Расчет глубины заложения фундамента: как правильно рассчитать

Залегание грунтовых вод

Расчет глубины фундамента невозможен без определения уровня воды. Рассматривая ленточный либо столбчатый фундамент, он в любом случае страдает от осадков. Также учитывается сложность прокладки коммуникаций. Строители пытаются решить проблему в отдельных зонах путём установки дополнительной подошвы. Под землей вода залегает на различном углублении, поскольку существует классификация вод:

грунтовые;
артезианские;
почвенные;
минеральные.

Строителей в большой степени интересуют почвенные и грунтовые воды. Они находятся на глубине 3-5 метров. В следствии выпадения осадков, жидкость может смещаться, подыматься на поверхность либо опускаться. Основная сила — гравитационное воздействие. На среднюю отметку грунтовых вод влияет количество выпавшего снега. После зимнего периода активно происходит процесс таяния. Помимо возможного разрушения фундаментов, наблюдаются загрязнения жидкости.

Межпластовые воды также оказывают воздействие на фундамент, поскольку заключены в водоупорных слоях земли. Данный показатель является постоянным, водоносный горизонт не изменяется в зависимости от сезона. Межпластовые воды находятся под давлением, могут быть статичными либо циркулирующими.

Чтобы узнать точный показатель, используется бур диаметр от 6 дюймов. Порой требуется сделать скважину с углублением более 3 метров. Ситуация упрощается, если поблизости находится колодец. В таком случае достаточно просто опустить канат либо ленту.

Калькулятор онлайн расчета ленточного фундамента

Такой онлайн-калькулятор дает возможность правильно рассчитать параметры будущего фундамента. С его помощью можно определить:

площадь основания фундамента;
объем необходимой бетонной смеси;
армирование (вес, длина, диаметр);
площадь опалубки и количество материалов для ее сооружения;
площадь всех поверхностей, что поможет определиться с количеством гидроизоляции;
подсчет затрат на стройматериалы.

К тому же, при помощи этой программы, можно получить не только расчет фундамента, но и его чертеж.

Онлайн-калькулятор рассчитывает цену щебня и песка за одну тонну, а поставщики указывают стоимость этих материалов за один кубический метр. Так что затраты на эти материалы придется подсчитать ручным способом.

Укрепление готового фундамента

В течение продолжительной и долголетней эксплуатации постройки нередко возникают просадки фундамента. На слабых почвах малая площадь подошвы приводит к неравномерному опусканию конструкции ниже отметки заложения, из-за чего появляются перекосы здания. Вовремя заметить дефекты и сделать дальнейшее разрушение строения невозможным позволяет создание армированного пояса по периметру фундамента, что уменьшит силу давления на грунт за счет увеличения опорной площади.

Технология строительных работ мало чем отличается от заливки железобетонного ленточного фундамента и состоит из нескольких основных этапов:

рытье кольцевой траншеи по периметру сооружения;
монтаж опалубки;
сборка и установка армирующего каркаса;
заливка бетонного раствора.

Отличием в технологии является жесткая привязка собранного металлического каркаса к основанию фундаментной стены. Для этого в ней необходимо сделать отверстия и вбить в них армирующие прутья, после чего прихватить к ним уложенный в опалубку каркас с помощью электросварки. Подобная трудоемкая, но действенная технология позволяет придать укрепленному фундаменту иные характеристики, усилив его несущую способность, чтобы сделать его дальнейшую усадку невозможной.

В данной статье размещена технологическая карта на устройство армопояса, выполняемого при обвязке стен из ФБС. Армопояс предназначен для повышения сопротивления конструкции от постоянных деформирующих нагрузок: ветровых нагрузок, неравномерной усадки конструкции, неравномерной осадки почвы под конструкцией, сезонных и суточных температурных перепадов.

