказать, что кирпич отлично подойдет для возведения столбчатого фундамента малоэтажных жилых домов, бань, гаражей и других построек, оказывающих относительно слабое давление на грунт. Однако при правильном проектировании и строительстве кирпичный фундамент способен передать нагрузку от деревянного двухэтажного дома на землю, не говоря уже о каркасных домах и небольших хозяйственных постройках.

Технология

Технология возведения кирпичного столбчатого фундамента достаточно сложная.Достаточно допустить несколько незначительных отклонений, чтобы уже через несколько лет он начал разрушаться. Поэтому подход к его строительству должен быть очень и очень взвешенным.

Исследования и расчеты

Одним из важнейших факторов, который следует учитывать при проведении подготовительных работ, является глубина заложения фундамента. Это, в свою очередь, зависит от типа почвы. Например, на очень пучинистых грунтах рекомендуется использовать заглубленный фундамент. Он опирается на непучинистый слой грунта, то есть залегающий ниже глубины промерзания.Последний параметр можно узнать из СП 131.13330.2012, зная регион строительства. Фундаментные столбы рекомендуется закладывать ниже этой отметки – на 30-50 сантиметров.

Неглубокие фундаменты дешевле и быстрее возводятся. Но его применение оправдано только на почве, подверженной минимальному пучению в течение года.

Мелкозаглубленный фундамент представляет собой нечто среднее между заглубленным и незаглубленным, поэтому его следует выбирать только с учетом прочности основания, особенностей грунта и динамики явлений пучения.

Количество опор зависит от конкретного проекта — учитывается нагрузка на грунт и планировка здания.

Планировка и земляные работы

Рытье ям под столбчатый фундамент.

К разметке следует приступать только в том случае, если у вас на руках есть готовый проект дома, для которого будет возводиться столбчатый фундамент из кирпича. После этого можно вооружиться колышками, рулеткой и тонким, но прочным шнуром. Сначала отметьте периметр вашего дома на земле и воткните четыре колышка по краям.Натяните шнур между ними. Следующим шагом является определение расположения несущих стен. С рулеткой и проектом это легко сделать. Также отметьте их колышками и натяните нить.

Сечение столбов и периодичность их расположения определить гораздо сложнее — нужно узнать несущую способность грунта и вес здания (вместе с крышей, мебелью, снегом и другими предметами ). Расчет лучше всего доверить специалистам, чтобы потом не пришлось серьезно об этом жалеть.

Все места, где будут располагаться фундаментные столбы, должны быть отмечены колышками.

Следующий этап — земляные работы. Их можно проводить как самостоятельно, используя обычную лопату, так и с помощью специализированной техники. Однако в любом случае необходимо следить, чтобы отверстия находились точно под несущими стенами – отклонение должно быть минимальным. Размеры ямы должны превышать сечение столбов на 15-20 сантиметров.

Подушка

Засыпаем песчаную подушку (обязательно с уплотнением) и делаем бетонную подготовку (5-10см).

На дно ям насыпана подушка. Оптимальный материал – смесь щебня и песка, позволяющая не только равномерно передавать нагрузку от конструкции, но и быстро отводить лишнюю влагу. Слой должен быть толщиной не менее 20-30 сантиметров. После укладки слой необходимо утрамбовать и выровнять. Сверху укладывается слой гидроизоляции – чаще всего кусок рубероида. Это позволяет защитить кирпич от воды, тем самым значительно увеличив срок эксплуатации фундамента.

На бетонную подготовку укладываем гидроизоляцию в 2-3 слоя.

Но стоит помнить, что не всегда нужно использовать подушку. Например, если кирпич опирается на монолитное основание в заглубленном фундаменте, подушку под монолит устраивать не нужно, потому что бетон сам примет на себя все неровности грунта. С точки зрения противопучинистых свойств песчаная подушка здесь роли не играет, так как ниже глубины промерзания пучение не наблюдается.Если вы делаете укладку песка, то его необходимо уплотнить вибрацией.

Подошва

Укладываем подошву арматурного каркаса.

Для повышения прочности фундамента и повышения его несущей способности, при этом получая максимально равномерное распределение нагрузки на грунт, специалисты рекомендуют возводить бетонное основание или цоколь.

Залейте подошву бетоном.

Для этого на дно котлована укладывается сетка, сваренная или связанная из арматурных прутьев толщиной не менее 8 миллиметров. Сетка заливается бетоном. Оптимальный слой 20-25 сантиметров. Бетон набирает максимальную прочность примерно через месяц, а вот кладку кирпича можно начинать через 2-3 дня. К этому времени бетон схватится и наберет достаточную прочность, чтобы выдерживать такие нагрузки.

Столбы

Выкладываем столбы из кирпича.

После завершения предыдущего этапа можно приступать к кладке кирпичей. Чаще всего столб состоит из четырех кирпичей, уложенных в полкирпича. В результате получается столб с квадратным сечением и пустотой в центре.В некоторых случаях (при значительном уменьшении или увеличении нагрузки) может использоваться другое количество кирпичей. В качестве вяжущего используется раствор, основу которого составляют цементы высоких марок – М-400 или М-500.

Прочность столбов можно увеличить. Для этого их армируют армирующей сеткой. Проволока должна быть не тоньше 4-6 миллиметров. Частота укладки сетки – между каждыми 3-4 рядами кирпича. Для получения идеально ровного фундамента необходимо использовать уровень – проверяется каждый уложенный ряд кирпичей. Не желательно, чтобы отклонение превышало 2 градуса. Это может сказаться на надежности фундамента и, соответственно, сохранности дома.

Кирпичная кладка ведется до достижения подходящей высоты фундамента – столбы должны возвышаться над краями котлована на 15-25 сантиметров.

Прочность конструкции можно увеличить, заполнив пустоты в столбах бетоном. Пространство предварительно армируется несколькими арматурными стержнями толщиной 8-12 миллиметров.

Пустоты в кирпичных столбах заполняем бетоном, предварительно армировав арматурой и заложив закладные штыри, для последующего крепления ростверка.

Когда раствор схватится (следует выждать от 5 до 8 дней, в зависимости от температуры окружающей среды), пустоты между столбами и стенами засыпают гравием, щебнем или шлаком. Это не только улучшает удаление влаги из фундамента, но и снижает влияние сезонных колебаний грунта.

Затем все столбы закрывают кусками рубероида для гидроизоляции. Поверх него будет уложен ростверк. Вертикальные стены кирпичных столбов необходимо покрыть обмазочной или оклейной гидроизоляцией.

Покрываем стойки и подошву гидроизоляцией.

Отдельно следует сказать о выборе кирпича. Ведь от его прочности и морозостойкости зависит долговечность фундамента.

Итак, для работы пригоден только полнотелый обожженный красноглиняный кирпич.Обладает низкой влагопроницаемостью и высокой прочностью. Если обеспечить качественную гидроизоляцию, такой фундамент из кирпича прослужит вам многие десятилетия.

Используйте только полнотелый обожженный глиняный кирпич.

Обратите особое внимание на морозостойкость. Например, кирпич с морозостойкостью F35 выдерживает без вреда для себя 35 циклов замораживания-оттаивания. Следовательно, фундамент будет оставаться прочным около 35 лет. В общем, чем выше число, тем лучше.

Убедитесь, что кирпич не поврежден ни внутри, ни снаружи.Внешние легко обнаруживаются при визуальном осмотре. Внутренние можно обнаружить, слегка ударив по кирпичу металлическим предметом. Звук должен быть звонким, а не приглушенным.

Пустотелый и силикатный кирпич нельзя использовать для строительства фундамента. Они обладают меньшей прочностью, морозостойкостью и влагостойкостью, в чем можно убедиться, изучив ГОСТ 530-2007 и ГОСТ 379-95. В результате фундамент рушится намного раньше, чем хотелось бы владельцу.

Ростверк

Делаем обратную засыпку и устраиваем ростверк.

Последний этап работ – установка ростверка. Эта конструкция соединяет отдельно стоящие столбы в единое целое. И именно на него опираются стены дома.

Сам ростверк собирается из готовых железобетонных изделий. Они долговечны и достаточно прочны, чтобы прекрасно справляться с возложенной на них задачей. Промежутки между изделиями заполняются бетоном.

Но стоимость такой продукции некоторым кажется высокой.В этом случае ростверк можно заливать на месте – достаточно иметь подходящую съемную опалубку, бетон и арматуру. На кирпичи устанавливается опалубка, после чего в нее укладывается арматура и заливается бетон.

Но чаще всего на таком фундаменте возводят деревянный ростверк, т.к. кирпичные фундаменты больше подходят для легких домов. Деревянный ростверк можно крепить к столбам, предварительно уложив закладные (штыри) и залив бетоном центральную пустую часть.

Необходимо следить за тем, чтобы ростверк находился на высоте не менее 10-15 сантиметров от почвы. В этом случае он будет защищен от возможного морозного вспучивания грунта под домом.

Расчет нагрузки на ростверк также следует доверить специалистам. Они учтут нагрузку и смогут определить оптимальную мощность конструкции, что позволяет не тратить лишних денег на строительство и при этом гарантировать достаточную прочность.

Как видите, ничего сложного в строительстве столбчатого фундамента из кирпича нет. Все работы можно проводить без применения специализированной техники и оборудования. Строителю даже не нужно иметь значительный опыт в сфере строительства – достаточно внимательно изучить теорию и быть максимально внимательным и внимательным во время работы.

При планировании строительства сооружения на приусадебной территории каждый собственник приобретает сырье исходя из своих возможностей, функционального назначения строения.Но главным критерием в данном случае является долгий срок службы и надежность будущего строения.

Кирпичный фундамент — доступный вариант, который можно построить своими руками. Хотя для ее укладки потребуется много сил, времени и терпения, результат будет впечатляющим.

Рассмотрим подробнее аспекты создания такого фундамента.

Тематический материал :

Все плюсы и минусы кирпичного фундамента

Среди основных преимуществ такого фундамента стоит выделить:

1. Не требует опалубки.
2. Возможность укладки вручную.
3. Выбор формы ленты.
4. Сокращение расхода бетона, а значит, экономия денег.
5. Совместимость с другими типами материалов.
6. Легко ремонтируется.
7. Нет необходимости в привлечении спецтехники, бригады рабочих.
8. Хороший уровень теплоизоляции.
9. Если выполнить качественную гидроизоляцию, то по сроку службы она не будет уступать бетонной ленте или монолиту.

Но стоит учесть недостатки:

1. Высокая трудоемкость работ. Ручная кладка кирпича требует много времени и сил.
2. Обязательное усиление арматурой . В противном случае срок его службы значительно сокращается.
3. Кирпич имеет высокий уровень гигроскопичности. За счет этого снижается его морозостойкость.

Кроме того, данный тип фундамента допускается возводить только на устойчивом участке земли с низким уровнем грунтовых вод.

В некоторых случаях возможна установка на подвижный грунт, но при условии подготовки под днищем железобетонного фундамента.

Для каких зданий можно или нельзя использовать

В зависимости от сложности конструкции применяют столбчатый или ленточный тип.

Нельзя закладывать такой фундамент под двухэтажные, трехэтажные дома, где стены будут из кирпича или монолитного бетона.

Ограничений в выборе материала для облицовки фасада здания нет.

Правильный выбор кирпича

Красный обожженный полнотелый (керамический) подходит лучше всего. Если речь идет о строительстве печи, то шамотной (огнеупорной).

Чаще всего берут эти виды сырья, т.к. они:

• имеют глиняную основу;
• влагостойкий;
• прочный;
• прочный.

У них нет явных недостатков.

Но важно обращать внимание на качество приобретаемого материала.Если сырье перегорело или не выдержало положенного времени, оно приобретет тусклый алый цвет и будет с вогнутыми краями, со временем начнет крошиться, что приведет к разрушению пояса фундамента.

Клинкер подходит для облицовки фасада. Он устойчив к любым проявлениям внешней среды, служит десятилетиями, но и цена его достаточно высока.

Кирпич белый силикатный следует применять исключительно для отделки цоколя зданий из блоков, дерева. Несмотря на свою прочность, он обладает высокой гигроскопичностью, низким уровнем морозостойкости. Такая же ситуация с полым красным.

Если укладывать основание из силиката, то под воздействием влаги через несколько лет некоторые участки начнут трескаться.

Размеры, марки

Требуемый вид сырья должен обязательно соответствовать следующим требованиям:

• быть цельным, без пустот;
• уровень морозостойкости — от 35 циклов и выше;
• водопоглощение — не более 16%;
• плотность сжатия — 1600 кг/м 3 .

Керамику следует применять марок: М150, М200, М250.

Подходящие размеры кирпича:

• 25*12*6,5 см — одинарный;
• 28,8*13,8*6,5 см — модульный;
• 25*12*8,8 см;
• 28,8*13,8*8,8 см.

