Как определить глубину фундамента для одноэтажного и двухэтажного дома из пеноблоков?
С появлением такого строительного материала, как пеноблок, появилась возможность быстро возводить лёгкие и тёплые дома высотой до 2-х этажей.
Из-за небольшого удельного веса кладки стен строители добиваются максимального снижения нагрузки от веса здания на единицу площади грунтового основания. Это в свою очередь сказывается на расчёте оптимальной глубины фундамента.
Критерии выбора заглубления
Основными факторами, влияющими на глубину заложения фундамента (ГЗФ) здания, являются:
- состав грунтового основания;
- глубина залегания несущего пласта грунта;
- глубина промерзания почвы;
- уровень грунтовых вод;
- тип фундамента.
Как они влияют на расчёт высоты подземной части основания здания, будет подробно рассмотрено ниже.
Справка! Следует заметить, что ГЗФ одноэтажных и двухэтажных построек из пористого пенобетона будет примерно одинаковой. Корректируют удельную нагрузку увеличением опорной площади строения.
Особенности стройматериала
Пеноблок (ПБ) – это кладочный пористый продукт, полученный путём распила застывшего массива ячеистого бетона или отливкой в специальных формах. Пузырчатую структуру строительного материала получают путём добавления в традиционный цементный раствор пенообразователя. При застывании происходит процесс, напоминающий поднятие дрожжевого теста.
Пеноблоки не стоит путать с газоблоками. Пенобетон получают путём механического перемешивания специально приготовленной пены с цементным раствором, а газобетон – это результат химической реакции реагентов в среде бетонного раствора.
Разновидности
Кладочный материал изготавливают трёх видов:
- пеноблоки безавтоклавные (ТУ 5741-014-30414934-2014);
- пазогребневые армированные ПБ (ТУ 5741-001-12346028-2005);
- особо прочные блоки М 600.
Свойства
Промышленность стройматериалов в зависимости от плотности выпускает следующие марки:
- D 300, 400, 500 — теплоизоляционные ПБ;
- D 500, 600. 700, 800, 900 – конструкционно-теплоизоляционные блоки;
- D 1000, 1100, 1200 – конструкционные пеноблоки.
Для возведения несущих стен одноэтажных и двухэтажных домов применяют первые два вида пеноблоков.
Нагрузка на основание
При расчёте общей нагрузки на основание здания большую роль играет вес и высота стен. Для этого нужно знать размеры пеноблоков, протяжённость периметра фундамента и его ширину. Габариты и вес одного блока зависят от его марки.
Например, длина периметра стен равна 20 метров, высота стен — 6 м (двухэтажный дом), ширина ленточного фундамента – 400 мм. В этом случае для кладки стен применяют пеноблок D 300, где высота/глубина/ширина = 200/300/600 мм. Кубатура 1 единицы кладки равна 0,036 м 3 . Чтобы определить нужное количество блоков, надо перемножить длину периметра на ширину и высоту стен и разделить на объём одного пеноблока, то есть: (0,3 х 6 х 20)/0,036 = 36/0,036 = 1000 шт.
Исходя из данных вышеуказанной таблицы вес одного блока D 300 = 11,7 кг., а стеновая нагрузка составит 1000 х 11,7 = 11700 кг = 11,7 тн. Это намного меньше, если бы кладка была кирпичной или шлакоблочной. Поэтому и нагрузка на фундамент от дома из пеноблоков будет гораздо меньшей, чем от здания из других видов стеновых ограждений.
Определение и влияние характеристик грунта
На ГЗФ оказывают решающее влияние четыре фактора:
- тип грунта;
- грунтовые воды;
- уровень промерзания почвы;
- рельеф местности.
Чтобы правильно оперировать этими данными для расчёта глубины фундамента дома из пеноблоков, нужно разбираться в гидрогеологии, климатических особенностях места строительства и его рельефа, а также знать методику расчёта.
Если у застройщика в этом отношении не хватает опыта и времени, то лучшим выходом из этой ситуации будет обращение к специалистам. Они подберут оптимальный вариант типа фундамента, рассчитают его габариты, в том числе глубину заложения подошвы основания здания.
