Подготовка ленточного фундамента при возведении частного дома

Под эти требования подходит ленточный фундамент, который чаще используют при возведении хозяйственных построек. Визуально он напоминает полосы из бетона, уходящие в землю. Его популярность объясняется универсальностью, простотой монтажа и бюджетной ценой сборки. Конструкцию не нужно закладывать ниже высоты промерзания грунта, что снижает траты.

Особенности конструкции

Ленточный фундамент бывает сборным и монолитным. В первом случае материал — кирпич или бетонные блоки. Во втором заливка осуществляется сразу на объекте. Конструкция из арматуры здесь заливается только бетоном.

Если говорить о структуре сборного ленточного основания, то оно состоит снизу вверх из:

• песчаной подушки;
• фундаментной плиты;
• армированного ж/б пояса;
• фундаментного блока;
• гидроизоляции;
• второго слоя армированного ж/б пояса;
• отмостки;
• стены цоколя.

При выборе монолитного ленточного фундамента, нужно обратить внимание на его особенности. Для такой конструкции характерно наличие:

• утрамбованной песчаной подушки;
• бетонного подготовленного слоя марки;
• монолитного бетона;
• арматурного каркаса, который находится внутри конструкции;
• гидроизоляционного слоя (он укладывается под первым слоем кирпичной кладки);
• асбестоцементной трубы, выступающей в качестве вентиляции (монтируется в монолитный бетон).

В какой ситуации стоит отдать предпочтение ленточному фундаменту

Такой вариант подготовки основания следует использовать, если предполагается строительство дома из материалов, имеющих большой вес. Среди них, например, камень, бетон, кирпич и шлакоблоки. Конструкция выдержит повышенную нагрузку. Кроме того, к ней стоит обратиться в следующих случаях:

• если планируете обустроить цокольный этаж, подвальное помещение или подземный паркинг;
• в доме планируется строительство мансарды или будут задействованы тяжелые перекрытия;
• если грунт в месте строительства не однороден — ленточный эффективен при любом виде почвы (исключение: торфяник, просадочные породы).

Плюсы и минусы конструкции

Преимущества:

• устойчива к высоким нагрузкам;
• простой монтаж, который можно сделать одному без дополнительной подготовки;
• не требует больших трат по сравнению с монолитной основой (но не уступает ей в прочности).

Недостатки:

• важно заливать весь фундамент единовременно, без пауз — следовательно, нужно вызывать спецтранспорт, поскольку самому подготовить такое количество бетона тяжело;
• сложный процесс обустройства — нужно использовать большое количество арматуры, устанавливать опалубку.

Какой тип фундамента лучше выбрать

Монолитная ленточная конструкция наиболее прочная, и надежнее сборной в среднем на 30%. Она способна прослужить около 80 лет, что примерно на 25-30 больше, чем у конкурента. Монолит в меньшей степени подвержен движениям грунта, не боится промерзания почвы и подъема грунтовых вод. Однако он имеет свои ограничения. Во-первых, монтаж возможен только в теплую и сухую погоду. Во-вторых, процесс строительства дома замедляется, поскольку бетону нужно время, чтобы набрать прочность.

Отдать предпочтение сборной конструкции лучше в следующих ситуациях:

• выделены небольшие сроки — установка блоков потребует в два раза меньше времени;
• если ограничен бюджет — при монтаже монолита нужно нанимать строительную технику, что увеличит стоимость работ;
• участок устойчив и сухой — подземные воды должны быть на расстоянии не менее двух метров до земли.

Сборный фундамент, помимо упрощенного монтажа, отличается ремонтопригодностью. Можно заменить изношенные элементы, если они во время эксплуатации деформировались или раскрошились. При формировании конструкции используются несколько разновидностей фундамента:

• бутобетонный — при таком строительстве каркас собирается из крупноформатного природного бутового камня и заливается бетоном;
• кирпичный — основная лента выкладывается из полнотелого кирпича, который также скрепляется цементом;
• блочный — основа формируется готовыми блоками, которые скрепляются цементным раствором.

Бутобетонный и кирпичный варианты имеют недостатки. Со временем они впитывают воду в осенний и весенний период, когда на улице отмечается высокая влажность. В мороз они также деформируются, что приводит к разрушениям. По этой причине их выбирают редко.