УСТРОЙСТВО МОНОЛИТНОГО АРМИРОВАННОГО ПОЯСА ПО ФБС

Общая последовательность выполнения работ:

Подготовительный этап:

Изучить проектную документацию;
Доставить на объект инвентарь и необходимые строительные материалы
Определение метода заливки армопояса, путей подьезда миксеров

Основной этап:

Сборка опалубки;
Армирование;
Бетонирование.

Завершающий этап:

Демонтаж опалубки;
Наведение порядка

Подготовительный этап

До начала работ по устройству монолитного армопояса на объекте с цокольным этажом должны быть завершены работы по устройству тепло и гидроизоляции стен, выполнена обратная засыпка котлована. Данные работы необходимо завершить для удобства монтажа опалубки и армирования монолитного пояса, а так же препятствию обрушения стенок котлована во время бетонирования.

1. Изучить проектную документацию

Согласно имеющимся данным необходимо изучить основные характеристики возводимого армопояса: его высоту, схему армирования, стены на которых необходимо его возведение. Проверить, объемы материалов согласно спецификации к проекту.

При обнаружении конструктивных ошибок, либо несоответствии данных в спецификации незамедлительно поставить в известность руководителя работ, подготовить техническое решение, при необходимости обосновать объем неучтенных материалов.

2. Доставить на объект инвентарь и необходимые строительные материалы

После определения точных объемов материалов, необходимых для выполнения работ по данному этапу организовать их доставку и складирование на строительной площадке.

Перечень необходимого инвентаря и мелких материалов:

Арматура ф6-8мм для стяжки опалубки (по 0,8м) (4 шт на м.п.);
Клипсы и ключ (4 шт на м.п.);
Арматура ф10-12 (подвесить щиты на блоках);
Вязальная проволока — 5кг;
Перо по дереву д.10 и 14мм — 2шт;
Монтажная пена — 2 баллона;
Гвозди 100мм, 80мм — по 2кг;
Саморезы 6*60 (прикручивать распорки) — 2 пачки;
Циркулярная пила, переноска — 1шт;
Рулетка 5м — 2шт;
Рулетка 50м — 2шт;
Молоток — 2шт;
Лопата совковая — 2шт;
Кувалда маленькая — 1шт;
Шуруповерт (дрель макита ) — 1шт;
УШМ — 1шт;
Диск для УШМ — 2шт;
Биты(медного цвета Япония) — 4шт;
Нивелир Уровень строительный — 1шт;
Полутерок — 1шт;
Штукатурные маяки (для выноса верхней отметки армопояса);
Пленка для укрытия конструкции после бетонирования;
Мебельный степлер с комплектом скоб — 1шт;
Вибратор

Типы и виды фундамента для строений из дерева

Типы и виды фундамента

На данный момент выделяются следующие типы фундаментов для деревянного дома:

ленточный;
столбчатый;
свайный;
плитный.

Ленточный фундамент

Ленточная конструкция является самой широко распространенной на сегодняшний день. Ее можно разделить на следующие группы:

Заглубленная.
Мелкозаглубленная.
Незаглубленная.

Возведение заглубленного ленточного фундамента актуально в том случае, если глубина промерзания грунта значительна, грунтовые воды находятся очень близко к поверхности или строение будет иметь подвал, цокольный этаж или гараж.

Мелкозаглубленная конструкция лучше всего подходит именно для домов из дерева. Это объясняется тем, что вес таких строений гораздом меньше, чем кирпичных. Высота для деревянного дома над землей варьируется в диапазоне от тридцати до пятидесяти сантиметров. По этой причине он используется в тех ситуациях, когда требуется сэкономить на фундаменте без потери его качества.

Незаглубленный фундамент подходит для небольших деревянных построек или те, которые необходимы только на время.