Обладая оптимальными знаниями и опытом в строительстве, застройщик может самостоятельно рассчитать ГЗФ. Для этого нужно определить вышеперечисленные факторы и произвести расчёт глубины заложения фундамента дома из пеноблоков.
Тип грунта
Инженерно-геологические изыскания проводят с целью получения характеристик разных пластов грунта. Целью этих мероприятий является выявления несущего пласта почвы, который может стать надёжной опорой здания или сооружения.
На разной глубине встречаются слои почвы, обладающие разным удельным сопротивлением. Грунты бывают слабыми, средней и высокой несущей способности.
На заметку. Самыми надёжными являются песчаники, каменистые и скалистые грунты. К слабым основаниям можно отнести: торфяники, супеси, суглинки, глинистые, болотистые почвы.
Чтобы правильно рассчитать ГЗФ необходимо знать, какие по своим характеристикам уходят в глубину пласты грунтов. Схема их расположения у геологов называется вертикальной съёмкой. Она является результатом геологических исследований. Строители могут узнать характеристики грунта справочным или опытно-лабораторным путём.
В своё время практически вся территория России была охвачена геологическими изысканиями. Результаты изложены в нормативной документации. Табличным материалом можно воспользоваться в СП 22.13330, ГОСТ 5180-2015. Чтобы более точно получить данные, можно обратиться в местное управление градостроительства и архитектуры. Там можно заказать копию вертикальной съёмки с привязкой к месту строительства.
Если по каким-либо причинам не удаётся получить данные о грунте, то характеристики определяют опытно-лабораторным способом. Буром на стройучастке добывают образцы грунта.
Для домов из пористого пенобетона достаточно углубляться на 1,5 – 1,7 м. Полученные пробы грунтов отправляют в строительную лабораторию, где из них делают кубики с гранями 1 см или 10 см. Их подвергают нагрузкам. Пограничная величина, при которой образец разрушится, будет соответствовать удельному сопротивлению грунта.
Внимание! Удельное сопротивление грунта сравнивают с удельной нагрузкой от всей постройки вместе с основанием, снеговой нагрузкой, всего того, что постоянно находится в здании, включая максимальное количество людей.
Непременным условием надёжности фундамента является превышение первой величины над вторым параметром.
Грунтовые воды
Как близко подходят к поверхности земли грунтовые воды можно узнать из копии вертикальной съёмки грунта. Чем ниже вода, тем безопасней основание здания.
Повышенная влажность разрушает опорный конструктив из любого материала. Возникает благоприятная среда для грибков и плесени, которые разъедают фундамент. Также воды могут просто вымыть грунт из-под его подошвы, что приведёт к неравномерному проседанию и разрушению дома. Уровень грунтовых вод определяют опытным бурением почвы на месте строительства.
Определить максимальный уровень грунтовых вод можно очень просто. Во время весенней распутицы нужно заглянуть в близлежащий колодец. Расстояние от поверхности земли до водного зеркала в колодце и есть уровень нахождения грунтовых вод, который необходимо учитывать при расчёте ГЗФ.
Уровень промерзания почвы
Это важнейший параметр, определяющий, насколько глубоко промерзает почва в зимнее время. Её максимальные значения для каждого региона страны являются результатом многолетних наблюдений.
С наступлением зимы замёрзшая влага, превращаясь в лёд, значительно увеличивает грунт в объёме. Создаётся давление, которое начинает выдавливать фундамент наверх. В результате дом может разрушиться. Это явление называют пучением грунта. Задача застройщика не допустить попадания низа основания здания в зону пучения, а опустить подошву ниже неё.
Жилой дом из пеноблоков постоянно отапливается зимой. Из-за этого уровень промерзания почвы под зданием может уменьшиться на 20%. Если преодоление нижней границы промерзания заглублением подошвы опорного основания становится экономически невыгодным, тогда идут по пути утепления фундамента. Другим выходом будет применение свай.
Совет. Толщину промёрзшей почвы определяют зимой простым копанием ямы.
Если некогда ждать наступления холодного времени года, тогда за данными обращаются в местное управление градостроительства. Также узнают величину искомого параметра с привязкой к месту строительства по картам и таблицам нормативной документации (СНиП 2.02.01-83 или СП 22.13330.2016 в актуализированной редакции).