Наиболее прочным сборным фундаментом считается тот, который формируется железобетонными блоками. Поэтому, при строительстве сооружения с двумя и более этажами, отдавайте предпочтение монолитным конструкциям и сборным блочным. Об этих вариантах расскажем подробнее.

Выбираем между заглубленным и мелкозаглубленным фундаментом

Под заглубленным фундаментом предполагается основа, которая формируется на 2-3 метра ниже уровня земли. Мелкозаглубленный представляет собой конструкцию, вкопанную на глубину около 1 метра. Прежде чем выбирать, на чем остановиться, нужно задать следующие вопросы:

• в доме планируется обустраивать цокольный этаж?
• на участке присутствует пучинистый грунт, который промерзает и вздувается во время оттепели?
• постройка будет собираться из тяжелых материалов (кирпич, бетон)?

Если есть хотя бы один утвердительный ответ, нужно остановить выбор на заглубленном фундаменте. Он выдержит существенные нагрузки, прослужит долго без деформации.

В случае, когда на строительной площадке лежит качественный грунт, не промерзающий и не вспучивающийся, а дом будет возведен из облегченных стройматериалов (сэндвич-панели, каркас из дерева), можно отдать предпочтение упрощенному мелкозаглубленному фундаменту.

Сколько потребуется материала

При подсчете площади ленточного фундамента нужно правильно рассчитать нагрузку. Оптимально, чтобы конструкция выдерживала вес постройки, при этом также удерживала смежную нагрузку. Суммарный вес дома не должен чрезмерно давить на грунт, однако при вспучивании промерзшей земли нельзя, чтобы сооружение «выталкивалось» наверх. Для расчета количества материалов нужно знать, какая у дома ширина и высота, а также глубина фундамента.

Как определить параметры

Для расчета нужно знать, какая нагрузка планируется на фундамент, какие параметры будут у выбранной ленты. Также важно учитывать возможные корректировки, которые могут быть внесены при изменении условий.

1. Расчет нагрузки

Нужно помнить, что кроме основной массы дома на фундамент будет давить и полезная нагрузка. Под ней подразумевается вес отделочных материалов, которые используются при отделке помещений, мебель, техника, оконные и дверные проемы.

Чтобы правильно рассчитать вес, в общую массу должны входить:

• внешние и внутренние стены (для удобства подсчета вырезы под оконные и дверные проемы можно не считать);
• перекрытия, а также напольный настил;
• потолочные перекрытия;
• кровля, стропильные материалы;
• лестницы;
• теплоизоляционные панели;
• крепежи (шпильки, гвозди, саморезы).

Получить общий вес можно одним способом — иметь под рукой точный план постройки, где будут указаны все параметры. После этого достаточно найти площадь отдельных частей здания, перемножить с удельным весом материала и найти массу.

Чтобы определить удельный вес разных строительных материалов, предлагаем изучить таблицу:

Дополнительно нужно посчитать наличие мебели, техники и количества жильцов. Этот вес рассчитывается, как полезная нагрузка. Для упрощения считается, что на один квадрат приходится около 180 кг. Поэтому, чтобы получить окончательные цифры нагрузки, нужно умножить это число на площадь пола во всем доме.

Отдельного внимания заслуживает снеговая нагрузка, которая влияет на безопасность. Она может оказывать большое давление на крышу и при неправильном расчете способна повлечь обрушение. Чтобы не допустить этого, величину измеряют в килограммах на квадрат. В России в регионах выпадает разное количество снега, поэтому снеговая нагрузка может варьироваться от 80 до 400 кг/м2.

Понять, какое количество снега будет задерживаться на крыше, поможет ее угол наклона. Он же позволяет определить рабочий коэффициент:

• равен одному, если угол 25 градусов или меньше;
• равен нулю при наклоне 60 градусов или больше.

Рассчитаем снеговую нагрузку на примере. Дом строится в Подмосковье. Нагрузка в этой области установлена на отметке в 180 кг/кв.м. Кровля имеет площадь 70 кв.м, угол ската составляет почти 30 градусов, что равно коэффициенту в 0,82. Следовательно: 70х180х0,82=10332 кг.

Для расчета воздействия на фундамент в конце нужно будет сложить все три суммы: вес постройки, а также снеговую и полезную нагрузку.