Рассчитываем необходимое количество материала

Изначально разрабатывается чертеж будущего строения, в котором учитываются:

• тип земли;
• из какого материала будут стены и полы;
• наличие подвала или чердака;
• площадь подошвы строения.

А уже исходя из нагрузки на фундамент определить его форму (ленточный или столбовой), ширину, глубину, количество материала.

При расчете материала для столбчатого фундамента из кирпича важно не забывать о размерах сечения опор. Их правильно делать квадратными с ребром 38 см или прямоугольными, размером 38*51 см.

Создаем кирпичный фундамент своими руками

Определившись с назначением постройки, решают возводить ленту или столбы.

Но в любом из вариантов требуется гидроизоляция. Для этого хорошо подходит старый проверенный битумный, рулонный рубероид. Для дополнительной защиты от влаги выкапывают траншею и укладывают в нее дренажную трубу.

Рассмотрим пошаговые инструкции по созданию каждого вида кирпичного фундамента.

Этапы возведения столбчатого основания

Его прочности достаточно для легких конструкций:

• небольшие дачные домики из сруба;
• подсобные помещения дощатого настила;
• летний душ и туалет;
• беседки.

Такой фундамент легко выложить самостоятельно, вооружившись рекомендациями опытных строителей. Цена его доступная, но нет необходимости делать отмостку.

1. Для одноэтажного каркасного дома достаточно столбов размером 38*51 или 38*38 см.
2. Если это летняя кухня с мансардой, то размеры опор увеличивают до 51*51 см.
3. Для замешивания раствора лучше всего подходит цемент марок М400, М500.
4. Дно скважин необходимо выровнять, утрамбовать и застелить геотекстилем.Он станет преградой для проникновения влаги в фундамент, не даст уйти песку в землю, разрастутся сорняки.
5. Сверху формируется подушка из щебня и песка, укладывается рубероид.
6. После этого приступают к кладке столбов проверенным дедовским способом.
7. Через каждые 4 ряда опоры рекомендуется укреплять слоем проволочной сетки.
8. Чтобы все столбы находились в одной плоскости, каждый выложенный ряд следует проверять строительным уровнем.

Важной особенностью, которую следует учитывать, является то, что опоры под несущими стенами делают намного тоньше, примерно 25*38 см.

Возведение ленточного

Выбор в пользу данного фундамента возможен, если планируется строительство здания с цокольным этажом, цокольным этажом, мансардой на крыше. Стены могут быть построены из камня, железобетона.

По отзывам мастеров, лента является надежным основанием не только на твердом грунте, но и на супесчаных, пучинистых суглинках.Главное, выполнить качественное армирование.

Заливка фундамента из битого кирпича

От старых построек иногда остаются части кирпича, которые также можно использовать как вспомогательный материал при заливке фундамента. Но и здесь он годится только для основы небольших сооружений типа бани, сарая или беседки.

Не стоит рассчитывать, что из этого сырья получится надежная лента, монолит для дома. Даже если будет залит хороший слой раствора, бутовый камень не выдержит такой нагрузки.

Битый кирпич — добавка к бетону вместо щебня. Поэтому советуем ознакомиться с некоторыми тонкостями его использования:

1. Сырье следует взбивать до получения мелких и однородных кусочков.
2. Поместите материал ближе к центру фундамента.
3. Стоит использовать только детали из керамического полнотелого кирпича.
4. На 1 м 3 основания требуется ½ боя.
5. Слой бетонного раствора должен быть на 2 см выше уровня обмазываемого щебня.

Выбрав в качестве основного материала для фундамента кирпич, вы получите надежное основание, которое сможете сделать своими руками, сэкономив на услугах строителей.

Архивы Блога — Инженеры E2

Как инженеры-строители, инженеры e2 стремятся анализировать проектирование конструкций и дизайн-проекты с разных точек зрения, включая те, которые представляют потенциальные уникальные решения, которые могут быть упущены конкурентами. С этой целью нам часто приходится задавать многочисленные инженерные вопросы и отвечать на них для более информированного проектирования.На самом деле, мы высоко ценим обучение, поскольку оно помогает в процессе проектирования и проектирования, а также в других аспектах жизни.

В результате мы приветствуем инженерные вопросы от наших клиентов, особенно если они связаны с теми же самыми вопросами структурного анализа, которые мы должны задавать себе на протяжении всего процесса проектирования. Здесь мы составили список из 10 самых популярных вопросов по проектированию конструкций, а также ответы на них:

1. Что такое статический анализ?

Статический анализ — это дисциплина, используемая инженерами для определения величины напряжения, которому подвергается конструкция или материал при воздействии внешних сил или нагрузок.В процессе проектирования инженеры обычно используют программное обеспечение, чтобы определить, как конструкция будет реагировать на различные внешние силы. Только статический анализ используется для обычных зданий высотой менее 240 футов и нестандартных конструкций высотой менее 65 футов. Он также применяется к сооружениям правильной и неправильной формы, расположенным в сейсмической зоне 1, или к сооружениям, относящимся к категориям занятости 4 или 5 в сейсмической зоне 2.

2. Что такое динамический анализ и чем он отличается от статического анализа?

В отличие от статического анализа, который изучает силы, которые ускоряются или изменяются очень медленно, динамический анализ изучает, как структуры реагируют на силы, которые изменяются очень быстро.Динамические силы могут включать взрывы, землетрясения, волны или даже ветры. Как правило, динамический анализ используется для зданий высотой более 240 футов и нестандартных конструкций высотой более 65 футов. Кроме того, динамический анализ может быть рассмотрен для зданий в бедной почве или в активных сейсмических зонах.

3. Что такое модальный анализ?

Модальный анализ изучает, как свойства конструкции реагируют на внешние силы, которые могут вызвать вибрацию. В частности, инженеры изучают массу и жесткость конструкции, чтобы определить, когда она будет резонировать или двигаться с частотой, идентичной внешней силе.Например, в случае землетрясения конструкция, резонирующая с частотой землетрясения, может получить значительные структурные повреждения; таким образом, важно спроектировать конструкции, которые не будут резонировать на этой частоте.

4. Сколько режимов следует учитывать?

Код

гласит, что модальный анализ должен анализировать не менее 90% массы каждой конструкции. Хотя не существует собственного количества мод, которые следует учитывать, инженеры должны убедиться, что изучаемое количество составляет не менее 90% участвующей массы конструкции.

5. Что такое торсионный эксцентриситет?

В проектировании конструкций эксцентриситет измеряется как степень, в которой два материала внутри конструкции не имеют общего центра. Эксцентриситет при кручении показывает разницу между центром масс здания и центром жесткости конкретного этажа. Случайное кручение из-за внешних сил, таких как землетрясения, может вызвать чрезмерное кручение или скручивание вокруг центра и привести к повреждению конструкции.

6.Как учитывается торсионный эксцентриситет при проектировании?

В проектных нормах были предприняты попытки внести определенные коррективы в процессе проектирования, чтобы уменьшить повреждающее кручение. Прежде всего, нормы требуют симметричного расположения массы здания, чтобы сбалансировать жесткость со всех сторон от центра масс. Хотя некоторая степень кручения всегда присутствует, эти шаги могут уменьшить степень эксцентриситета кручения и разрушительных сдвигов массы.

7. Что такое структурные нарушения и как их устранять?

В проектировании строительных конструкций различают три основных конструктивных аномалии: неровности прочности и жесткости между этажами здания (также известные как неровности слабого этажа и мягкого этажа), неровности массы и неровности вертикальной геометрии, когда нижние этажи не поддерживают последовательно верхние этажи.Каждый анализируется в процессе проектирования с использованием статического, динамического или модального анализа. Тогда такие проблемы избегаются в дизайне. В качестве альтернативы инженеры используют такие решения, как горизонтальные диафрагмы, которые помогают распределять горизонтальные напряжения, такие как землетрясения и взрывы, по вертикальным опорам.

8. В чем разница между жесткой и полужесткой диафрагмой?

Горизонтальные диафрагмы могут выдерживать горизонтальные сейсмические нагрузки в двух основных формах: жесткие и полужесткие. Жесткие диафрагмы вращаются и передают горизонтальные силы на все элементы, распределяя боковую нагрузку по всему периметру.Однако жесткие диафрагмы не деформируются и не распределяют нагрузку в зависимости от центра масс. Полужесткие диафрагмы равномерно распределяют боковую нагрузку на несколько элементов системы.

9. Что такое параметры упругого отклика?

Упругая реакция материала или конструкции относится к информации, которую инженеры получают, когда конструкция подвергается воздействию силы и деформируется. Затем, когда сила снимается, инженеры изучают, как она возвращается к своей первоначальной форме. Упругая реакция каркаса здания на внешнюю нагрузку ухудшается по мере приближения к критической нагрузке.В случае землетрясения или другой внезапной нагрузки деформация увеличивается по мере достижения критической нагрузки и вызывает структурные повреждения, которые не вернутся к своей первоначальной форме.

10. Какие бывают структурные системы?

В инженерии структурная система относится к различным подсистемам в рамках строительного проекта, которые помогают противостоять вертикальным гравитационным нагрузкам, а также горизонтальным нагрузкам, вызванным землетрясениями и другими силами. Внутренние конструктивные системы включают в себя шарнирные рамы, жесткие рамы, которые сопротивляются движению в местах соединения, раскосные рамы и рамы со сдвиговыми стенками, которые не допускают бокового смещения, а также рамы с выносными опорами с выступающими конструкциями, которые стабилизируют свесы.

Мы надеемся, что этот краткий FAQ помог вам понять некоторые обстоятельства, которые ваши инженеры должны анализировать в процессе проектирования. Если у вас есть дополнительные технические вопросы или вы хотите обсудить потенциальный проект с нашей командой экспертов, свяжитесь с ведущей инженерной фирмой на северо-востоке. Свяжитесь с инженерами e2 по телефону 860-437-3259 или заполните нашу контактную онлайн-форму сегодня.

Фундаментные системы для высотных сооружений

Насыпные фундаменты относятся к компонентам фундамента, которые передают свои нагрузки на грунт только за счет нормальных напряжений и напряжений сдвига.Насыпные фундаменты — это одиночные фундаменты, ленточные фундаменты или плитные фундаменты. Требованием к насыпным фундаментам является несущая способность основания под основанием фундамента. Если грунт имеет недостаточную несущую способность, требуется улучшение грунта или альтернативные системы фундамента.

В основном, глубина уровня фундамента указывается для облегчения промерзания фундамента. В Германии это не менее 80 см ниже поверхности. Информация о различных региональных глубинах промерзания содержится в [1–3].

При подготовке уровня фундамента необходимо избегать следующих происшествий:

• Выщелачивание
• Уменьшение насыпной плотности дрейфовой водой
• Мацерация
• Циклическое замораживание и размораживание

Перед установкой заливочного бетона уровень фундамента должен быть проверен экспертом-геотехником.

3.1 Одиночные и ленточные фундаменты

Для раскопок одиночных нагрузок, таких как колонны, используются одинарные фундаменты.Ленточные фундаменты используются для линейных нагрузок. Оба типа настила фундамента могут быть спроектированы как с усилением, так и без него, при этом предпочтение отдается усиленному фундаменту из-за его большей прочности. На рис. 3.1 показаны два типа фундаментов.

Обычно достаточно проектирования одинарных и ленточных фундаментов на основе контактного давления. В большинстве случаев контактное давление можно определить методом трапеций напряжений. Деформации грунта и здания, а также взаимодействие грунта с конструкцией не учитываются.

Рисунок 3.1 Одинарный и ленточный фундамент.

3.2 Сплошной фундамент

Сплошные фундаменты используются, когда сетка нагрузок является плотной, а деформации основания и конструкции должны быть гомогенизированы. Фундаменты ростверка могут использоваться как часть так называемого белого желоба или в сочетании с дополнительной системой герметизации (например, битумными слоями) для предотвращения притока грунтовых вод [4–7].

Толщина железобетонной плиты зависит от изгибающего момента, а также от пробивки (сосредоточенных нагрузок).Увеличение толщины плиты или устройство бетонных выступов позволяет избежать поперечной арматуры. Для предотвращения притока грунтовых вод или защиты от погодных условий ширина трещин в бетоне должна быть ограничена. В любом случае монтаж строительных швов, компенсационных швов и осадочных швов должен быть точно спланирован и контролироваться на этапе строительства.

3.3 Геотехнический анализ

3.3.1 Основы

Две различные теоретические модели используются для геотехнического анализа SLS и ULS.Для анализа предельного состояния устойчивости (SLS) рассматривается поведение линейно-упругого материала грунта. Напротив, для расчета предельного состояния по несущей способности (ULS) рассматривается поведение жесткопластического материала грунта. Эта проблема с настилом фундамента поясняется на рис. 3.2.

В соответствии с техническими нормами и регламентами анализу подлежат следующие инциденты [8–11]:

• Общая устойчивость
• Скользящий

  Рис. 3.2 Кривая оседания нагрузки для настила фундамента.