Рельеф местности
Сложный рельеф строительного участка с уклоном требует особого внимания к выбору типа основания постройки. Во многом зависит от грунта, который может быть прочным или наоборот подверженным оползням.
Также нижняя зона стройучастка у берега водоёма будет подвергаться подмыву паводковыми водами. В таких условиях возможно возведение основания на сваях, винтовых опорах или ленточном фундаменте. Естественно, что глубина заложения фундамента будет разной вдоль уклона участка.
Зависимость заглубления от вида основания
В отношении глубины заложения оснеования строения различают 4 типа фундаментов: ленточный, столбчатый, свайный и плитный.
- Ленточный. Основания возводятся сплошным массивом по периметру несущих стен в виде ленты. Фундамент может быть монолитным, из сборного железобетона или сложенным из бутового или природного камня. Ленты бывают мелкозаглубленными и глубокого заложения.
Заключение
Как видно из статьи к расчёту глубины заложения фундамента дома из пеноблоков нужно подходить со всей ответственностью. Не имея опыта в строительстве, не следует это делать самостоятельно. Специалисты сделают правильный расчёт ГЗФ.
Какой фундамент под двухэтажный дом лучше, расчёт глубины и его толщина
Фундамент в строительстве является основой для крепкого и долговечного дома, устойчивого к погодным и сейсмическим условиям. От особенностей его исполнения, материалов и качества материалов, зависит долговечность всего сооружения. Далее, будут рассмотрены различные виды фундаментов, рекомендации относительно расчётов по установке, глубине и ширине. Будут даны рекомендации, благодаря которым клиент сможет определиться, какой тип фундамента подходит именно ему.
Варианты строительства фундамента
Фундаменты могут отличаться материалами, которые используются для их возведения, глубиной, а также способом исполнения. Именно по способу исполнения разделяют их виды:
- тип практически универсальный, хорошо оправдывает себя, как основа для любых щитовых домов или таунхаусов. Установка столбов происходит в специальные заранее пробурённые лунки, которые делаются по всему периметру здания. Расстояние между опорами рассчитывается индивидуально. Для опор используются натуральные материалы брёвна, природный камень и искусственные составляющие (трубы или железобетонные пасынки).
Выбор конкретного типа фундамента для двухэтажного дома зависит от пожеланий клиента, особенностей местности и архитектурного плана. Но при этом есть рекомендации относительно выбора наилучшего варианта, с точки зрения долговечности, лёгкости монтажа и сохранения бюджета.
Какой лучше
Оптимальный выбор фундамента для малоэтажного строительства заключается в детальном анализе многих показателей объекта, а также особенностей местности, где будет установлен дом.
Свайные и столбчатые конструкции используются для строительства, но недостаточно зарекомендовали себя со стороны практичности и долговечности. Монолитная плита актуальна для строительства как одноэтажных, так и двухэтажных домов, которые строятся на оползневых грунтах или в зонах движения земной коры.
В районах со стабильной сейсмической активностью моноплита, является очень затратным способом. Практика показывает, что для двухэтажного кирпичного дома наилучшим выбором является ленточная технология. И также большую популярность набирает установка домов из пеноблока на ленточном фундаменте, поскольку он имеет ряд преимуществ:
- стойкость к различным деформациям (трещины, разрывы, осыпания);
- простота монтажа и простота обслуживания;
- высокие показатели несущей способности и эксплуатации;
- разнообразие планировок.
Перечисленные достоинства возможны только при соблюдении технологии монтажа.
Расчёт фундамента
Расчёты производятся по определённым формулам, учитывается материал и особенности дома, а также ряд геодезических факторов. Размеры фундамента для дома из кирпича, шлакоблока или бетона будут отличаться, поскольку массы материалов различны и оказывают разное давление на грунт.
Для расчета площади основания нужно знать общую массу дома. В таблице удельный вес строительных материалов
Простое вычисление
Без учёта дополнительных индивидуальных особенностей глубина установки фундамента может быть вычислена по стандартной формуле, где 0,8 метра необходимо умножить на количество предполагаемых этажей — итого 1,6 метра.