2. Расчет параметров ленточного фундамента

Под этими значениями подразумевается:

• длина — она складывается из суммы всех несущих стен, под которыми будет укладываться основание;
• высота — для этого нужно знать глубину, на которую закладывается фундамент, а также высоту цоколя;
• ширина — фундамент не должен быть меньше толщины несущих стен и больше 30 см.

При формировании фундамента постройки с подвалом, определить его ширину можно по таблице:

Глубину нужно выбирать, отталкиваясь от особенностей грунта, наличия подземных вод и степени промерзания земли.

В зависимости от типа грунта, глубину нужно подбирать на основе таблицы:

В случае строительства небольшого легкого здания, фундамент можно опускать до глубины промерзания или немного выше. Если планируется стройка тяжелого дома, где будет задействовано большое количество плотного материала, основание следует заглублять больше, чем отмечен уровень промерзания.

Для наглядности проведем расчеты. Возьмем следующие параметры: дом будет тяжелым, следовательно, его фундамент должен быть размещен ниже уровня промерзания. Цоколь имеет высоту 20 см. Земля промерзает на 1,5 метра. Получаем: 1,5+0,2+0,15=1,85 метра.

На основе данных о фундаменте можно определить, какая сила будет на него оказывается под воздействием постройки. Для этого нужно поделить общую массу, куда входит вес материалов + полезная и снеговая нагрузка, на площадь фундамента (длина умноженная на ширину). Общая нагрузка должна быть поделена на площадь фундамента.

Например. Нагрузка дома составляет 510 тысяч кг. Чтобы узнать, какая площадь фундамента должна быть, ширину (0,5 см) умножаем на длину (45 м). 510000/4500х40=2,83 кг. Получается, на каждый см2 будет воздействовать вес в 2,83 кг.

Зная эти параметры, можно выяснить, справится ли грунт с таким давлением. Это можно понять по таблице расчетного сопротивления грунта:

Если расчеты показывают, что нагрузка дома ниже, чем запас прочности грунта, то подсчеты верны и можно приступать к строительству. Если она больше, то нужно вносить изменения в план постройки.

Можно корректировать значения путем увеличения толщины фундамента. Однако нужно учитывать, что платформа шириной 60 и более см будет слишком дорогой в подготовке.

3. Расчет объема фундамента

Если не знать объем, невозможно подготовить нужное количество железобетонных блоков, арматуры и бетона. Есть риск купить больше материала, чем надо. Чтобы провести расчеты, нужно умножить значения высоты, ширины и длины ленточного фундамента.

Например, если брать значения из примера выше, получим такое уравнение: 45 (длина)х0,5(ширина)х1,85(глубина)=41,6 м3. Чтобы бетона не было впритык, лучше взять запас и заказать 43-44 куба.

Строительство

В первую очередь, нужно подготовить основание. Прежде чем будут заказаны бетон, арматура или железобетон, нужно сформировать подушку. Для этого потребуются песок и гравий. Если грунт нестабилен, нужен дополнительный пояс из бетона, а также гидроизоляция.

При подготовке площадки под строительство снимается верхний слой земли, около 15-20 см. Если на участке есть большие перепады, рельеф нужно предварительно выровнять.

Как правильно разметить участок

Если сделать неправильную разметку, здание может разрушиться. Поэтому тут нужно быть внимательным. Сначала определяются оси постройки и расположение первого угла. В отмеченном месте вбивается колышек. Далее последовательно отмечаются все четыре стороны, между которыми натягивается нить.

Чтобы проверить, насколько точны измерения, при выставлении трех углов четвертый должен быть прямым по умолчанию. Также проверяются диагонали. Если все сделано правильно, они будут равны друг другу. По такому же принципу формируются внутренние стенки фундамента.

Подготовка траншей

Определить, какую глубину траншеи выкапывать, помогут два значения: высота фундамента и подушки. Прослойка может отличаться по составу и размерам, если работы проводятся на рыхлом и плотном грунте. Во втором случае она будет минимальной. Подушка при этом может состоять из песка, гравия + песка, песка + слоя цемента.