• Сбой базы
• Коллективное разрушение грунта и сооружения
• Штамповка, прессование
• Разрушение конструкции в результате смещения фундамента
• Крупные населенные пункты
• Большое поднятие в результате мороза
• Недопустимые вибрации

При расположении фундаментов настила в районе насыпей необходим анализ обрушения откосов. Должен быть рассмотрен каждый возможный механизм разрушения (круги скольжения, сложные механизмы разрушения) [12–14].

В простых случаях и при определенных условиях инженерно-геологический расчет фундаментов на открытом воздухе может быть выполнен на основе стандартных табличных значений. Стандартные табличные значения учитывают анализ безопасности от отказов и вредных осадок [10].

3.3.2 Распределение контактного давления

Знание распределения контактного давления является основой для анализа настила фундаментов. Доступны следующие процедуры расчета [15,16].

• Распределение контактного давления под жесткими основаниями по Буссинеску [17]
• Метод трапеции напряжений
• Метод модуля реакции грунтового основания
• Метод модуля жесткости
• Численные методы, например, метод конечных элементов

Распределение контактного давления под жесткими фундаментами по Буссинеску (а) предполагает теоретически бесконечно большие напряжения на краю фундамента, которые не могут возникнуть из-за процессов переноса в грунте под фундаментом.Этот метод применим только в простых случаях.

Самой простой процедурой является метод трапеции напряжений (b), поскольку предполагается только линейное распределение напряжений. Распределение контактного давления как следствие метода трапеции напряжения является полезным подходом при использовании небольших фундаментов и малой глубины фундамента.

Метод модуля реакции грунтового основания (c) и метод модуля жесткости (d) подходят, если глубина фундамента большая. Может применяться для одинарного, ленточного и ростверкового фундаментов.При использовании метода модуля реакции грунтового основания грунт рассматривается как система независимых пружин. Равномерная нагрузка приводит к равномерной осадке без провала осадки. При использовании метода модуля жесткости грунт рассматривается как упругое полупространство с системой связанных пружин. Равномерная нагрузка приводит к осадочному желобу. Метод модуля жесткости приводит к наиболее реалистичному распределению контактного давления.

Методы расчета от (a) до (d) являются приблизительными решениями для определения распределения контактного давления под насыпным фундаментом.Этих методов обычно достаточно для анализа. Наиболее реалистичное распределение контактного давления дает численный анализ, поскольку можно учитывать жесткость конструкции, а также нелинейное поведение материала подпочвенного слоя.

Распределение контактного давления зависит от жесткости основания, а также от соотношения между нагрузкой и устойчивостью основания [18]. Потенциальные распределения контактного давления показаны на рис. 3.3. Случай (а) показывает распределение контактного давления при плохом использовании несущей способности. Когда нагрузка приближается к несущей способности, могут возникнуть два различных механизма отказа. В случае (b) нагрузка приводит к пластическому шарниру внутри фундамента, который вызывает перераспределение контактного давления. В этом случае несущая способность фундамента зависит от вращательной способности пластикового шарнира. В случае (c) нагрузка приводит к перераспределению контактного давления к центру фундамента, что приводит к разрушению основания.

Если фундамент не имеет достаточной пластичности, последует хрупкое разрушение с превышением внутренней несущей способности, например, продавливание. Перераспределения контактного давления не произойдет.

Предположение о постоянном распределении контактного давления приводит к безопасным результатам для анализа ULS. Для анализа SLS предположение о постоянном распределении контактного давления приводит к небезопасным результатам.

Рисунок 3.4 показаны осадочная впадина, распределение контактного давления и кривая момента в зависимости от нагрузки. С ростом нагрузки постоянные осадки под фундамент сильно увеличиваются в центре. При этом контактное давление, сосредоточенное в краевой зоне, смещается к центру фундамента. Изгибающие моменты концентрируются под нагрузкой.

Рисунок 3.3 Распределение контактного давления под одинарными фундаментами.(а) Упругое поведение фундамента и грунта; (б) Пластиковый шарнир в фундаменте; (c) Базовый отказ. (Из Katzenbach, et al., Baugrund-Tragwerk-Interaktion. Handbuch für Bauingenieure: Technik, Organization und Wirtschaftlichkeit. Springer-Verlag, Heidelberg, Germany, 1471–1490, 2012.)

3.3.2.1 Жесткость системы

Для определения переменной внутренней силы необходимо проанализировать контактное давление, которое зависит от отношения жесткости конструкции к жесткости основания.

Рисунок 3.4 Качественное развитие деформаций и напряжений одиночного основания в зависимости от его нагрузки. а) деформация; (б) контактное давление; в) изгибающий момент. (Из Katzenbach, et al., Baugrund-Tragwerk-Interaktion. Handbuch für Bauingenieure: Technik, Organization und Wirtschaftlichkeit. Springer-Verlag, Heidelberg, Germany, 1471–1490, 2012.)

Рисунок 3.5 Распределение контактного давления для подвижного (а) и жесткого (б) настила фундамента.

Таблица 3.1 Различие между мягкими и жесткими фундаментами

К ≥ 0,1	Жесткий фундамент
0,001 ≤ К < 0,1	Промежуточная зона
К < 0,001	Липкий фундамент

Для насыпных фундаментов распределение контактного давления соответствует распределению нагрузки.Для жестких оснований возникает нелинейное распределение контактного давления с высокими краевыми напряжениями (рис. 3.5). Различие между мягкими и жесткими фундаментами определяется жесткостью системы K по Кани, которая является значением для оценки взаимодействия между конструкцией и фундаментом (уравнение 3. 1). Дифференциация указана в таблице 3.1 [16,21]. Жесткость системы K определяется по уравнению 3.2. Он определяется высотой элемента h, длиной l и модулем упругости строительного материала E _B , залегающего в упругом изотропном полупространстве (рис.6) [16–20]:

3.1 K = жесткость конструкции, жесткость грунта 3.2 K=EB⋅IBEs⋅b⋅l3=EB⋅b⋅h412Es⋅b⋅l3=112⋅EBEs⋅(hl)3

где:

Е В	= модуль упругости конструкции [кН/м 2 ]
I Б	= геометрический момент инерции залитого фундамента [м 4 ]
Е с	= модуль упругости грунта [кН/м 2 ]
б	= ширина настила [м]
л	= длина настила [м]
ч	= высота залитого фундамента [м]

Рис. 3.6 Размеры для определения жесткости системы.

Фундаменты круглого сечения с высотой элемента h и диаметром d имеют системную жесткость K в соответствии с

3.3 K=112⋅ЭБЭ⋅(hd)3

При расчете широких фундаментов обычно используется только жесткость компонента фундамента для учета жесткости здания. Жесткость возвышающейся конструкции учитывается только в частных случаях.

Для мягких оснований (K < 0.001) осадка в характерной точке такая же, как осадка жесткого наслонного фундамента (рис. 3.7). Характерная точка для прямоугольных фундаментов находится на расстоянии 0,74 полуширины наружу от центра. Для круглых фундаментов характерная точка находится на расстоянии 0,845 радиуса наружу от центра.

Вне зависимости от положения и размеров нагрузки жесткие настилочные фундаменты сохраняют свою форму. Распределение контактного давления имеет ярко выраженный нелинейный характер с большими краевыми напряжениями (рис. 3.5).

Рисунок 3.7 Характерная точка прямоугольного настила фундамента.

Для жестких фундаментов, одиночных и ленточных фундаментов большой толщины распределение контактного давления можно определить по методу Буссинеска или по методу трапеции напряжений [16]. В противном случае становятся необходимыми более подробные исследования или достаточные консервативные предположения, которые находятся «на всякий случай».

3.3.2.2 Распределение контактного давления под жесткими основаниями по Boussinesq

Основываясь на предположении, что грунт моделируется как упругое изотропное полупространство, Буссинеск в 1885 г. разработал уравнения, которые в простых случаях можно использовать для жестких фундаментов [17].

Распределение контактного давления под жестким ленточным фундаментом шириной b определяется уравнением 3.4 (рис. 3.8). Для внецентренной нагрузки с эксцентриситетом e Боровицкая расширила следующие уравнения [22]:

3.4 σ0=2⋅Vπ⋅b⋅11-ξ2гдеξ=2⋅xb 3,5 e≤b4,σ0=2⋅Vπ⋅b⋅1+(4⋅e⋅ξb)1-ξ2 3,6 e>b4,σ0=2⋅Vπ⋅b⋅1+ξ11-ξ12, где ξ1=2x+b-4e2b-4e

Рисунок 3. 8 Распределение контактного давления под жесткими основаниями по Буссинеску.

Рис. 3.9 Распределение контактного давления под жесткими основаниями от центральных нагрузок на упругое изотропное полупространство

Для круглых и прямоугольных жестких настилочных фундаментов распределение контактного давления можно определить с помощью рис. 3.9.

На кромке рассыпного фундамента возникают бесконечно большие напряжения. Из-за предельной несущей способности, определяемой прочностью грунта на сдвиг, эти пиковые напряжения не могут возникать. Грунт пластифицируется по краям фундаментов и напряжения смещаются к центру фундаментов [23].

3.3.2.3 Метод стрессовой трапеции

Метод трапеции напряжения является статически определяемым методом и является самым старым для определения распределения контактного давления. Метод трапеции напряжения основан на балочной теории эластостатических принципов.

Распределение контактного давления определяется условиями равновесия ΣV и ΣM без учета деформаций здания или взаимодействия с грунтом соответственно. Грунт упрощен с линейным упругим поведением для расчета.Теоретически возможны даже большие краевые напряжения. Обнаружение снижения пиков напряжения из-за пластификации невозможно сразу. Все рассуждения основаны на предположении Бернулли о том, что сечения остаются плоскими.

Сила V является равнодействующей приложенной нагрузки, собственного веса и выталкивающей силы. Равнодействующая сил и контактных давлений имеют одну и ту же линию влияния и одинаковую величину, но направлены в противоположные стороны. Чтобы определить распределение контактного давления произвольно разбросанного основания, уравнение 3.7 используется. Для осей координат используется произвольно прямоугольная система координат, где нулевая точка соответствует центру тяжести подграни (рис. 3.10) [24].

Рисунок 3.10 Система координат для контактного давления (метод трапеции напряжения).

3,7 σ0=VA+My⋅Ix-Mx⋅IxyIx⋅Iy-Ixy2⋅x+My⋅Ix-My⋅IxyIx⋅Iy-Ixy2⋅y

Если оси x и y являются главными осями системы координат, центробежный момент I _xy = 0. Уравнение 3.7 упрощается до следующего уравнения 3.8. Если результирующая сила V действует в центре тяжести основания, крутящие моменты M _x = M _y = 0. Результатом является постоянное распределение контактного давления в соответствии с уравнением 3.9.

3,8 σ0=VA+MyIy⋅x+MxIx⋅y 3,9 σ0=ВА

Если эксцентриситет результирующих усилий V слишком велик, теоретически возникают растягивающие напряжения, которые не поглощаются системой грунт-надстройка. Возникает открытый зазор. В этом случае уравнения с 3.7 по 3.9 неприменимы, и определение максимального контактного давления выполняется по следующему уравнению в сочетании с таблицей 3.2:

3.10 σ0,max=μ⋅ВА

Таблица 3.2 Коэффициенты μ для определения максимального контактного давления на грунт

0,32	3,70	3,93	4,17	4,43	4,70	4,99
0. 30	3,33	3,54	3,75	3,98	4,23	4,49	4,78	5,09	5,43
0.28	3,03	3,22	3,41	3,62	3,84	4,08	4,35	4,63	4,94	5,28	5,66
0.26	2,78	2,95	3,13	3,32	3,52	3,74	3,98	4,24	4,53	4,84	5,19	5,57
0. 24	2,56	2,72	2,88	3,06	3,25	3,46	3,68	3,92	4,18	4,47	4,79	5,15	5,55
0.22	2,38	2,53	2,68	2,84	3,02	3,20	3,41	3,64	3,88	4,15	4,44	4,77	5,15	5,57
0.20	2,22	2,36	2,50	2,66	2,82	2,99	3,18	3,39	3,62	3,86	4. 14	4,44	4,79	5,19	5.66
0,18	2,08	2,21	2,35	2,49	2,64	2,80	2,98	3,17	3,38	3,61	3,86	4.15	4,47	4,84	5,28
0,16	1,96	2,08	2,21	2,34	2,48	2,63	2,80	2,97	3.17	3,38	3,62	3,88	4,18	4,53	4,94	5,43
0,14	1,84	1,96	2,08	2,21	2,34	2. 48	2,63	2,79	2,97	3,17	3,39	3,64	3,92	4,24	4,63	5,09
0,12	1,72	1,84	1.96	2,08	2,21	2,34	2,48	2,63	2,80	2,98	3,18	3,41	3,68	3,98	4,35	4,78
0.10	1,60	1,72	1,84	1,96	2,08	2,21	2,34	2,48	2,63	2,80	2,99	3,20	3,46	3,74	4. 08	4,49	4,99
0,08	1,48	1,60	1,72	1,84	1,96	2,08	2,21	2,34	2,48	2,64	2,82	3.02	3,25	3,52	3,84	4,23	4,70
0,06	1,36	1,48	1,60	1,72	1,84	1,96	2,08	2,21	2.34	2,49	2,66	2,84	3,06	3,32	3,62	3,98	4,43
0,04	1,24	1,36	1,48	1,60	1,72	1. 84	1,96	2,08	2,21	2,35	2,50	2,68	2,88	3,13	3,41	3,75	4,17
0,02	1.12	1,24	1.36	1,48	1,60	1,72	1,84	1,96	2,08	2,21	2,36	2,53	2,72	2,95	3,22	3,54	3,93
0.00	1,00	1.12	1,24	1,36	1,48	1,60	1,72	1,84	1,96	2,08	2,22	2,38	2,56	2,78	3. 03	3,33	3,70
	0,00	0,02	0,04	0,06	0,08	0,10	0,12	0,14	0,16	0,18	0,20	0.22	0,24	0,26	0,28	0,30	0,32
е б /б

3.3.2.4 Метод модуля реакции грунтового основания

Исторически взаимодействие между грунтом и конструкцией впервые было учтено с помощью метода модуля реакции грунтового основания. Реакция подготовленного основания в связи с изменением формы была сформулирована в девятнадцатом веке Винклером [25].Он был создан для проектирования железнодорожных путей.