Толщина фундамента в классическом варианте равняется предполагаемой толщине несущих стен плюс 15 см. Однако стоит знать некоторые параметры, которые могут менять этот показатель:
Точное вычисление
Для более точного расчёта его глубины необходимо знать:
- Вид грунта (песчаный, глина, супесь).
За основу берётся глубина промерзания грунта вашей зоны. К этому значению нужно добавить 150 мм, если дом будет деревянный или 350 мм, когда кирпичный.
Вычислим для начала глубину одноэтажного дома. Берём глубину промерзания в московской области с грунтом мелкий песок. Она составляет 1,34 м. Дом будет кирпичный, следовательно добавляем ещё 35 см и получаем 1,69 м.
Существует зависимость глубины фундамента и температуры в помещении. Эта зависимость выражена в коэффициентах и приведена в таблице. По ней чем выше температура в доме тем менее глубокий нужно делать.
Зависимость температуры в помещении и глубины устройства фундамента
У нас будет пол на лагах по грунту с температурой не ниже 20. Отсюда получается 1,69*0,6≈1 метр. Достаточно фундамент заглубить на 1 метр.
Теперь для двухэтажного. Масса дома будет почти в 2 раза больше, поэтому он должен быть прочней. По правилу, написанному выше, заглубление должно быть равно 1,6 метра. А это ниже точки промерзания, что вполне устраивает.
Монтаж ленточного фундамента
Делая выбор основы для двухэтажного дома, рекомендуется учитывать сложность установки и материальные затраты. Наиболее удобный, экономичный и прочный вариант – это ленточный тип. Перед монтажом необходимо рассчитать ширину основы, а также толщину, непосредственно зависящую от используемого материала. Наименьшая ширина у железобетона, потом у бетона, а самое широкое основание необходимо делать для натурального камня, что обусловлено весом материала.
Заглубление зависит от типа материала будущего строения и соотнесения с точкой промерзания грунта. Высота фундамента варьируется от индивидуальных потребностей заказчика и его предпочтений. Если существует угроза затопления естественно высота должна быть увеличена.
Существуют типовые стандарты, предлагающие для дерева высоту от 35–40 см, а для кирпича и газобетона от 20 см. Кроме этого, рекомендуется прибавлять ещё 10 см к высоте снежного покрова, который является наиболее характерным для места строительства.
Основные этапы монтажа ленточного фундамента:
- составляется предварительный чертёж;
- производится разметка и копка траншеи;
- укладка подушки, её увлажнение, и трамбовка;
- делается армирование;
- устройство опалубки;
Армирование – это основной этап в ленточном основании, поскольку именно каркас из арматуры создаёт крепкую конструкцию. Обычно используются прутья диаметром 12–16 мм. Интервал между прутьями около 30 см и может варьироваться в зависимости от индивидуальных показателей постройки.
Заливку необходимо проводить в один или максимум два этапа, чтобы сохранить монолитность конструкции. При ручном замесе или с использованием частной бетономешалки такого достичь тяжело, поэтому лучше прибегнуть к заводскому бетону. После окончательной заливки необходимо обеспечить высокий уровень изоляции. Подушка может быть сделана из песка, гравия, их смеси или бетона, что обосновывает плотность грунта.
Ошибки при строительстве фундаментов
Допущенные ошибки при строительстве могут привести к полному разрушению здания. Для тех, кто хочет самостоятельно укреплять фундамент, стремится сэкономить или хочет нанять бригаду специалистов, при этом ничего не понимая в строительстве, далее будут перечислены наиболее частые ошибки при заливке основания.
Выбирая строительство по типовому проекту, заказчик обычно экономит время и деньги на разработке уникальных чертежей. Но при этом учитывайте, что там нет данных о типе грунта, его промерзании, горизонте залегания грунтовых вод. Все показатели напрямую относятся к глубине установки основной конструкции, что необходимо просчитать сразу. Это первая технически возможная ошибка, также возможны следующие неудачные идеи при постройке:
- Экономия на материале. Обычно приводит к быстрому появлению трещин, впоследствии чего начнёт осыпаться весь фундамент. Дешёвая марка бетона для фундамента двухэтажного дома не подходит, поскольку основание, выполненное из него, обвалившись, влечёт за собой разрушение стен и всего строения.