Процесс возведения ленточного фундамента можно представить в виде следующих этапов:

Рытье котлована. Значение глубины фундамента деревянного дома в обязательном порядке должно быть больше, чем значение глубины промерзания грунта (примерно на двадцать сантиметров). Что же касается ширины котлована, то это значение равно ширине фундамента, к которой добавлено полметра для опалубки и удобства работы.
Создание подушки из песка и цемента. На дно котлована помещается смесь песка и цемента. Толщина слоя должна составлять не менее пятнадцати сантиметров, а лучше – двадцати сантиметров. Смесь необходимо уплотнить: для этого она сначала поливается обычной водой, а затем утрамбовывается. Предназначение песчано-цементной подушки – снижение нагрузки на конструкцию.
Создание опалубки. Чтобы поверхность конструкции была максимально ровной, сбивать опалубку нужно с внутренней стороны, а гвозди вбивать с внешней. При следовании этому совету также облегчится демонтаж опалубки.
Установка распорок.
Укладка арматуры. Соединять элементы между собой посредством сварки нельзя ни в коем случае: можно пользоваться только проволокой.
Прокладка труб. Они необходимы для коммуникаций.
Заливка бетона.

Столбчатый фундамент

Эта конструкция подходит для почвы с серьезной глубиной промерзания, которая в то же время регулярно вспучивается. Также этот фундамент может быть применен на неровной местности.

Устройство столбчатой конструкции предполагает применение блоков из бетона, кирпичей и асбестовых труб. Поэтому он не подходит для строений с подвалом или цокольным этажом.

Технология возведения столбчатого фундамента выглядит следующим образом:

Определяется место, на котором будут установлены столбы. Несмотря на то, что расстояние между ними определяется размером дома, оно не должно быть меньше полутора метров.
Установка столбов. Они углубляются в грунт ориентировочно на 50 – 70 см. При этом под каждым из них должна быть изготовлена песчано-цементная подушка.

Свайный фундамент

Такие дома строятся на территориях с неровным рельефом или в том случае, если почва неустойчива. Также он подходит в ситуации, когда уровень залегания грунтовых вод высок или часто меняется.

Свайная конструкция устраивается практически также, как столбчатая. Единственным отличием является то, что элементы в этом случае не просто углубляются в землю, а ввинчиваются. Это возможно благодаря тому, что на конце каждой сваи имеется бур.

Плитный фундамент

Плитный фундамент незаменим при подвижном грунте. Устройство этого фундамента предполагает изготовление монолитной плиты из бетона с армированием. Ее площадь в точности соответствует площади дома. Одним из плюсов такой плиты является то, что она подвижна, благодаря чему дом при движении грунта не повреждается.

Плитный фундамент возводится следующим образом:

Сначала вырывается котлован. Так как он будет большого размера, то, скорее всего, без привлечения спецтехники обойтись не получится.
Создание подушки из цемента и песка.
Укладка арматуры.
Заливка бетоном.

Устройство плитного фундамента – задача не из легких. Главная трудность этой работы заключается в достижении равномерного высыхания бетона по всей поверхности плиты. Поэтому, если плиточный фундамент – единственно возможный вариант, то лучше всего обратиться за помощью к специалисту.

Глубина мелкозаглубленного ленточного фундамента –

Фундамент – прочная основа постройки, располагающаяся под землей, а также принимающая нагрузку наземной части здания. Наибольшей популярностью пользуется ленточный фундамент, глубина заложения которого зависит от грунтовых вод и уровня их залегания, подвижности почвы.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Формируется замкнутым контуром, имеющим основание из железобетона. Укладка производится в траншеи по контуру конструкции, проходя под каждой наружной стеной. Сооружение приобретает хорошую жесткость, прочность. Подходит для постройки монолитного, а также деревянного здания, под бетонные и кирпичные стены хозяйственного или жилого назначения.

Мелкозаглубленный фундамент для дома – наиболее бюджетный и легкий вариант, чем дорогостоящий глубокозаглубленный, в котором глубина его зарывания в грунт превышает допустимые нормативы.

Он представляет собой цельные бетонные полосы, расположенные четко под несущей конструкцией здания, берет на себя нагрузку, получаемую домом, чтобы перераспределить на почву и не создавать эффекта ее уплотнения.