Для подготовки траншеи можно использовать штыковую лопату. При ее формировании нужно стараться сохранять стены вертикальными. Если грунт будет осыпаться, устанавливайте подпорки. Дно траншеи не должно иметь перепада. Этот параметр нужно отслеживать по уровню. После того, как земля будет убрана, на дно засыпается подушка.

Как формировать фундамент

Поскольку существует сборный и монолитный фундамент, рассмотрим технологию каждого типа.

Монтаж сборной конструкции

Она собирается из железобетонных плит, которые устанавливаются на фундаментную подушку. Для укладки железобетона нужно:

1. На песчаной подошве разложить гидроизоляционный материал. Для этого можно взять рубероид или полиэтилен.
2. Уложить трапециевидную плиту-подушку. Она имеет большое основание и зауженную верхнюю часть. Такая форма позволяет снизить нагрузку на грунт.
3. Стянуть плиты поясом с армировкой. Сверху на блоки укладывается арматура, которая заливается бетоном. Эта процедура позволяет выровнять и укрепить площадку.
4. Уложить железобетонные блоки. Конструкция начинает формироваться с углов. Потом выставляются блоки, которые примыкают к несущим стенам будущей постройки.
5. Сделать перевязку. То есть, стык каждого последующего ряда должен находиться в центре середины нижнего блока.
6. Уложить материал на цемент, промазать торец и горизонтальные поверхности цементным составом.
7. Проверить после каждого ряда, заваливается стена или нет. Если есть отклонения, подстучать выдвинутые блоки.
8. Заделать межблочные швы после того, как работа по укладке будет завершена.
9. Уложить армирующий пояс на верхний и завершающий ряд блоков.
10. Выждать время затвердевания состава. Потом нанести на внешнюю часть стены гидроизоляцию.

Укладка ленточного монолитного фундамента

1. В работе с монолитной конструкцией все несколько иначе. В первую очередь устанавливается опалубка, стенки которой должны быть выше верхней точки заливки. При ее формировании можно использовать обрезную доску, остатки утеплительного материала. Важное условия — поверхность должна быть ровной. Поэтому при наличии зазубрин, доска должна быть отшлифована рубанком. Опоры фиксируются по краям траншеи, к ним прибиваются доски и другие материалы, которые используются для формирования короба. В них же нужно отметить точки для выхода канализации и инженерных коммуникаций. Конструкция должна быть придавлена к стенкам траншеи, для этого лучше использовать распорки. Доски смачиваются водой.
2. Подготовка армировки должна проходить параллельно с первым этапом. Проводится монтаж вертикальной сетки, к которой проволокой крепятся горизонтальные прутья, добавляется арматура. Этот материал позволяет надежно связать ленточный монолитный фундамент.
3. Формирование цокольной вентиляции. Для этого нужно прикрепить к арматуре пластиковую или асбестоцементную трубу. Подойдет диаметр 100 мм. Труба фиксируется на одном уровне с опалубкой.
4. Заливка. Чтобы конструкция была надежной и выдерживала нагрузки, нужно выбирать бетон М200 и выше. Заливать его лучше постепенно, каждый слой по отдельности. На каждом этапе материал протыкается металлической проволокой, чтобы вышел воздух и он набрался прочности. Для хорошего уплотнения бетона используются бетонные вибраторные машины или специальные трамбовки. Фундамент прослужит дольше, если использовать бетон одной марки и единой консистенции. По этой причине лучше заливать все за один раз. Чтобы опалубка после работ хорошо отошла, подкладывайте вощеную бумагу.
5. Трамбовка и выравнивание бетона. Эти работы проводятся после того, как все будет залито. После финишных работ конструкция выдерживается 3-4 часа в открытом виде и накрывается мешковиной или полиэтиленом, если ожидаются осадки. Спустя 7-10 дней можно сверху положить несколько слоев кирпича, сформировав очертание стен. Это поможет фундаменту осесть.
6. Сушка бетона. На нее уходит около 3 недель. После этого нужно убрать опалубку и нанести гидроизоляционный материал. Внешние стенки фундамента обрабатываются битумной мастикой, швы проклеиваются рубероидом.
7. Засыпка землей. Щели, которые останутся между землей и фундаментом, нужно засыпать. Для этого лучше использовать песок средней фракции. Его будет проще утрамбовать. Песок засыпается поэтапно, каждый слой отдельно утрамбовывается и проливается водой.