Будуємо фундамент своїми руками: розрахунок навантаження на фундамент. Конструкції фундаментів: стрічковий, залізобетонний, блоковий, бутовий, стовпчастий.
Перед закладанням фундаменту виробляють роботи з планування ділянки. Після скошування трави, вирубки чагарників, після складання генплану, необхідно зафіксувати на землі основні елементи планування ділянки. Нульовий цикл включає в себе вертикальне планування ділянки, основною метою якого є захист фундаменту від води.
Обстеживши ділянку, визначаємо наявність або відсутність близьких грунтових вод. Якщо грунтові води близько, необхідна установка дренажу, для чого прокладають дренажні труби, проводять монтаж дренажної системи.
Далі проводять земляні роботи з копання котловану, пристрій фундаменту і цоколя до нульової позначки. Майданчик під будівництво повинна бути на 1,5-2 метра ширше габаритів будинку на всі боки. Дуже уважно потрібно підійти до питання розмітки розбивочних осей.
зміст
- Розрахунок навантаження на фундамент
- конструкції фундаментів відео
- Закладка фундаменту
- Дефекти фундаменту і способи їх усунення
Розрахунок навантаження на фундамент
Розрахунок навантаження на фундамент для будинку проводиться на етапі проектування споруди. Метою даних розрахунків, полягає у визначенні навантажень впливу на фундамент. Необхідно пам'ятати, що сумарне навантаження складається з постійних і тимчасових навантажень.
До постійних навантажень відносяться:
- вага всієї споруди з усіма стінами і дахом, вага самого фундаменту, обладнання та меблі знаходиться в будинку, люди проживають на цій площі.
До змінних навантажень відносяться:
- атмосферні явища, такі як вітер, сніг.
Для розрахунку навантаження необхідно знати питому вагу споруди (наприклад, питома вага одного квадратного метра каркасно-панельного дерев'яного будинку товщиною 150 мм. З утепленням, становить від 30 до 50 кілограм на метр квадратний, а дерев'яний або брущатий будинок має питому вагу від 70 до 100 кілограм на метр квадратний). Питома вага одного кубометра залізобетонного або бетонного фундаменту становить 2550 кілограм на метр кубічний.
Питома вага одного квадратного метра горищного дерев'яного перекриття з утепленням становить до 100 кілограм на метр квадратний. Питома вага покрівлі металочерепиці доходить до 35 кілограм на метр квадратний (в залежності від товщини покрівлі). При розрахунку береться максимальна цифра питомої ваги для створення запасу міцності. Питома вага будівельного матеріалу множимо на обсяг конструкції, таким чином отримуємо вага всієї конструкції і множимо його на коефіцієнт надійності по навантаження (1,2).
Величина змінного навантаження залежить від району будівництва. Наприклад снігове навантаження доходить від 80 кілограм на метр квадратний до 560 кілограм на метр квадратний (наприклад Сахалінська область). При розрахунку загального навантаження на грунт, до ваги будинку необхідно додати вагу фундаменту, попередньо визначивши його розміри. Глибина фундаменту залежить від виду грунту (НЕ пучіністие- глибина не менше 0,5 метра, незалежно від глибини промерзання), пучіністие (супесчано) - не менше частини розрахункової глибини промерзання, але не менше 0,7 метра.
Кожен вид грунту має свою величину несучої здатності без опади - це розрахунковий опір ґрунту вимірюється в кілограм на метр квадратний. Наприклад супіщаний грунт - 3 кілограми на сантиметр квадратний, глинистий грунт від 2 до 4 кілограм на сантиметр квадратний в залежності від коефіцієнта пористості (чим він більший від 0,5 до 0,8, тим менше розрахунковий опір). Опір піщаних грунтів, якщо крупний пісок становить від 6 до 5 кілограм на сантиметр квадратний, якщо пісок дрібний при маленькій вологості, його опір від 4 до 3 кілограм на сантиметр квадратний.
Важливо! Головною умовою закладки фундаменту полягає в тому, що величина питомого навантаження на підошовний фундамент повинна бути менше розрахункового опору.
Що б мати хороший запас міцності опір має бути на 15-20% більше тиску. Для дотримання цієї умови збільшують опорну площу, при стовпчастих фундаменті збільшують діаметр стовпів і їх кількість, для стрічкових фундаментів, збільшують ширину стрічки.
конструкції фундаментів
Фундамент підбирається в залежності від ваги споруди, глибини промерзання грунту, несучі здібності грунту. Найпоширеніші - стрічкові і стовпчасті фундаменти. Обидва види можуть бути виконані з монолітного або збірного бетону або залізобетону, цегли, бутобетону.
стрічковий фундамент
Якщо споруджений будинок має важкі стіни, кілька поверхів необхідно будувати стрічковий фундамент. Його закладають по всьому периметру будинку, природно передбачається великий обсяг земляних робіт і велика витрата будівельних матеріалів. При будівництві монолітного фундаменту використовується опалубка, яка встановлюється у виритий котлован.