Согласно Винклеру, упругая модель грунта, которую также называют полупространством Винклера, представляет собой пружинную модель, где в любой точке контактное давление σ ₀ пропорционально осадке s (уравнение 3.11). Константа пропорциональности k _s называется модулем реакции грунтового основания. Модуль реакции грунтового основания можно интерпретировать как пружину из-за линейного механического подхода к поведению грунта (рис. 3.11). Однако этот метод не учитывает взаимодействия между независимыми свободно перемещающимися вертикальными пружинами.

3.11 σ0(x)=ks⋅s(x)

где:

о 0	= контактное давление [кН/м 2 ]
с	= осадка [м]
к с	= модуль реакции грунтового основания [кН/м 3 ]

Используя теорию изгиба балки, можно описать кривую изгибающего момента для произвольного бесконечно длинного и упругого ленточного основания шириной b, опирающегося на полупространство Винклера.

Кривая изгибающего момента ленточного фундамента с жесткостью на изгиб E _b × I определяется выражением

3.12 M(x)=-Eb⋅I⋅d2s(x)dx2

Двойное дифференцирование уравнения 3.12 дает

3.13 d2M(x)dx2=-q(x)=-EB⋅I⋅d4s(x)dx4

Рисунок 3.11 Модель пружины для метода модуля реакции грунтового основания.

Действие q(x) соответствует контактному давлению σ ₀ (x), которое может быть описано как

3.14 q(x)=-σ0(x)⋅b=-ks⋅s(x)⋅b=EB⋅I⋅d4s(x)dx4

С эластичной длиной L, заданной как

3.15 L=4⋅EB⋅Iks⋅b4

и исключение s(x), уравнение 3.16 следует. Для большого количества граничных условий можно решить уравнение 3.16. Для бесконечно длинного ленточного фундамента распределение контактного давления σ ₀ (x), распределение изгибающего момента M(x) и распределение сдвигающих усилий получаются в соответствии с уравнениями 3.17–3.19.

3.16 d4M(x)dx4+4M(x)L4=0 3.17 σ0=V2⋅b⋅L⋅e-xL⋅(cosxL+sinxL) 3.18 M(x)=V⋅L4⋅e-xL⋅(cosxL-sinxL) 3. 19 Q(x)=±V2⋅e-xL⋅cosxL

Модуль реакции грунтового основания не является параметром грунта.Это зависит от следующих параметров:

• Одометрический модуль грунта
• Толщина сжимаемого слоя
• Размеры настила

Метод модуля реакции грунтового основания не учитывает влияние соседних контактных давлений. Поэтому он в основном подходит для расчета тонких, относительно мягких фундаментов с большим расстоянием между колоннами. При использовании метода модуля реакции грунтового основания невозможно определить осадки рядом с настеленным фундаментом (рисунок 3.12).

Рисунок 3.12 Распределение осадок по методу модуля реакции грунтового основания.

3.3.2.5 Метод модуля жесткости

Метод модуля жесткости по Ohde (1942) описывает взаимодействие грунта и конструкции более точно, чем метод модуля реакции грунтового основания, поскольку учитывается влияние соседних контактных давлений на осадку произвольной точки настилающего фундамента [19,26 ]. В методе модуля жесткости изгибающий момент смоделированного линейно-упругого фундамента связан с изгибающим моментом смоделированного линейно-упругого изотропного осадочного желоба.Возникают такие же деформации.

На рис. 3.13 представлено распределение осадки наслонного фундамента по методу модуля жесткости.

В инженерно-геологической практике рассыпные фундаменты со сложными ситуациями нагрузки и геометрическими граничными условиями обычно исследуются с использованием компьютерных программ. В большинстве случаев для статически неопределимой системы уравнений нет замкнутых решений.

Предположение о бесконечно упругой подпочве приводит к тому, что теоретически бесконечные большие пики напряжения возникают на краю настила фундамента.Из-за пластифицирующего действия подпочвы эти пики напряжения в действительности не возникают. Мощные компьютерные программы учитывают это основное механическое поведение почвы.

3.3.3 Геотехнический анализ

В следующем разделе геотехнический анализ устойчивости и эксплуатационной пригодности фундаментов определяется в соответствии с действующими техническими регламентами ЕС 7.

Рисунок 3.13 Распределение осадок по методу модуля жесткости.

Анализ стабильности включает

• Анализ безопасности против потери равновесия из-за опрокидывания
• Анализ безопасности против скольжения
• Анализ безопасности от разрушения основания
• Анализ безопасности от плавучести

Анализ работоспособности включает

• Анализ вращения фундамента и ограничение открытого зазора
• Анализ горизонтальных перемещений
• Анализ расчетов и дифференцированных расчетов

3.3.3.1 Анализ безопасности от потери равновесия из-за опрокидывания

До сих пор анализ устойчивости к потере равновесия из-за опрокидывания выполнялся путем приложения равнодействующей сил ко второй ширине сердечника. Это означает, что нижняя поверхность насыпного фундамента имеет лишь небольшую часть с открытым зазором. Этот подход описан в [27,28]. Таким образом, результирующая сила в первой ширине ядра создает сжимающее напряжение по всей нижней поверхности залитого фундамента.

Согласно действующему техническому регламенту, анализ безопасности от потери равновесия при опрокидывании основан на принципе механики твердого тела. Дестабилизирующая и стабилизирующая силы сравниваются на основе вымышленной наклонной кромки на краю расстилаемого фундамента:

3.20 Edst,d≤Estb,d

Расчетное значение дестабилизирующей силы оценивается по уравнению 3.21, а расчетное значение стабилизирующего воздействия оценивается по уравнению 3.22:

3.21 Edst,d=EG,dst,k⋅γG,dst+EQ,dst,k⋅γQ,dst 3,22 Estb,d=Estb,k⋅γG,stb

На самом деле положение откидной кромки зависит от жесткости и прочности основания на сдвиг. При уменьшении жесткости и уменьшении прочности на сдвиг опрокидывающаяся кромка перемещается к центру нижней поверхности настеленного фундамента.

Следовательно, одного этого анализа недостаточно. Он был дополнен анализом ограничения открытого зазора, который определяется для предельного состояния работоспособности.Согласно [10], равнодействующая сил постоянных нагрузок должна быть приложена к первой ширине сердечника, а равнодействующая сил переменных нагрузок – ко второй ширине сердечника (рис. 3.21).

3.3.3.2 Анализ безопасности против скольжения

Анализ устойчивости к скольжению (предельное состояние GEO-2) рассчитывается по уравнению 3.23. Силы, параллельные нижней поверхности настила фундамента, должны быть меньше, чем общее сопротивление, состоящее из сопротивления скольжению и пассивного давления грунта.Если учитывается пассивное давление грунта, необходимо проверить предельное состояние эксплуатационной пригодности в отношении горизонтальных перемещений.

3,23 Hd≤Rd+Rp,d

где: Rd=RkγR,hRp,d=Rp,kγR,h

Сопротивление скольжению определяется в соответствии с тремя следующими случаями:

• Проскальзывание в зазоре между настеленным фундаментом и нижележащим, полностью уплотненным грунтом: 3,24 Rd=Vk⋅tanδγR,h где:

  V k	= нормативное значение вертикальных нагрузок [кН]
  δ	= характеристическое значение угла базового трения [°]

• Оползание при прохождении зазора по полностью уплотненному грунту, например, при устройстве отсечки фундамента: 3. 25 Rd=Vk⋅tanφ′+A⋅c′γR,h

где:

В к	= нормативное значение вертикальных нагрузок [кН]
ф’	= характеристический угол трения грунта под насыпным фундаментом [°]
А	= площадь передачи нагрузки [м 2 ]
с’	= нормативное значение сцепления грунта [кН/м 2 ]

• Скольжение по водонасыщенному грунту из-за очень быстрой загрузки: 3.26 Rd=A⋅cuγR,ч

где:

А	= Площадь передачи нагрузки [м 2 ]
в и	= Характеристическое значение сцепления недренированного грунта [кН/м 2 ]

Для широких фундаментов, забетонированных на месте , характеристическое значение угла трения основания δ совпадает с характеристическим значением угла трения φ′ грунта. Для элементов сборно-распорного фундамента характеристическое значение угла трения основания δ следует принимать равным 2/3 φ′. Характерное значение угла базового трения должно быть δ ≤ 35°.

Можно учитывать пассивное давление грунта, если заложенный фундамент достаточно глубокий. Из-за горизонтальных деформаций пассивное давление грунта должно быть ограничено до 50% от возможного пассивного давления грунта. По сути, необходимо проверить, существует ли пассивное давление грунта на всех возможных этапах строительства и этапа эксплуатации фундамента.

3.3.3.3 Анализ безопасности от разрушения основания

Расчет устойчивости к разрушению основания гарантирован, если расчетное значение несущей способности R _d больше расчетного значения активной силы V _d . R _d рассчитывают по уравнению 3.27. Принципиальная схема разрушения опоры настилающего фундамента представлена ​​на рис. 3.14.

3,27 Rd=Rn,kγR,v

Сопротивление несущей способности определяется свойствами грунта (плотность, параметры сдвига), размерами и глубиной заложения настилаемого фундамента.Подробную информацию можно найти в случайном стандарте [29,30]. Характеристическое сопротивление несущей способности R _n,k рассчитывается аналитически по трехчленному уравнению, в основе которого лежит момент равновесия фигуры разрушения несущей способности в идеально пластическом, плоскодеформированном состоянии [31]. Трехчленное уравнение несущей способности учитывает ширину b фундамента, глубину заделки d фундамента и сцепление c’ подпочвенного слоя. Все три аспекта должны быть факторизованы с коэффициентами несущей способности N _b , N _d и N _c :

Рис. 3.14 Показатели несущей способности ленточного фундамента 1, Армированная стена; 2, площадь; 3, результирующее контактное давление; 4, подвальный этаж; 5 — поверхность скольжения, форма зависит от угла трения φ; 6 — пассивная зона Ренкина тела разрушения; 7 — активная зона Ренкина тела разрушения; 8, зона Прандтля тела разрушения.

3,28 Rn,k=a′⋅b′⋅(γ2⋅b′⋅Nb+γ1⋅d⋅Nd+c′⋅Nc)

где:

• N _b = N _b0 · v _b · i _b · λ _b · ξ _b
• N _d = N _d0 · v _d · i _d · λ _d · ξ _d
• N _c = N _{c0 ​​} · v _c · i _c · λ _c · ξ _c

Плотность γ ₁ описывает плотность грунта над уровнем фундамента.Плотность γ ₂ описывает плотность грунта под уровнем фундамента. Коэффициенты несущей способности N _b , N _d и N _c учитывают следующие граничные условия:

• Базовые значения коэффициентов несущей способности: N _b0 , N _d0 , N _{c0 ​​}
• Параметры формы: ν _b , ν _d , ν _c
• Параметр наклона груза: i _b , i _d , i _c
• Параметры наклона ландшафта: λ _b , λ _d , λ _c
• Параметры наклона основания: ξ _b , ξ _d , ξ _c

Параметры коэффициентов несущей способности N _b0 , N _d0 , N _{c0 ​​} зависят от угла трения грунта φ’ и рассчитываются по таблице 3.3.