- Кладка стен и установка любых несущих конструкций раньше чем через 4 недели после заливки основы. Не дождавшись полного схватывания бетона, строительство всей коробки дома происходит на подвижном основании, что в итоге приводит к его разрушению буквально сразу после окончания строительства.
- Закладывать бетонную ленту по всему периметру одинаковой ширины и толщины без учёта внутренних особенностей дома. Это создаёт неравномерную нагрузку, а соответственно и разную усадку в различных точках постройки. Толщина в каждой конкретной точке должна высчитываться в зависимости от толщины стен, их расположения и назначения в несущей конструкции.
Частой ошибкой в строительстве является небрежное отношение ко времени года и климатическим условиям. В зимнее время обязательно необходимо использовать специализированные пластификаторы (антиморозные), а летом накрывать бетон полиэтиленом и смачивать водой дважды в сутки, чтобы сохранить прочность материала.
Работы в строительстве можно выполнить самостоятельно, для сложных задач, профессионального замеса раствора и расчётов следует обратиться к профессионалам. Основа должна быть выполнена из самых качественных материалов, в необходимых количествах. Экономия возможна в отделке или дизайне, а чтобы дом не разрушился, установке фундамента необходимо уделить максимальное внимание.
Какой фундамент нужен для двухэтажного дома из пеноблоков
Строительство домов из достаточно теплых и легких пенобетонных блоков набирает популярность. Этот материал в 2 раза легче, чем кирпич, что позволяет снизить расходы на транспортировку и облегчить кладку. Строительство начинается с вопроса, какой фундамент лучше для дома из пеноблоков. Основание — важнейшая часть здания, поскольку именно от его качества зависит устойчивость строения.
Особенности пенобетонных блоков
Важно помнить, что пеноблоки — штучный материал, который чувствителен к усадкам и подвижкам основания. Даже надежно сцепленные между собой на кладочный раствор или клей изделия могут дать трещину при малейших изменениях геометрии фундамента. Поскольку стена выкладывается из отдельных блоков, она не представляет собой жесткую конструкцию и нуждается в фундаменте, который свяжет отдельные изделия по периметру. Это самый главный недостаток материала.
К достоинству, которое сказывается на фундаменте можно отнести массу элементов. Но стоит помнить, что даже при массе в два раза меньше, чем у кирпича, блоки тяжелее дерева. Вес отличается также примерно в два раза, но не в пользу пеноблоков. Поэтому при выборе фундамента следует учитывать, что пенобетонные дома относятся к массивным.
Усадочная трещина в стене из пеноблоков.
Типы фундаментов и рекомендации по их выбору
Для рассматриваемого типа строений стоит выбирать между тремя типами оснований:
- ; ;
- из отдельно стоящих конструкций.
Выбор зависит от нескольких факторов, к которым относят:
- прочностные характеристики грунта основания;
- уровень расположения горизонта грунтовых вод;
- нагрузки от вышележащих конструкций;
- экономические соображения.
Прочность основания и грунтовые воды
Тип грунта совместно с уровнем грунтовых вод (УГВ) и глубиной промерзания влияют на минимальную глубину закладки подошвы основания, от которой также зависит, какой должен быть фундамент для дома. Рекомендации в зависимости от совокупности факторов можно привести в таблице, нагрузки от вышележащих конструкций не учтены.
*Советы по выбору типа фундамента для данных оснований приведены ниже.
Рекомендации составлены на основе таблицы 5.3 из СП «Основания зданий и сооружений» и несущей способности оснований. Определить тип грунта можно, ознакомившись с ГОСТ «Грунты. Классификация».
Грунтовая вода близко к поверхности.
Совет! Отметку промерзания грунта определяют по формуле 5.3 СП «Основания зданий и сооружений». Если выполнить расчеты затруднительно, для частного строительства величина может быть подобрана по картам в приложении к СНиП «Строительная климатология и геофизика». На данный момент этот документ относится к недействующим, но может использоваться для ознакомления.
Карта глубины промерзания почвы в европейской части России. Можно использовать для справки. Кликните для увеличения.