залізобетонний фундамент
У разі рішення зводити залізобетонний фундамент, потрібно по всьому периметру встановити скріплені між собою металоконструкції, тим самим збільшуючи міцність фундаменту. Потім по всьому периметру фундаменту заливають бетон рівним шаром і ущільнюють. Якісний бетон для залізобетонного фундаменту з класом міцності від М100 до М500, а також з практичними функціями морозостійкості і водонепроникності, можна замовити на сайті beton174.ru.
збірний блоковий фундамент
Збірні блокові фундаменти являють собою з'єднання бетонних або залізобетонних блоків, які стягнуті товстої сталевий дротом і покладені на розчин. Цей фундамент швидко зводиться і дуже надійний, але дорого коштує.
цегляний фундамент
Цегляні фундаменти зводяться довше ніж монолітні і поступаються їм по довговічності, робиться такий фундамент з рядового повнотілої червоної вологостійкого цегли. Розчин, який застосовується при кладці цегли залежить від грунтових умов і розрахункового навантаження на фундамент.
бутовий фундамент
Бутові фундаменти будуються з бутових каменів щільно стикуються один з одним. Цей фундамент надійний, міцний, довговічний, але найдорожчий так як камені доведеться точно підбирати і підганяти. Такий фундамент дуже добре використовувати на вологих ґрунтах так як він не пропускає вологу. Бутобетонний фундамент робиться з суміші розчину і бутових каменів дрібного і середнього розміру. При будівництві цього фундаменту обов'язково використовується опалубка, потім чергується укладання бутового каменю, ущільнення цього шару і проливання між ними сполучного бетону.
стовпчастий фундамент
Стовпчасті фундаменти зводять під будівлі з легкими стінами - дерев'яними, каркасними.
При зведенні таких фундаментів необхідно дотримуватися таких правил:
- стовпи ставляться під всі кути зовнішніх стін будови, під перетинами внутрішніх стін із зовнішніми і під перетином всіх внутрішніх стін між збій
- стовпи встановлюються по всьому периметру будівлі з певним кроком, в залежності від навантаження крок становить від 1,2 до 2,5 метра
- між стовпами викладається цоколь спирається на перемички між стовпами. Перемичка виконує дві функції - служить стяжкою для стовпів між собою і служить підставою для цоколя. Цокольна кладка ізолює підпілля від прямого впливу навколишнього середовища, це впливає на температуру і вологість безпосередньо в приміщеннях будинку.
Ціна надійних фундаментів залежно від ступеня їх складності коливається в межах 70% від вартості самого будинку. Але не дивлячись на витрати, самим надійним і довговічним є стрічковий монолітний бетонний фундамент.
Для невеликих компактних будівель допустима укладання по всьому периметру будівлі прямо на грунт бетонних блоків і плит. Пученіє, відтавання, осідання грунту такому фундаменту практично не загрожують.
Якщо грунтові води взимку не піднімаються ближче ніж на 2 метри до кордону промерзання грунту, для піщаних, а так само глинистих ґрунтів твердої консистенції, глибину фундаменту можна вибирати в незалежності від глибини промерзання. У таких випадках мінімальне заглиблення фундаменту: для піщаного ґрунту - 0,5 метра, для глинистих - 0,7 метра. Мінімальна товщина стін фундаменту з бутобетону - 35 см., З бутового каменю на розчині - 50.
Закладка фундаменту
- при будівництві більшості фундаментних конструкцій, застосовується бетон, а бетон, як відомо, має властивість дозрівання, а термін дозрівання не малий, до 30 днів. По закінченню всіх бетонних робіт, свіжоприготований фундамент необхідно витримати протягом місяця без навантажень. Для запобігання пересихання верхнього шару, бетонну конструкцію бажано закрити якихось матеріалом, можливо руберойдом. Щоб не допустити нерівномірного висихання бетону, в період схоплювання фундамент необхідно періодично поливати водою. З усього вище сказаного можете зробити висновок, що будівля будинку на не витримав фундаменті таїть в собі небезпеку тріщин і перекосів, всі дефекти виявляться дуже скоро.
- дуже важливе значення має гідроізоляція фундаменту, що означає перекриття доступу води до всієї поверхні, що стикається з грунтом. Гідроізоляція фундаменту полягає в обмазці гарячим бітумом всієї поверхні, яка стикається з грунтом, прокладається так само гідроізоляція між фундаментом і стінами. Для запобігання проникнення вологи прокладають два шари руберойду, перший шар між цоколем і нульовим рівнем, другий між цоколем і основною стіною будинку.
- зовнішні стіни цоколя необхідно захистити від атмосферних впливів, для цього зовнішні стіни цоколя штукатурять або облицьовують плиткою, придатної для зовнішніх робіт. Для затірки фундаменту добре додавати в цементну суміш резіносодержащіх компоненти, наприклад золу від згорілих автомобільних покришок. В результаті цієї затірки, виходить красива і надійна шуба для цоколя.