Оптимальным вариантом для ленточного фундамента под дом считается:

непучинистая или малоподвижная однородная почва;
мелкая глубина грунтовых вод;
отдаленность от больших деревьев;
неподтапливаемость участка земли, на котором построен дом.

Категорически не рекомендуется закладывать этот вид фундамента в местах залежей торфа, на неоднородном грунте или его стыках, на глинистой почве или песках, насыщенных влагой.

В местах, где грунт слабый, пучинистый, используют свайно-ленточный вид фундамента. Главная его особенность – опора здания на основание по периметру и сцепление с почвой при помощи свай, углубленных ниже, чем уровень промерзания.

Основные величины при расчетах, глубина заложения ленточного фундамента и схема расположения его ориентированы на переносимую домом нагрузку, характеристики грунта, особенности климата. Предварительно можно сделать инженерно-геологическую экспертизу почвы для облегчения процедуры расчета.

Как рассчитать глубину

Закладка делается на меньшую глубину, чем уровень промерзания грунта. В рамках подготовительного этапа создается схема основания, производится расчет его глубины.

Расчет глубины заложения ленточного фундамента проводится с учетом:

плотности земельных пород;
показателей промерзания почвы;
размеров и веса планируемой постройки;
глубины грунтовых вод.

Знание данных параметров позволяет грамотно осуществить строительные работы и обеспечить хорошую износостойкость сооружения.

Плотность земельных пород

Особенности почвенного состава влияют на устойчивость и надежность не только основания, но и всего здания:

для однородных и плотных земельных пород подходит величина 45 см;
если почва подвижная, состоит из глинистых слоев, заливать можно на 70 см;
излишне мягкому, пучинистому грунтовому составу подойдет заглубление до пластов твердого слоя при максимально допустимой глубине 2,5 м.

Промерзание почвы

Глубина ее промерзания оказывает влияние на глубину ленточного фундамента в момент произведения расчетов. Он заглубляется на величину, которая равняется половине показателя промерзания почвы.

При промерзании грунта на 1,5 м заглубление составит 0,75 м для слоя средней подвижности. На прочных почвах возможно промерзание вдвое большее – до 3 метров. Если фундамент утепляется, есть возможность слегка отклониться от принятых нормативов.

Грунтовые воды

Когда их уровень находится гораздо ниже, чем промерзает грунт, глубина заложения ленточного основания под здание не будет от него зависеть. Если воды проходят выше уровня промерзания почвы, рекомендуется заглубление, соразмерное величине промерзания.

Габариты строения

Вес планируемого здания оказывает влияние на высоту участка основания, заглубленного в землю. Необходимо проведение расчета возможной нагрузки на почву. Для этого нужно:

Определение глубины залегания вечномерзлых грунтов

Положение поверхности вечномерзлых грунтов устанавливается по данным инженерно-геологического обследования. В зависимости от условий ее залегания могут быть два основных случая:

слой сезонно промерзающего грунта не сливается с вечномерзлымгрунтом (несливающаяся мерзлота);

сезонно оттаивающий слой при промерзании сливается с вечномерзлым грунтом (сливающаяся мерзлота).

В первом случае между поверхностью вечномерзлого грунта и подошвой слоя сезонного промерзания имеется слой талого грунта (рис. ), поэтому глубина скважин, достигающих поверхность вечномерзлого грунта, должна быть больше глубины сезонного промерзания на величину, равную мощности постоянно талого слоя. При сливающейся мерзлоте глубина залегания поверхности вечномерзлого грунта соответствует полной глубине сезонного оттаивания.

Рис. 2. Наиболее характерное положение деятельного слоя:

I — для сезонно промерзающего слоя (несливающаяся мерзлота) в периоды:

а — максимального промерзания; б — промежуточный; в — максимального оттаивания;

II — для сезонно оттаивающего слоя (сливающаяся мерзлота) в те же периоды.