Супесь, суглинок и глину относят к глинистым основаниям. Основной их недостаток — боязнь воздействия воды. Эти грунты подвержены пучению под действием низких температур (при условии водонасыщения) и могут дать сильные подвижки. Существует два варианта развития событий:
- Если глина чередуется со слоями песка, то рекомендуется заменить глиняный слой песком средней или крупной фракции. Далее по непучинистому грунту заливают монолитную плиту.
- Если грунт однороден (только глинистые грунты), то следует рассмотреть свайное основание. Особенно это актуально при высоком расположении грунтовых вод. Более подробно, о том какие фундаменты можно строить на глинистой почве — здесь.
В любом случае, чтобы определить, какой нужен тип фундамента, потребуется изучить геологию участка. Можно выполнить это вручную методом отрывки шурфов или бурения.
Нагрузка на конструкцию
Определив, какой тип фундамента необходим в зависимости от характеристик почвы, необходимо рассчитать массу всего здания. Это потребуется для двух стадий проектирования:
- подбор типа опор;
- расчет армирования и (или) толщины (высоты) основания.
Для строительства одного этажа могут быть менее мощные опоры, чем для двухэтажного дома. Рекомендации по выбору для удобства сведены в таблицу.
Характеристики грунта | Тип ф-та для одноэтажного дома | Тип ф-та для двухэтажного дома |
Прочный скальный или крупнообломочный, песчаный (средний, крупный) | Рекомендуются из экономических соображений столбчатый, ленточный мелкого заложения, но возможно использование других типов | Столбчатый или ленточный прямоугольного сечения лучше не использовать (низкая несущая способность). Подойдет в качестве основания ленточный т-образный, как мелкого, так и глубокого заложения. Применяют также плитные основания. |
Сыпучие непрочные основания | Не рекомендуются ленточные основания. Свайные винтовые или буронабивные, сваи обязательно должны погружаться до слоев с достаточной несущей способностью. | Несущая способность свай в среднем находится в пределах 4-8 тонн (на одно изделие). Для двух этажного дома этого недостаточно, поскольку только масса 1 погонного метра наружной стены из пеноблоков составляет примерно 2,2 тонны, к этому значению не прибавлены перекрытия, кровля, снег, полезная нагрузка. Лучше выбрать в качестве опоры плитный фундамент с заменой части грунта на песок или щебень. |
Водонасыщенные грунты | Лучше выбрать свайно-винтовые опоры, которые часто используют для болотистых почв. | Плитные или ленточные с надежной системой дренажа и качественной гидроизоляцией |
Высокий уровень расположения грунтовых вод | Плитные или мелкозаглубленные ленточные. Важно, чтобы от подошвы до УГВ оставалось не менее 50 см. | Плитные или мелкозаглубленные ленточные т-образные. Заглубленные можно предусматривать при устройстве дренажа. |
Сложный рельеф с большим уклоном или неровностями | Свайно-винтовой фундамент | Несущей способности свай для данного строения возможно будет недостаточно, а устройство плиты на неровном участке практически невозможно. Выходом станет заглубленный ленточный фундамент, высота цоколя которого подбирается в зависимости от рельефа, либо заглубленная плита, здание получится как бы врезанным в склон. |
Особенности при строительстве дома из пенобетона
Поскольку блоки слабо связаны между собой, основание под них должно быть цельным. В качестве него могут служить:
- монолитные плиты;
- монолитные ленточные фундаменты;
- монолитный ж/б пояс по обрезу ленточного основания из бетонных блоков;
- ростверк по сваям.
Важно уделить внимание цельности этих элементов. В качестве ростверка для пенобетона подойдет монолитная лента.
При выборе типа опоры, как для одноэтажного, так и для двухэтажного дома, должны быть учтены все факторы, поскольку пренебрежение хотя бы одним из них может привести к неправильной работе конструкции и уменьшению срока службы.
Источник https://stroim-domik.org/stroitelstvo/fundament/glubina-zalozheniya/dlya-doma-iz-penoblokov
Источник https://stroychik.ru/fundament/fundament-dlya-dvuhetazhnogo-doma
Источник https://gidfundament.ru/vybor/kakoj-luchshe-dlya-doma-iz-penoblokov-v-2-ehtazha.html