- при зведенні цоколя, не забудьте передбачити вентиляційний отвір. Вони чудово служать влітку для провітрювання підпілля, що додатково захищає будинок від вогкості, а взимку їх для тієї ж мети, закривають.
- для захисту фундаменту від впливу поверхневих вод, необхідно спорудження вимощення. Вимощення будують шириною від 0,75 до 1 метра, з нахилом від стін цоколя. Хорошим матеріалом служить залізобетон, асфальт, бетон або добре утрамбована глина.
- для того щоб запобігти просідання грунту, зберегти несучу здатність фундаменту і посилити його міцність необхідно змонтувати пристрій зливу дощової води з даху, так як дощова вода з даху потрапляє на вимощення, розбиває її і цоколь, тим самим поступово нерівномірно зволожує грунт поблизу фундаменту.
Дефекти фундаменту і способи їх усунення.
Фундамент може втратити міцність з кількох причин:
- старість
- неякісні матеріали
- низька якість будівельних робіт
Нерівномірне просідання є основним дефектом фундаментів. Це виражається в появі тріщин різної форми і самих різних напрямків, як на самому фундаменті, так і на стінах будинку, різні перекоси самого будинку. Все це є результатом помилок і недоліків при будівництві фундаменту.
Причинами можуть бути:
1. Неправильний вибір глибини закладення фундаменту, виправити цей дефект дуже важко а іноді неможливо зовсім. Можна штучно збільшити глибину закладення фундаменту, для цього проводиться підсипка грунту по всьому периметру фундаменту. Цей спосіб може бути ефективний, якщо просідання незначне.
2. Якщо відбувається підйом грунтових вод і це відомо при закладці фундаменту, в цьому випадку, необхідно спорудити дренажну систему одночасно з монтажем фундаменту. Якщо це явище виявлено пізніше, можна влаштувати дренажну систему після зведення будівлі, добре посадити дерева, які ефективно відбирають вологу з ґрунту (тополя, верба, рокитник і т.д).
3. Нерівномірне навантаження на фундамент з боку будови, так само може викликати нерівномірне просідання фундаменту. Наприклад, основний будинок набагато важче ніж веранда. Щоб уникнути подальшої деформації, якщо будівля вже побудовано, необхідно розділити фундамент веранди і будинку. Для цього прокласти між фундаментами дошки, просочені бітумом. Для запобігання появи цієї помилки, знаючи, що веранда набагато легше будинку, краще будувати роздільні фундаменти.
4. Якщо неправильно оцінили можливості вже існуючого фундаменту і додатково збільшили поверховість будинку, тим самим збільшивши навантаження на фундамент, що викликало нерівномірне просідання фундаменту, усунути цей дефект можливо. Це усунення обійдеться власникові будинку в пристойну суму, необхідно провести посилення фундаменту шляхом збільшення несучої площі фундаменту. Для цього по периметру фундаменту риється траншея рівна або трохи глибше висоті фундаменту, свердлити отвори в основному фундаменті, куди вставляються шматки арматури товщиною 10-12 мм. з виступом назовні на ширину рівній ширині додаткового фундаменту, чим більше штирів, тим краще зчеплення основного і додаткового фундаментів, далі йде заливка траншеї бетоном, робота важка але ефективна.
5. У цегляних фундаментах, складених на вапняному розчині з часом зменшується зчеплення розчину з цеглою, необхідний капітальний ремонт фундаменту, заміна на новий. Наведемо приклад із заміни фундаменту у старого дерев'яного будинку. Будинок сильно перекосився, з одного боку нижні вінці повністю вросли в землю. Перш ніж почати ремонт розібрали російську піч, повністю звільнили будинок від важких речей, очистили підходи до чотирьох зовнішніх кутах навіть розібрали невелику веранду, яка заважала підйому будинку і будівництва нового фундаменту.
Спочатку будівельники зробили підкоп під самою просевшей стіною, витягли розвалений старий фундамент, потім використовуючи 30 тонні домкрати, підняли два самих просіли рогу будинку. Для установки кожного домкрата зробили підкоп, щоб домкрати не йшли в землю під тяжкістю будинку, ставили їх на бетонні плити розміром 450х450 мм. товщиною 10 см. За допомогою лазерного рівня точно відзначають висоту на скільки потрібно підняти кожен кут будинку. Після підйому до потрібної висоти, домкрати замінили шматками бруса і дощок. Далі вирили траншею під фундамент глибиною 50 -60 см., Шириною 35 см., Зробили опалубку. У підготовлену яму насипали пісок шаром 15 см., В встановлену опалубку заливали бетон, для армування бетону використовували металеві відходи, додавали в бетон булижники і все це утрамбовують, протягом трьох тижнів було зроблено стрічковий фундамент з тумбами по кутах, потім, через місяць, коли бетон вистоявся, прибрали тимчасові опори.