Таблица 3.3 Базовые значения коэффициентов несущей способности

Ширина фундамента N b0	Глубина основания N d0	Сплоченность N c0 ​​
(N d0 –1) тангенс φ	tan2(45°+φ2)⋅eπ⋅tanφ	Nd0-1tanφ

Таблица 3.4 Параметры формы νi

План этажа	v б	v д	ν с (φ ≠ 0)	ν в (φ = 0)
Лента	1,0	1,0	1,0	1,0
Прямоугольник	1-0.3⋅ба’	1+b′a′⋅sinφ	вд⋅Nd0-1Nd0-1	1+0,2⋅б’а’
Квадрат/Круг	0,7	1 + sin φ	вд⋅Nd0-1Nd0-1	1,2

Параметры формы ν _b , ν _d , ν _c учитывают геометрические размеры настила фундамента.Для стандартной применимой геометрии параметры формы приведены в таблице 3.4.

Если необходимо учитывать внецентренные силы, площадь основания должна быть уменьшена. В результате груз должен находиться в центре тяжести. Приведенные размеры a’ и b’ рассчитываются в соответствии с уравнениями 3.29 и 3.30. В основном применяются a > b и a’ > b’ соответственно. Для настила фундаментов с открытыми частями для расчета могут быть использованы внешние размеры, если открытые части не превышают 20% всей площади основания.

3,29 а’=а-2еа 3.30 б’=б-2эб 3.31 m=ma⋅cos2ω+mb⋅sin2ω

, где ma=2+a’b’1+a’b’ и mb=2+b’a’1+b’a’

Силы T _k , параллельные уровню фундамента, учитываются параметрами i _b , i _d , i _c для наклона груза. Определение угла наклона груза показано на рисунке 3.15. Определение параметров наклона груза показано в таблицах 3.5 и 3.6. Направление действующих сил определяется углом ω (рис. 3.16). Для ленточного фундамента ω = 90°.

Рисунок 3.15 Определение угла наклона груза.

Таблица 3.5 Параметр ii для наклона нагрузки, если φ′ > 0

Направление	и б	и д	и в
δ > 0	(1 – тангенс δ) м + 1	(1 – тангенс δ) м	id⋅Nd0-1Nd0-1
δ < 0	cosδ · (1-0.04 · δ)064+0,028·φ	cosδ··(1-0,0244··δ)0,03+0,04φ

Таблица 3.6 Параметр ii наклона груза, если φ′ = 0

и б	и д	и в
Не требуется, так как φ = 0	1,0	0,5+0,51-ТкА’⋅с

Наклон ландшафта учитывается параметрами λ _b , λ _d , λ _c для наклона ландшафта.Параметры зависят от угла наклона склона β. Наклон откоса должен быть меньше угла трения φ′ грунта, а продольная ось фундамента должна быть параллельна краю откоса. Определение параметров наклона ландшафта показано на рис. 3.17 и в табл. 3.7.

Рисунок 3.16 Угол ω для наклонно действующей нагрузки.

Рисунок 3.17 Внецентренно нагруженный ленточный фундамент на склоне.

Таблица 3.7 Параметры λi для наклона ландшафта

Чемодан	λ б	λ д	λ в
φ > 0	(1 – 0.5 танβ) 6	(1 – танβ) 1,9	Nd0⋅e-0,0349⋅β⋅tanφ-1Nd0-1
φ = 0	—	1,0	1–0,4 тангенс бета

Таблица 3.8 Коэффициент ξi наклона основания

Чемодан	ξ б	ξ д	ξ в
φ > 0	е −0.045 · α · желто-коричневый φ	e −0,045 · α · загар φ	e −0,045 · α · загар φ
φ = 0	—	1,0	1−0,0068α

Уклон основания учитывается параметрами ξ _b , ξ _d , ξ _c для наклона основания (табл. 3.8), которые зависят от угла трения φ’ грунта и наклона основания α рассыпной фундамент.Определение наклона основания показано на рис. 3.18. Угол наклона основания α положителен, если тело разрушения формируется в направлении действия горизонтальных сил. Угол наклона основания α отрицателен, если тело разрушения формируется в противоположном направлении. В сомнительных случаях необходимо исследовать оба тела отказа.

Непосредственное применение определенных уравнений возможно только в том случае, если поверхность скольжения образована в одном слое грунта. Для слоистых грунтовых условий допустим расчет с усредненными параметрами грунта, если значения отдельных углов трения не различаются более чем на 5° от среднего арифметического.В этом случае отдельные параметры грунта могут быть взвешены в соответствии с их влиянием на сопротивление разрушению при сдвиге. Взвешивание выглядит следующим образом.

Рисунок 3.18 Угол наклона основания α.

• Средняя плотность связана с процентной долей отдельных слоев в площади поперечного сечения тела разрушения
• Средний угол трения и среднее сцепление связаны с процентной долей отдельных слоев в площади поперечного сечения тела разрушения

Полномочным для поверхности скольжения является среднее значение угла трения φ.Чтобы определить, имеет ли тело отказа более одного уровня, рекомендуется определить тело отказа в соответствии с уравнениями с 3.32 по 3.38 (рисунок 3.19). Для простых случаев (α = β = δ = 0) необходимо применять уравнения с 3.39 по 3.42.

3,32 ϑ=45°-φ2-(ε1+β)2

Рисунок 3.19 Определение тела отказа.

где: sinε1=-sinβsinφ

3,33 ϑ2=45°-φ2-(ε2-δ)2 3,34 ϑ3=45°-φ2-(ε2-δ)2

, где sinε2=-sinδsinφ

3,35 v=180°-α-β-ϑ1-ϑ2 3.36 r2=b′⋅sinϑ3cosα⋅sin(ϑ2+ϑ3) 3,37 r1=r2⋅e0,00175⋅v⋅tanφ 3,38 1=r1⋅cosφcos(ϑ1+φ) 3,39 ϑ1=45°-φ2 3,40 ϑ2=ϑ3=45°+φ2 3,41 v=90° 3,42 r2=b′2⋅cos(45°+φ2)

Для широких фундаментов на склонах необходимо учитывать глубину фундамента d′ (уравнение 3.43) и параметры λ _b , λ _d , λ _c для наклона ландшафта (рис. 3.20). Кроме того, необходимо провести сравнительный расчет при β = 0 и d′ = d. Меньшее сопротивление является основой анализа несущей способности в отношении разрушения основания.

3,43 d′=d+0,8⋅s⋅tanβ

Рисунок 3.20 Выложить фундамент на склоне.

3.3.3.4 Анализ безопасности от плавучести

Анализ устойчивости к плавучести (предельное состояние UPL) выполняется с использованием уравнения 3.44. Это уравнение является доказательством того, что чистый вес конструкции достаточно велик по сравнению с выталкивающей силой воды. Силы сдвига (силы трения сбоку) можно учитывать только в том случае, если обеспечена передача сил. Действующие силы сдвига T _k может быть

3.44 Gdst,k⋅γG,dst+Qdst,rep⋅γQ,dst≤Gstb,k⋅γG,stb+Tk⋅γG,stb

где:

Г дст,к	= постоянная дестабилизирующая вертикальная нагрузка (плавучесть)
γ G,dst	= частичный запас прочности для постоянной дестабилизирующей нагрузки
Q дст,реп	= репрезентативная переменная дестабилизирующая вертикальная нагрузка
γ Q,dst	= частичный запас прочности для переменной дестабилизирующей нагрузки
Г стб,к	= постоянная стабилизирующая нагрузка
γ Г,стб	= частичный запас прочности для постоянной стабилизирующей нагрузки
Т к	= поперечная сила

• Вертикальная составляющая активного давления грунта E _av,k на подпорную конструкцию в зависимости от горизонтальной составляющей активного давления грунта E _ah,k , а также от угла трения о стену δ _a (уравнение 3 .45) 3,45 Tk=ηz⋅Eah,k⋅tanδa
• Вертикальная составляющая активного давления грунта в стыке грунта, например, начиная с конца горизонтальной ответвления, в зависимости от горизонтальной составляющей активного давления грунта и угла трения φ’ грунта: 3,46 Tk=ηz⋅Eah,k⋅tanφ′

Необходимо использовать наименьшее возможное горизонтальное давление грунта min E _ah,k . Для расчетной ситуации БС-П и БС-Т поправочный коэффициент равен η _z = 0.80. Для расчетной ситуации БС-А поправочный коэффициент равен η _z = 0,90. Только в обоснованных случаях может учитываться сплоченность, но она должна быть снижена с помощью поправочных коэффициентов. Для постоянных конструкций необходимо определить, что в расчетной ситуации BS-A безопасность от плавучести обеспечивается без каких-либо поперечных сил T _k .

3.3.3.5 Анализ поворота фундамента и ограничение открытого зазора

Как правило, предельные состояния эксплуатационной пригодности относятся к абсолютным деформациям и смещениям, а также к дифференциальным деформациям.В особых случаях, например, необходимо учитывать скорость смещения поведения материала, зависящую от времени.

Для анализа вращения фундамента и ограничения открытого зазора равнодействующая постоянных нагрузок должна быть ограничена шириной первого сердечника, что означает отсутствие открытого зазора. Первую ширину ядра для прямоугольных фундаментов можно определить по уравнению 3.47. Для круглых фундаментов используется уравнение 3.48. Кроме того, должно быть гарантировано, что равнодействующая постоянных нагрузок и переменных нагрузок находится на второй ширине сердечника, поэтому открытый зазор не может возникнуть по центральной линии настила фундамента.Ширина второй сердцевины для прямоугольных компоновок может быть определена по уравнению 3.49. Для круглых фундаментов используется уравнение 3.50. На рис. 3.21 показаны первая и вторая ширина ядра для прямоугольного настила фундамента.

Рисунок 3.21 Ограничение эксцентриситета.

3,47 xea+yeb=16 3,48 е≤0,25⋅r 3,49 (xea)2+(yeb)2=19 3,50 е≤0,59⋅r

Для одинарных и ленточных фундаментов, которые закладываются на несвязных грунтах средней плотности и жестких связных грунтах соответственно, при соблюдении допустимого эксцентриситета не следует ожидать несовместимых перекосов фундамента.

Расчет на вращение фундамента и ограничение открытого зазора является обязательным согласно [10], если расчет на безопасность от потери равновесия из-за опрокидывания проводится с использованием одной кромки настеленного фундамента в качестве откидной.

3.3.3.6 Анализ горизонтальных перемещений

Как правило, для широких фундаментов выполняется анализ горизонтального смещения, если:

• Расчет устойчивости к скольжению выполнен без учета пассивного давления грунта.
• Для несвязных грунтов средней плотности и жестких связных грунтов соответственно учитывают только две трети нормативного сопротивления скольжению в уровне фундамента и не более одной трети характеристического давления грунта.

Если эти доводы неверны, необходимо проанализировать возможные горизонтальные смещения. Необходимо учитывать постоянные нагрузки и переменные нагрузки, а также редкие или уникальные нагрузки.

3.3.3.7 Анализ расчетов и дифференциальных расчетов

Определения осадок широких фундаментов проводятся в соответствии с [32].Обычно глубина влияния контактного давления находится между z = b и z = 2b.

Из-за сложного взаимодействия между недрами и сооружением трудно предоставить информацию о допустимых осадках или дифференциальных осадках для сооружений [33]. На рис. 3.22 показаны коэффициенты повреждения для угловой деформации в результате осадок [33–35].

Рисунок 3.22 Критерий повреждения.

Что касается опрокидывания высотных сооружений, то при анализе безопасности от наклона необходимо проверить, что происходящее опрокидывание безвредно для сооружения [33].Расчет фундаментов прямоугольной формы выполняется по уравнению 3.51. Расчет фундаментов круглого сечения выполняется по уравнению 3.52.

3,51 b3⋅EmVd⋅hs⋅fy≥1 3,52 r3⋅EmVd⋅hs⋅fy≥1

В уравнениях 3.51 и 3.52:

E _м = Модуль сжимаемости грунта

h _s = Высота центра тяжести над уровнем фундамента

f _r и f _y = коэффициенты наклона

V _d = Расчетное значение вертикальных нагрузок

Более подробную информацию можно найти в [33] и [36].