1 — поверхность вечномерзлых грунтов;

2 — граница оттаивания;

3 — граница промерзания;

мерзлый грунт; талый грунт

Полная глубина сезонного оттаивания устанавливается замерами в конце осеннего периода или на основании данных замеров глубины оттаивания на момент обследования и результатов обработки данных ближайшей к району обследования метеостанции.

Наряду с замерами глубины сезонного оттаивания в инженерно-геологических выработках (шурфах и скважинах) слой грунта, оттаявшего на данный период, в некоторых случаях удобно определять специальным щупом, представляющим собой стальной заостренный прут диаметром 5 — 6 мм с рукояткой для облегчения вдавливания. На каждой исследуемой щупом точке производят двухкратные и трехкратные замеры, которые записывают в полевой журнал.

Полную мощность деятельного слоя h_д и глубину залегания вечномерзлых грунтов по данным единовременных замеров рассчитывают по формуле

,(1)

где I — показатель темпов оттаивания на момент обследования;

h_i — глубина оттаивания на момент обследования, см.

Значение показателя темпов оттаивания, характеризующее изменение глубины оттаивания в зависимости от времени, можно определять по данным метеостанции.

Когда наблюдения за глубиной оттаивания отсутствуют, величину показателя темпов оттаивания находят по формуле

,(2)

где t₁, t₂… — среднемесячные температуры воздуха, соответственно за первый, второй и т. д. месяц по данным наблюдений за наиболее теплый год в течение десятилетнего периода;

n — продолжительность всего периода оттаивания, мес;

m — продолжительность периода от начала оттаивания до момента, для которого определяется показатель темпов оттаивания, мес.

Глубину оттаивания в момент обследования h_i следует замерять не ранее конца июня. Использование данных более ранних замеров, произведенных в мае-июне, может привести к значительным ошибкам при определении полной мощности слоя сезонного оттаивания и глубины залегания вечномерзлых грунтов.

При определении полной глубины сезонного оттаивания можно также использовать данные о криогенной текстуре мерзлого грунта. В тех случаях, когда в однородных грунтах содержание льда в грунте постепенно уменьшается до минимального количества, а затем резко увеличивается, то граница этого перехода, как правило, будет являться максимальной глубиной сезонного оттаивания.

Пример расчета полной глубины сезонного оттаивания

На основании инженерно-геологического обследования, проведенного в пределах участка трассы в районе пос. Анадырь, средняя глубина оттаивания h_iна момент обследования в середине июля равнялась 40 см.

По данным метеостанции получена среднемесячная температура воздуха за теплый период года для этого района, град С:

VIVIIVIIIIX

4,810,59,68,9

Определить полную глубину сезонного оттаивания в пределах обследуемого участка.

Сначала рассчитывают суммы средних положительных температур за один, два и т.д. месяца оттаивания. Затем находят отношения этих сумм к сумме температур за весь теплый период, в данном случае за четыре месяца. Результаты записывают в табл. .

Таблица 2

Сумма положительных температур

4,8

0,17

0,41

VI — VII

15,3

0,53

0,78

VI — VIII

24,9

0,86

0,98

VI — IX

28,8

1,0

По данным расчета строят график темпов оттаивания (рис. ) и находят значение показателя темпов оттаивания для середины июля. I составляет 0,6. Полную глубину сезонного оттаивания определяют по формуле

(см).

Калькулятор бетона на фундамент в виде монолитной плиты

Расчет материалов для плитного фундамента Планируя забетонировать монолитную плиту, застройщики сталкиваются с проблемой, как рассчитать количество бетона на фундамент.

Калькулятор позволяет быстро определить расход бетонной смеси после введения в соответствующие графы программы следующих параметров:

длины плитной основы;
ширины фундаментной плиты;
высоты железобетонной базы.

Выполняя вычисления вручную, можно пренебречь объемом, который занимает арматурный каркас. Необходимо просто перемножить размеры конструкции и получить ее объем, который примерно соответствует потребности в бетонном составе. Для получения точных значений необходимо использовать программные методы.