3.3.3.8 Упрощенный расчет налитых фундаментов в стандартных случаях

Упрощенный анализ настила фундаментов в стандартных случаях состоит из простого сравнения сопротивления основания σ _R,d и контактного давления σ _E,d (уравнение 3.53). Для широких фундаментов площадью А = а х b или А’ = а’ х b’ в стандартных случаях может быть применен анализ устойчивости к скольжению и разрушению основания, а также расчет предельного состояния по эксплуатационной пригодности.К таким стандартным случаям относятся:

• Горизонтальная нижняя поверхность фундамента и почти горизонтальные ландшафтно-грунтовые слои
• Достаточная прочность грунта на глубину, равную двойной ширине фундамента ниже уровня фундамента (не менее 2 м)
• Регулярные динамические или преимущественно динамические нагрузки отсутствуют; отсутствие порового давления воды в связных грунтах
• Пассивное давление грунта может применяться только в том случае, если оно обеспечивается конструктивными или другими процедурами
• Наклон равнодействующей контактного давления подчиняется правилу tanδ = H _k /V _k ≤ 0.2 (δ = наклон равнодействующей контактного давления; H _k = характеристические горизонтальные силы; V _k = характеристические вертикальные силы)
• Соблюден допустимый эксцентриситет равнодействующей контактного давления
• Соблюден анализ безопасности от потери равновесия из-за опрокидывания

3,53 σE,d≤σR,d

Расчетные значения контактного давления σ _R,d основаны на комбинированном исследовании разрушения основания и осадок.Если анализируется только SLS, допустимое контактное давление увеличивается с увеличением ширины заложенного фундамента. Если анализируется только ULS, допустимое контактное давление уменьшается с увеличением ширины закладываемого фундамента. На рис. 3.23 показаны два основных требования к адекватному анализу отказа основания (ULS) и анализу осадок (SLS). Для ширины фундамента, превышающей ширину b _s , допустимое контактное давление уменьшается из-за осадок.

Расчетные значения контактного давления σ _R,d для упрощенного расчета ленточных фундаментов указаны в таблицах. Табличные значения можно использовать и для одиночных фундаментов [10,37,38].

Если уровень фундамента ниже поверхности со всех сторон более чем на 2 м, табличные значения можно поднять. Поднятие может быть в 1,4 раза больше разгрузки из-за земляных работ ниже глубины ≥2 м под поверхностью.

Значения осадки в таблицах относятся к отдельно стоящим ленточным фундаментам с центральной нагрузкой (без эксцентриситета).Если возникают внецентренные нагрузки, необходимо проанализировать пригодность к эксплуатации. Для применения текущих табличных значений важно отметить, что в более ранних изданиях этих таблиц давались характеристические значения [10].

Упрощенный расчет ULS и SLS ленточных фундаментов в несвязных грунтах рассматривает расчетную ситуацию BS-P. Для расчетной ситуации BS-T табличные значения являются «надежными». Табличные значения применимы для вертикальных нагрузок. Промежуточные значения могут быть интерполированы линейно.Для внецентренных нагрузок табличные значения могут быть экстраполированы, если ширина b’ < 0,50 м. Между нижней поверхностью фундамента и уровнем грунтовых вод должно быть расстояние. Расстояние должно быть больше, чем ширина b или b′ фундамента. Для применения таблиц для несвязных грунтов должны выполняться требования таблицы 3.9. Краткие формы почвенных групп поясняются в Таблице 3.10.

Рисунок 3.23 Максимальное контактное давление σR,d с учетом устойчивости (ULS) и работоспособности (SLS).

Таблица 3.9 Требования к применению расчетных значений σR,d в несвязных грунтах

Группа почвы согласно DIN 18196	Коэффициент однородности согласно DIN 18196 C u	Компактность согласно DIN 18126 D	Степень сжатия по DIN 18127 D Pr	Точечное сопротивление пенетрометра грунта q c [МН/м 2 ]
СЭ, ГЭ, СУ, ГУ, СТ, ГТ	≤ 3	≥ 0.30	≥ 95%	≥ 7,5
SE, SW, SI, GE GW, GT, SU, ГУ	> 3	≥ 0,45	≥ 98%	≥ 7,5

Коэффициент однородности C _u описывает градиент гранулометрического состава в области прохождения фракций 10 % и 60 % и определяется по уравнению 3.54 [39]. Согласно [40], компактность D описывает, является ли грунт рыхлым, среднеплотным или плотным. Плотность D определяется пористостью n согласно уравнению 3.55. Коэффициент сжатия D _pr представляет собой отношение между плотностью по Проктору ρ _pr (плотность при оптимальном содержании воды) и плотностью в сухом состоянии ρ _d [41]. Степень сжатия рассчитывается по уравнению 3.56.

Таблица 3.10 Объяснение групп почвы

Краткая форма согласно DIN 18196	Полная форма согласно DIN 18196 на немецком языке	Полная форма согласно DIN 18196 на английском языке
СЭ	Песок, анггестафт	Песок с мелким гранулометрическим составом
SW	Песок, влажный	Песок с широким гранулометрическим составом
СИ	Песок, прерывистый	Песок с прерывистым рассеянным гранулометрическим составом
ГЭ	Киес, инженерный	Гравий с мелким гранулометрическим составом
ГВт	Киес, вейтгестуфт	Гравий с широким гранулометрическим составом
СТ	Песок, тониг (Feinkornanteil: 5–15%)	Песок глинистый (мелкая фракция: 5–15%)
СУ	Песок, шлаффиг (Feinkornanteil: 5–15%)	Песок пылеватый (мелкая фракция: 5–15%)
ГТ	Киес, тониг (Feinkornanteil: 5–15%)	Гравий глинистый (мелкая фракция: 5–15%)
ГУ	Kies, schluffig (Feinkornanteil: 5–15%)	Гравий глинистый (мелкая фракция: 5–15%)

3.54 Cu=d60d10 3,55 D=max n-nmax n-min n 3,56 Dпр=ρdρпр

Для упрощенного расчета ленточных фундаментов В таблице 3.11 приведены допустимые расчетные значения контактного давления σ _R,d для несвязных грунтов с учетом достаточной безопасности от разрушения основания. Если расчет необходимо дополнительно ограничить, следует применить Таблицу 3.12. Для целей Таблицы 3.12 осадки ограничены 1–2 см.

Допустимые расчетные значения контактного давления σ _R,d для ленточных фундаментов в несвязных грунтах с минимальной шириной b ≥ 0.50 м и минимальную глубину анкеровки d ≥ 0,50 м можно увеличить следующим образом:

• Увеличение расчетных значений на 20% в таблицах 3.11 и 3.12, если одиночные фундаменты имеют соотношение сторон a/b < 2 соотв. а'/b' < 2; для таблицы 3.11 он применяется только в том случае, если глубина анкеровки d больше 0,60 × b соответственно. 0,60 × б′

  Таблица 3.11 Расчетные значения σR,d для ленточных фундаментов в несвязных грунтах и ​​достаточная устойчивость к гидравлическому разрушению с вертикальной равнодействующей контактного давления

  Наименьшая глубина заделки фундамента [м]	Расчетное значение контактного давления σ R,d [кН/м 2 ] в зависимости от ширины фундамента b b б′
  0,50 млн	1,00 м	1,50 м	2,00 м	2,50 м	3,00 м
  0,50	280	420	560	700	700	220 700
  1,00	380	520	660	800	800	800
  1.50	480	620	760	900	900	900
  2,00	560	700	840	980	980	980
  Для зданий с глубиной фундамента 0,30 м ≤ d ≤ 0,50 м и шириной фундамента b соотв. б’ ≥ 0,30 м	210

  Таблица 3.12 Расчетные значения σR,d для ленточных фундаментов в несвязных грунтах и ​​ограничении осадок до 1–2 см при вертикальной равнодействующей контактного давления

  Наименьшая глубина заделки фундамента [м]	Расчетное значение контактного давления σ R,d [кН/м 2 ] в зависимости от ширины фундамента b b б′
  0,50 млн	1,00 м	1,50 м	2,00 м	2,50 м	3,00 м
  0,50	280	420	460	390	350	2210 350	3210
  1,00	380	520	500	430	380	340
  1.50	480	620	550	480	410	360
  2,00	560	700	590	500	430	390
  Для зданий с глубиной фундамента 0,30 м ≤ d ≤ 0,50 м и шириной фундамента b соотв. б’ ≥ 0,30 м	210

• Увеличение расчетных значений на 50% в таблицах 3.11 и 3.12, если грунт соответствует значениям в таблице 3.13 на глубину в два раза больше ширины под уровень фундамента (не менее 2 м под уровень фундамента)

Допустимые расчетные значения контактного давления для ленточных фундаментов в несвязных грунтах в таблице 3.11 (даже увеличенные и/или уменьшенные из-за горизонтальных нагрузок) должны быть уменьшены, если необходимо учитывать грунтовые воды:

• Снижение расчетных значений на 40%, если уровень грунтовых вод совпадает с уровнем фундамента

  Таблица 3.13 Требования по повышению расчетных значений σR,d для несвязных грунтов

  Группа почвы в соответствии с DIN 18196	Коэффициент однородности в соответствии с DIN 18196 C U	C U	Компактность в соответствии с DIN 18126 D	Соотношение компрессии в соответствии с DIN 18127 D PR	Точечное сопротивление пенетрометра грунта q c [МН/м 2 ]
  ЮВ, ГЭ, СУ, ГУ, СТ, ГТ	≤3	≥0.50	≥98%	≥15
  ЮВ, ЮЗ, СИ, ГВ ГВ, ГТ, СУ, ГУ	>3	≥0,65	≥100%	≥15

• Если расстояние между уровнем грунтовых вод и уровнем фундамента меньше, чем b или b′, оно должно быть интерполировано между приведенными и не приведенными расчетными значениями σ _R,d
• Снижение расчетных значений на 40 %, если уровень грунтовых вод выше уровня фундамента, при условии, что глубина заложения d ≥ 0.80 м и d ≥ b; отдельный анализ необходим только в том случае, если оба условия не выполняются

Допустимые расчетные значения давления сжатия σ _R,d в таблице 3.12 могут быть использованы только в том случае, если расчетные значения в таблице 3.11 (даже увеличенные и/или уменьшенные из-за горизонтальных нагрузок и/или грунтовых вод) больше.

Допустимые расчетные значения контактного давления σ _R,d для ленточных фундаментов в несвязных грунтах, приведенные в таблице 3.11 (даже повышенные и/или уменьшенные за счет грунтовых вод), необходимо уменьшить для сочетания характеристики вертикальной (V _k ) и горизонтальные (H _k ) нагрузки следующим образом:

• Уменьшение на коэффициент (1 − H _k /V _k ), если H _k параллельна длинной стороне фундамента и если соотношение сторон a/b ≥ 2 соотв.а’/b’ ≥ 2
• Уменьшение на коэффициент (1 − H _k /V _k ) ² во всех остальных случаях

Расчетные значения контактного давления, указанные в таблице 3.12, могут применяться только в том случае, если расчетные значения σ _R,d , указанные в таблице 3.11 (даже увеличенные и/или уменьшенные из-за грунтовых вод), больше.

Упрощенный расчет ULS и SLS ленточных фундаментов в связных грунтах для расчетной ситуации BS-P. Для расчетной ситуации BS-T табличные значения являются «надежными».Табличные значения применимы для вертикальных и наклонных нагрузок. Промежуточные значения могут быть интерполированы линейно. Таблицы даны для разных типов почвы. Краткие формы почвенных групп поясняются в Таблице 3.10. При использовании таблиц с 3.14 по 3.17 можно ожидать осадки в 2–4 см. В принципе, таблицы с 3.14 по 3.17 применимы только к типам грунта с зернистой структурой, которая не может внезапно обрушиться.

Расчетные значения σ _R,d для ленточных фундаментов в связном грунте приведены в табл. 3.с 14 по 3.17 (даже уменьшенные из-за ширины фундамента b > 2 м) могут быть увеличены на 20 %, если соотношение сторон a/b < 2 соотв. а'/б' < 2,

Таблица 3.14 Расчетные значения σR,d для ленточных фундаментов на иле

Ил (UL согласно DIN 18126) консистенция: от твердой до полутвердой
Наименьшая глубина заделки фундамента [м]	Расчетные значения σ R,d контактного давления [кН/м 2 ]
0.50	180
1,00	250
1,0	310
2,00	350
Прочность на сжатие без ограничений q u,k [кН/м 2 ]	120

Таблица 3.15 Расчетные значения σR,d для ленточных фундаментов в смешанных грунтах

Смешанные грунты (SU*, ST, ST*, GU*, GT* согласно DIN 18196)
Наименьшая глубина заделки фундамента [м]	Расчетные значения σ R,d контактного давления [кН/м 2 ]
	Консистенция
	Жесткий	Полутвердый	Твердый
0.50	210	310	460
1,00	250	390	530
1,50	310	460	620
2,00	350	520	700
Прочность на сжатие без ограничений q u,k [кН/м 2 ]	120–300	300–700	>700

Таблица 3.16 Расчетные значения σR,d для ленточных фундаментов в глинистых, пылеватых грунтах

Глинистые, пылеватые грунты (UM, TL, TM согласно DIN 18196)
Наименьшая глубина заделки фундамента [м]	Расчетные значения σ R,d контактного давления [кН/м 2 ]
	Консистенция
	Жесткий	Полутвердый	Твердый
0.50	170	240	490
1,00	200	290	450
1,50	220	350	500
2,00	250	390	560
Прочность на сжатие без ограничений q u,k [кН/м 2 ]	120–300	300–700	>700

Таблица 3.17 Расчетные значения σR,d для ленточных фундаментов из глины

Глинистые, пылеватые грунты (UM, TL, TM согласно DIN 18196)
Наименьшая глубина заделки фундамента [м]	Расчетные значения σ R,d контактного давления [кН/м 2 ]
	Консистенция
	Жесткий	Полутвердый	Твердый
0.50	130	200	280
1,00	150	250	340
1,50	180	290	380
2,00	210	320	420
Прочность на сжатие без ограничений q u,k [кН/м 2 ]	120–300	300–700	>700

Расчетные значения σ _R,d для ленточных фундаментов в связном грунте приведены в табл. 3.с 14 по 3,17 (даже увеличенные за счет удлинения) должны быть уменьшены на 10 % на метр при ширине фундамента b = 2–5 м. Для фундаментов шириной b > 5 м ULS и SLS необходимо проверять отдельно в соответствии с классическим механическим анализом грунта.

3,4 Примеры фундаментов из инженерной практики

В последние десятилетия увеличение плотности населения во всем мире привело к строительству все большего количества более высоких высотных зданий. До 1960 года во Франкфурте-на-Майне в Германии высотными считались здания в 10–15 этажей.В 1961 году было построено первое 20-этажное здание, а в 1969 году была завершена первая 30-этажная башня Коммерцбанка высотой 130 м. В 1970-х и начале 1980-х годов было построено еще несколько небоскребов высотой 150–180 м. Все они были основаны в самом активном поселении Франкфуртской глины. Опыт Франкфурта-на-Майне показывает, что окончательная осадка фундамента может быть в 1,7-2,0 раза больше, чем осадка в конце этапа строительства. Произошли окончательные осадки 15–35 см [42,43].

Почти все высотные здания, построенные на фундаментах Франкфуртской глины, имеют дифференциальную осадку, что приводит к наклону надстроек [43]. Статистическая оценка замеров показывает, что этот крен составляет до 20–30 % от средней осадки даже при центральном нагружении фундамента [44]. Дифференциальные осадки возникают из-за неоднородности Франкфуртского грунта.

3.4.1 Комплекс высотных зданий Zürich Assurance

Комплекс высотных зданий Zürich Assurance Company во Франкфурте-на-Майне, Германия, строился с 1959 по 1963 год.Он состоит из двух башен высотой 63 м и 70 м соответственно и пристройки до восьми этажей. Весь комплекс имеет два подуровня и основан на распространенном фундаменте. Глубина фундамента составляет 7 м от поверхности. Вид с земли показан на рис. 3.24.

Состояние почвы и грунтовых вод типично для Франкфурта-на-Майне. На поверхности засыпки и четвертичные пески и гравий. На глубине около 7 м ниже поверхности начинается третичная франкфуртская глина, состоящая из чередующихся слоев плотной и полутвердой глины и известняка.На глубине 67 м под поверхностью залегает Франкфуртский известняк. Уровень грунтовых вод находится примерно на 5–6 м ниже поверхности.

Измеренные осадки в конце строительства надстройки составляют около 60 % от окончательных осадок (рис. 3.25). После окончания строительства расчетная ставка уменьшилась из-за процесса консолидации. Примерно через 5 лет после окончания строительства осадки заканчиваются примерно на 8,5–9,5 см.

Рис. 3.24 Вид с земли на комплекс высотных зданий Zürich Assurance.

Рисунок 3.25 Измеренные поселения.

В 2001 и 2002 годах был демонтирован комплекс высотных зданий. На его месте сейчас Опертурм высотой 177 м [45,46].

3.4.2 Вестенд Гейт

Высотное здание Westend Gate (прежнее название: Senckenberganlage) во Франкфурте-на-Майне, Германия, было построено с 1972 по 1974 год (рис. 3.26). Он имеет высоту 159 м и основан на системе фундаментов.Цокольный этаж имеет три подуровня. Здание представляет собой офисную башню до 23-го этажа. Над офисной частью находится отель Marriott. Почва и состояние грунтовых вод аналогичны комплексу высотных зданий Zürich Assurance.

Westend Gate — высотное здание с самым большим поселением во Франкфурте-на-Майне[47]. Измеренная осадка здания составила более 30 см, вызванная сравнительно высокими контактными давлениями 650 кН/м ² . Плотные фундаменты были устроены только под высотным зданием.Подэтажи пристройки заложены на единых фундаментах (рис. 3.27). Для контроля осадок и дифференциальных осадок между элементами фундамента и пролетным строением были устроены компенсационные швы. Деформационные швы были закрыты после отделки железобетонных стержней. Гибкая стальная конструкция, протянувшаяся с третьего по 23-й этаж, не была повреждена осадками и дифференциальными осадками. Этажи выше 23 этажа построены из железобетонных ячеек сравнительно высокой жесткости.Между гибкой стальной конструкцией и жесткими бетонными ячейками установлены гидравлические домкраты. Гидравлические домкраты уравновешивают возникающие осадки. Из-за длительной осадки грунта несколько швов на верхних этажах оставались открытыми в течение двух лет после строительства [47,48].

Рисунок 3.26 Вестендские ворота.

3.4.3 Серебряная башня

Серебряная башня (ранее Dresdner Bank) во Франкфурте-на-Майне, Германия, имеет высоту 166 м и была построена с 1975 по 1978 год (рис. 3.28). Серебряная башня построена на фундаменте средней толщиной 3,5 м. Уровень фундамента находится на глубине 14 м от поверхности. Почва и состояние грунтовых вод аналогичны комплексу высотных зданий Zürich Assurance.

В связи с внецентренной нагрузкой на северо-западе под фундаментным плотом были установлены 22 подушки давления (рис. 3.29) [42,49]. Подушки давления имеют размер 5 м × 5 м и состоят из мягкой резины толщиной 3 мм. Герметичность подушек давления была проверена перед установкой.Подушки изначально были заполнены водой. Давление внутри подушек регулировалось таким образом, что происходили лишь небольшие дифференциальные осадки. После окончания строительства и корректировки многоэтажки воду в подушках заменили раствором.

Рисунок 3.27 Этапы строительства.

Рисунок 3.28 Серебряная башня (левое здание; справа: высотное здание Скайпер).

Рисунок 3.29 Гидравлические устройства для регулировки осадок.

3.4.4 Франкфуртский бюро-центр (FBC)

FBC — это высотное здание высотой 142 м во Франкфурте-на-Майне, Германия, которое основано на фундаменте толщиной 3,5 м. Уровень фундамента находится примерно на 12,5 м ниже поверхности. На рис. 3.30 высотное здание показано с юга. Он был построен с 1973 по 1980 год. Долгие сроки строительства были связаны с отсутствием инвестиций во время нефтяного кризиса. Почва и состояние грунтовых вод аналогичны комплексу высотных зданий Zürich Assurance.

С начала строительства осадки измерены за 5 лет (рис. 3.31). Максимальная окончательная осадка составила около 28 см в центральной части высотного здания [42]. Примерно через 1,5 года после окончания строительства осадки составили около 70% от окончательных осадок. Дифференциальные осадки между высотным зданием и соседними зданиями составляют от 9,5 см до 20 см (рис. 3.32). Наклон высотного здания составляет около 1:1350 [50].

Рис. 3.30 Франкфуртский бюро-центр (FBC).

Рисунок 3.31 Измеренные поселения.

Рисунок 3.32 Поперечный разрез конструкции и измеренные осадки.

3.4.5 Башни-близнецы Deutsche Bank

Башни-близнецы Deutsche Bank во Франкфурте-на-Майне, Германия, имеют высоту 158 м и были построены с 1979 по 1984 год (рис. 3.33). Башни стоят на фундаментном плоту размером 80 м × 60 м и толщиной 4 м. Уровень фундамента находится примерно на 13 м ниже поверхности [51].Почва и состояние грунтовых вод аналогичны комплексу высотных зданий Zürich Assurance.

Измеренная осадка составляет от 10 см до 22 см. На рис. 3.34 показаны изолинии населенных пунктов. Для минимизации влияния башен-близнецов на соседние здания были установлены гидравлические домкраты (рис. 3.35). Возможное регулирование осадок дифференциала гидравлическими домкратами составляло около ± 8 см.

Рисунок 3.33 Башни-близнецы Дойче Банка.

Рисунок 3.34 Измеренные поселения.

Рисунок 3.35 Разрез надстройки с гидродомкратами.

Каталожные номера

Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (2012): Richtlinie für die Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflächen (RStO 12).

Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (2009): Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Erdarbeiten im Straßenbau (ZTV E-StB 09).

Deutsches Institut für Normung e.V. (2001): DIN EN ISO 13793 Тепловые характеристики зданий: тепловой расчет фундаментов для предотвращения морозного пучения. Beuth Verlag, Берлин.

Deutscher Ausschuss für Stahlbeton e.V. (2003): DAfStb-Richtlinie Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton (WU-Richtlinie). Beuth Verlag, Берлин.

Deutscher Ausschuss für Stahlbeton e.V. (2006): Heft 555 Erläuterungen zur DAfStb-Richtlinie Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton. Beuth Verlag, Берлин.

Ломейер, Г.; Эбелинг, К. (2013): Weiße Wannen einfach und sicher. 10. Auflage, Verlag Bau + Technik, Дюссельдорф, Германия.

Хаак, А .; Эмиг, К.-Ф.. (2003): Abdichtungen im Gründungsbereich und auf genutzten Deckenflächen. 2. Auflage, Ernst & Sohn Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2014): DIN EN 1997-1 Еврокод 7: Геотехническое проектирование: Часть 1: Общие правила. Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2010): Национальное приложение DIN EN 1997-1/NA: Параметры, определяемые на национальном уровне — Еврокод 7: Геотехническое проектирование — Часть 1: Общие правила.Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2010): DIN 1054 Недра: Проверка безопасности земляных работ и фундаментов — Дополнительные правила к DIN EN 1997-1. Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2012): DIN 1054 Недра: Проверка безопасности земляных работ и фундаментов — Дополнительные правила к DIN EN 1997-1:2010; Поправка A1:2012. Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2009): DIN 4084 Грунт: расчет разрушения насыпи и общей устойчивости подпорных конструкций.Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2012): DIN 4084 Ground: Расчет общей устойчивости — Приложение 1: Примеры расчета. Beuth Verlag, Берлин.

Хеттлер, А. (2000): Gründung von Hochbauten. Ernst & Sohn Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (1974): DIN 4018 Грунт: распределение контактного давления под плотным фундаментом, анализ. Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (1981): DIN 4018 Приложение 1 Грунт: Анализ распределения контактного давления под плотным фундаментом; Пояснения и примеры анализа. Beuth Verlag, Берлин.

Boussinesq, MJ (1885): Application des Potentials à l’Etude de l’Equilibre et du Mouvement des Solides Élastiques. Готье-Виллар, Париж, Франция.

Катценбах, Р.; Зильч, К .; Мурманн, К. (2012): Baugrund-TragwerkInteraktion. Handbuch für Bauingenieure: Technik, Organization und Wirtschaftlichkeit. Springer Verlag, Гейдельберг, Германия, 1471–1490 гг.

Кани, М. (1959): Berechnung von Flächengründungen. Ernst & Sohn Verlag, Берлин.

Кани, М. (1974): Berechnung von Flächengründungen, Band 2, 2. Auflage, Ernst & Sohn Verlag, Берлин.

Мейерхоф, Г.Г. (1979): Общий отчет: Взаимодействие грунта и конструкции и фундаменты. 6-я Панамериканская конференция по механике грунтов и проектированию фундаментов, 2–7 декабря, Лима, Перу, 109–140.

Боровицка, Х. (1943): Über ausmittig belastete starre Platten auf elastischisotropem Untergrund.Инженер-архив, XIV. Band, Heft 1, Springer Verlag, Берлин, 1–8.

Ланг, Х.Дж.; Худер, Дж.; Аманн, П. (2003): Bodenmechanik und Grundbau. 7. Auflage, Springer Verlag, Берлин.

Смольчик, У .; Фогт, Н. (2009): Flachgründungen. Grundbautaschenbuch, Teil 3: Gründungen und geotechnische Bauwerke. 7. Auflage, Ernst & Sohn Verlag, Берлин, 1–71.

Винклер, Э. (1867): Die Lehre von der Elastizität und Festigkeit. Verlag Dominicus, Прага, Чехия.

Оде, Дж.(1942): Die Berechnung der Sohldruckverteilung unter Gründungskörpern. Der Bauingenieur 23, Германия, Heft 14/16, 99–107 и 122–127.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2005): DIN 1054 Недра: Проверка безопасности земляных работ и фундаментов. Beuth Verlag, Берлин.

Катценбах, Р.; Болед-Мекаша, Г.; Вахтер, С. (2006): Gründung turmar-tiger Bauwerke. Beton-Kalender, Ernst & Sohn Verlag, Берлин, 409–468.

Deutsches Institut für Normung e.V.(2006): DIN 4017 Грунт: Расчет расчетной несущей способности грунта под мелкими фундаментами. Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2006): DIN 4017 Грунт: Расчет расчетной несущей способности грунта под мелкими фундаментами — примеры расчета. Beuth Verlag, Берлин.

Прандтль, Л. (1920): Über die Härte plastischer Körper. Nachrichten von der Königlichen Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen. Математический класс, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2011): DIN 4019 Почва: анализ осадки. Beuth Verlag, Берлин.

Arbeitskreis Berechnungsverfahrender Deutschen Gesellschaft für Erd- und Grundbau e.V. (1993): Empfehlungen Verformungen des Baugrund bei bauli-chen Anlagen: EVB. Ernst & Sohn Verlag, Берлин.

Скемптон, А.В.; Макдональд, Д.Х. (1956): Допустимые осадки зданий. Труды Института гражданского строительства, 10 мая, Лондон, Великобритания, 727–783.

Бьеррум, Л. (1973): Допустимые осадки конструкций.Норвежский геотехнический институт, публикация №. 98, Осло, Норвегия, 1–3.

Шульце, Э.; Muhs, H. (1967): Bodenuntersuchungen für Ingenieurbauten. 2. Auflage, Springer Verlag, Берлин.

Циглер, М. (2012): Geotechnische Nachweise nach EC 7 и DIN 1054: Einführung mit Beispielen. 3. Auflage, Wilhelm Ernst & Sohn, Берлин.

Дёркен, В .; Дене, Э.; Клиш, К. (2012): Grundbau в Beispielen Teil 2. 5. Auflage, Werner Verlag, Neuwied, Германия.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2011): DIN 18196 «Земляные сооружения и фундаменты: классификация грунтов для целей гражданского строительства». Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (1996): DIN 18126 Грунт, исследования и испытания: Определение плотности несвязных грунтов для максимальной и минимальной плотности. Beuth Verlag, Берлин.

Deutsches Institut für Normung e.V. (2012): DIN 18127 Почва, исследование и тестирование: тест Проктора. Beuth Verlag, Берлин.

Зоммер, Х. (1976): Setzungen von Hochhäusern und benachbarten Anbauten nach Theorie und Messungen.Vorträge der Baugrundtagung в Нюрнберге, Германия, 141–169.

Соммер, Х. (1978): Messungen, Berechnungen und Konstruktives bei der Gründung Frankfurter Hochhäuser. Vorträge der Baugrundtagung в Дюссельдорфе, Германия, 205–211 гг.

Соммер, Х .; Тамаро, Г.; ДеБенедитис, К. (1991): Мессетурм, фундамент самого высокого здания в Европе. Материалы 4-й Международной конференции по свайным и глубоким фундаментам, апрель, Стреза, Италия, стр. 139–145.

Катценбах, Р.; Леппла, С.; Сейп, М. (2011): Das Verformungsverhalten des Frankfurter Tons inolge Baugrundentlastung. Bauingenieur 86, май, Springer VDI Verlag, Дюссельдорф, Германия, 233–240.

Катценбах, Р.; Леппла, С. (2013): Деформационное поведение глины из-за разгрузки и последствия для строительных проектов в центре города. 18-я конференция Международного общества механики грунтов и геотехнической инженерии, 2–6 сентября, Париж, Франция, Vol. № 3, 2023–2026 гг.

Катценбах, Р. (1995): Hochhausgründungen im setzungsaktiven Frankfurter Ton.10. Коллоквиум Кристиана Ведера, 20 апреля, Грац, Австрия, 44–58.

Моос, Г. (1976): Hochhaus Senckenberganlage во Франкфурте-на-Майне. Ph. Holzmann AG, Technischer Bericht, Франкфурт, Германия, 1–25.

Gravert, FW (1975): Ein Beitrag zur Gründung von Hochhäusern auf bindigen Böden. Deutsche Konferenz Hochhäuser, Deutsche Gruppe der Internationalen Vereinigung für Brückenbau und Hochbau, 2–4 октября, Майнц, Германия, 216–224.

Стро, Д.; Катценбах, Р. (1978): Der Einfluss von Hochhäusern und Baugruben auf die Nachbarbebauung.Bauingenieur 53, Springer-Verlag, Берлин, 281–286.

Катценбах, Р.; Бахманн, Г.; Болед-Мекаша, Г.; Рамм, Х. (2005): Комбинированные свайно-плотные фундаменты (CPRF): подходящее решение для фундамента высотных зданий. Словацкий журнал гражданского строительства, № 3, 19–29.

Зачем, как и сколько нужно арматуры для армирования ленточного фундамента

Основной задачей фундамента является передача нагрузки здания (сооружения) на грунт.Очевидно, что бетон в фундаменте будет испытывать внутреннюю сжимающую силу – стены давят сверху, грунт отталкивается снизу. Бетон, в отличие от арматуры, очень хорошо работает на сжатие. Так зачем в ленточном фундаменте используется арматура?

Зачем нужна арматура в ленточном фундаменте

В процессе эксплуатации здания неизбежно возникает осадок. Грунт под подошвой фундамента уплотняют в условиях давления сверху.Чем выше давление, тем сильнее происходит уплотнение. В том случае, если он строго равномерен по всей длине ленточного фундамента, в фундаменте не возникают опасные внутренние силы.

На практике такая ситуация встречается крайне редко. Несимметричные формы и нагрузки вызывают неравномерное давление. Чтобы уменьшить неравномерность осадки в пределах одного здания, обычно используют ленты фундамента разной ширины. Больше нагрузки — больше ширина. Но даже в этом случае полностью выровнять значения давления под подошвой фундамента невозможно.

Кроме того, нельзя ручаться за абсолютную идеальность основания фундамента (грунта). Различные включения в почвенном слое также формируют неравномерность осадка. Негативное влияние оказывает и неравномерная влажность. Негерметичность водонесущих коммуникаций, отсутствие отмостки с одной стороны, вероятность различных хозяйственных построек (дополнительная нагрузка дает дополнительную осадку) — все это формирует неравномерную осадку.

Условно говоря, поверхность грунта под полосой фундамента имеет тенденцию становиться «кривой» в вертикальном направлении.Наиболее опасными участками являются углы, а также места со значительными перепадами нагрузок (например, с переменной этажностью, наличием колонн, дополнительно нагруженных пилонов и т.п.). Эта ситуация создает дополнительные внутренние напряжения в ленте фундамента в виде поперечных сил и изгибающих моментов. Для их восприятия в тело фундаментов вводят арматуру, так как без нее трещины появятся не только в ленте, но и в стенах.

Какая арматура нужна для фундамента

По материалу арматура делится на два вида — стальная и композитная. Последний появился сравнительно недавно и, имея ряд недостатков (равно как и достоинств), сегодня редко используется в частном строительстве.

Стальная арматура подразделяется на стержневую и проволочную. Для армирования ленточного фундамента применяют стержневую арматуру периодического профиля в качестве основной (рабочей, еще говорят «продольной») и гладкую в виде дополнительной (поперечной).

Рабочая арматура должна иметь хорошее сцепление с бетоном для обеспечения совместной работы. Такую арматуру изготавливают с периодическим профилем, разделяя ее на классы прочности. По ГОСТу времен СССР для частного строительства применяется арматура класса А-III или ее аналог по современному ГОСТу – А400. В качестве поперечной арматуры используются гладкие стержни класса А-I или его современный аналог А240. Арматура по современному ГОСТу отличается немного измененным профилем (полумесяцем).Принципиальных различий между ними нет.

Конструктивные требования к ленточным фундаментам и их армированию

Ввиду некоторой непредсказуемости степени неравномерности осадки точный расчет необходимого диаметра для ленточного фундамента вряд ли возможен. Поэтому за десятилетия строительства и эксплуатации зданий выработаны проектные требования к армированию ленточных фундаментов.

• Диаметр рабочих стержней принимается не менее 12 мм.
• Рабочие (продольные) стержни объединяются в пространственные каркасы посредством поперечного армирования сваркой или вязкой.
• Количество продольных стержней в раме не менее четырех (обычно шесть).
• Шаг поперечной арматуры назначается в пределах 200-600мм. Диаметр стержней 6-8мм.
• Толщина ленточного фундамента обычно принимается равной 300мм.
• Уязвимые места в углах и Т-образных соединениях усилены усиливающими выступами или выступами.Их диаметр принимается равным диаметру продольных стержней.

Схема армирования ленточного фундамента. Продольное соединение рабочей арматуры. Угловое усиление.

Схему армирования ленточного фундамента рассмотрим на примере одноэтажного дома с мансардой размером 10х6м в плане.

Продольная арматура изготавливается из шести арматурных стержней класса А-III диаметром 12 мм. Поперечный — с хомутами из арматуры класса А-I диаметром 8 мм.Шаг хомутов принимается в районе углов и Т-образных пересечений 200мм, в остальных местах 600мм.

Углы и места Т-образных пересечений усилены угловыми и диагональными вантами из арматурного проката класса А-III диаметром 12мм. Нахлест в зоне примыкания к продольным стержням составляет 50 диаметров (50х12мм=600мм).

При этом стыковка по длине рабочей арматуры может выполняться внахлест по длине одинаковой длины (600 мм).В таких местах также целесообразно устанавливать скрепляемые хомуты (200мм). Длина арматурных стержней достигает 11,7 м. По возможности, чтобы уменьшить объем работы, следует избегать продольных соединений.

Армирование углов и Т-образных пересечений допускается также выполнять так называемыми лапами. Они представляют собой Г-образный изгиб продольных стержней на одинаковую величину 50d.

При армировании ленточных фундаментов должны соблюдаться требования к защитному слою арматуры — во избежание появления ржавчины.Для фундаментов защитный слой составляет 40 мм на боковых и верхней гранях. Для подошвы также допускается принимать 40 мм в случае устройства подготовки из бетона класса. В2,5…В10 толщиной 100мм. В противном случае защитный слой для подошвы придется увеличить до 70мм.

Сколько нужно арматуры для ленточного фундамента

Важным вопросом перед началом строительства является его стоимость. Определить его в объеме фундамента без определения необходимого количества арматуры невозможно.Но для первоначальной оценки можно использовать весовой коэффициент армирования. За десятилетия проектирования и строительства выведен показатель количества арматуры для малоэтажных зданий. Она составляет примерно 80 кг/м3. То есть, если для вашего ленточного фундамента требуется 20м3 бетона, арматуры понадобится в среднем 20х80=1600кг. При этом рассчитать требуемый объем бетона несложно – нужно лишь знать периметр здания, длину несущих внутренних стен, задать высоту ленты 300мм и умножить на ее ширина.

В условиях экономии перед покупкой арматуры целесообразно произвести более точный расчет. Для этого вам придется нарисовать схему армирования, определить общий погонаж продольной и поперечной арматуры, вес, добавить 5-10% на обрезки и затем умножить полученные данные на вес погонного метра для каждого из диаметров. .

Армирование ленточного фундамента — вязать или варить?

Арматурные стержни соединяются в каркасы сваркой или вязкой.Каждый из методов имеет свои преимущества и недостатки.
Основным недостатком сварного соединения является невозможность (согласно действующим нормам и стандартам) качественного поперечного соединения ручным электродом.

В заводских условиях каркасы и сетки сваривают контактной, а не дуговой сваркой. На практике строители часто пренебрегают требованиями норм и варят вручную. В результате часто возникает либо непровар (соединение недостаточно прочное), либо подрез (ослабление продольного стержня).Кроме того, арматуру класса А-III допускается изготавливать из стали марки 35ГС, имеющей проблемы со свариваемостью. Если добавить необходимость в сварочном аппарате, возможность его использования, значительный расход электроэнергии, то преимущества вязаного соединения становятся очевидными.

Вязаное соединение выполняется с помощью вязальной проволоки диаметром 0,8-3мм.

В качестве инструмента используется крючок. (См. фото в начале работы.) Преимущества такого соединения — отсутствие всех недостатков, характерных для сварного соединения, но есть и свои — большая трудоемкость, меньшая жесткость по сравнению со сварным вариантом ( устраняется дополнительными диагональными распорными стержнями для придания жесткости каркасу на этапе бетонирования).

При сварных соединениях поперечная арматура выполняется отдельными стержнями, приваренными к продольным. Их расположение должно быть как вертикальным, так и горизонтальным. При вязаном варианте зажимы закрытого сечения отгибаются по рисунку, которым опоясываются рабочие стержни. Шаблон представляет собой сплошной стол с вбитыми в него армирующими короткими деталями. Их расположение на столе соответствует положению продольных стержней в сечении ленты фундамента.Согнув стержни вокруг коротких с помощью куска трубы в качестве рычага, можно сделать хомуты самостоятельно.

.