Ленточные фундаменты
Вторая статья из цикла "Фундамент - основа основ".
Ленточные фундаменты могут быть возведены под любыми типами зданий. Обычно ленточный фундамент представляет собой участок стены здания, заглубленный в почву на ту или иную глубину. Если фундамент построен на глубине, значительно меньшей глубины промерзания в том или ином районе, будем называть его мелкозаглубленным. Такие фундаменты обычно возводят под сравнительно легкими домами. Это могут быть дома, построенные по каркасно-щитовой технологии или дома из дерева - бруса или бревен. На выбор для дома именно мелкозаглубленного ленточного фундамента влияет, конечно, не только вес дома. Большую роль при этом играет качество почвы на участке под домом. Как всегда при строительстве фундамента необходимо принимать во внимание полный спектр существующих факторов.
В зависимости от типа почвы и веса дома следует заглублять ленточный фундамент на 35 - 90 см. Нам нужно следить за тем, чтобы во-первых, почва, на которой будет стоять фундамент была достаточно уплотнена, или трудносжимаема. Во-вторых, нам нужно убедиться, что почва под мелкозаглубленным фундаментом достаточно однородна. Заметьте, я не говорю о песке (хорошо) или о глине (плохо). Главное, чтобы почва была однородна. Если зимой почва равномерно, вместе с фундаментом поднимется, а весной точно так же равномерно опустится, то ничего страшного не произойдет. Вы, как житель дома никакого подъема или опускания не почувствуете. Фундамент тоже не лопнет и не треснет. Подъем-то одинаковый и одновременный по всему периметру! Где же найти такую почву? Это же редчайший случай, скажут многие! Отнюдь! В Подмосковье такие места есть. Особенно, если грунтовые воды проходят достаточно глубоко. Вот, кстати, глубокие грунтовые воды - всегда положительное явление, в то время как высокие воды всегда усложняют устройство фундамента. Кстати, любого, не обязательно ленточного.
А что делать, если вся почва однородная, песчаная, вода глубоко, а в одном или в нескольких местах проходит глиняная жила? Можно выкопать в этом месте траншею по-глубже и засыпать ее песком. Более того, можно выкопать ВСЮ траншею на глубину метра, засыпать ее всю песком на половину, утрамбовать и построить на этом песке мелкозаглубленный ленточный фундамент. Все равно получится дешевле, чем заливать бетоном на глубину промерзания.
Как определить качество почвы в районе будущей стройки? Есть несколько житейских методов. Первый и самый очевидный - подключить свою наблюдательность. Во-первых, обратите внимание на дороги, ведущие к вашему участку. Обратите внимание, есть ли на дорогах трещины, шишки или провалы. Если такие явления присутствуют, то одно из двух - или дорога построена с нарушениями технологии, или почва очень уж неоднородная. Первое, кстати, тоже очень и очень вероятно. Во-вторых, обратите внимание на соседские дома. Нет ли трещин? Вполне возможно, что здесь тоже банальные ошибки строительства, но все же уже будет материал для анализа. Возможно, соседи поделятся с вами деталями строительства и расскажут несколько страшилок. Правда, опыт показывает, что лучший анализ почвы получается по результатам вырытой траншеи для ленточного фундамента.
Ленточные фундаменты обычно строят из тяжелых, плотных материалов. Почему и зачем так делают? Так делают, во-первых, для того, чтобы фундамент впитывал поменьше воды и не трескался. Во-вторых, фундамент предпочитают сделать по-жестче для того, чтобы при сезонном вспучивании почвы он не разломился бы. Да-да. Действительно можно сделать фундамент, который легко выдержит вес дома и при неравномерном вспучивании почвы не сломается. Это как спичечный коробок за один угол приподнять. Он не сломается, даже если будет полон спичек. Он обладает достаточной жесткостью для того, чтобы не прогнуться и не сломаться. Конечно, такой жесткий фундамент будет очень дорогим. Поэтому обычно такую его функцию не используют. С другой стороны, эта функция будет выполняться, если дом не слишком тяжел. Совсем необязательно делать фундамент литым или использовать для его строительства бетонные блоки семейства ФБС. Точно такие же или близкие результаты можно получить, если использовать для строительства маленькие блоки. При их использовании можно не нанимать подъемный кран, и это, несомненно очень серьезный фактор экономии средств. Бетонные фундаментные блоки являются литыми. Они не профилируются и отверстий в них нет. Для того, чтобы растворные швы не пропитывались водой, в раствор добавляют специфические водооттакивающие присадки.
Как уже говорилось, мы должны строить фундамент на плохосжимаемом слое грунта. Почему он плохо сжимаемый? Во-первых, потому, что его никто не рыхлил (вода, например), во-вторых, потому что он спрессован тяжестью грунта, который находился на нем до строительства. Как определить достаточно ли слой грунта малосжимаем? Это можно сделать специальными инструментами, либо на глаз. Чтобы на глаз получалось по-точнее, можно вооружиться калькулятором и посчитать, какой вес здания приходится на квадратный дециметр почвы, а потом сравнить этот вес с тем весом, который на эту же почву оказываете лично вы. Сколько вы весите? Предположим, что вы мужчина нормального веса и роста. Значит где-то 80 кг. Будем считать, что если вы встанете на одну ногу, а вторую подожмете, то будете давить на один квадратный дециметр 80-ю килограммами. А каким весом будет давить целый дом? Нам нужен вес дома и площадь фундамента в дециметрах. Пусть периметр дома представляет собой прямоугольник со сторонами 10x12 метров. Тогда общая длина стен будет 20+24 = 44 метра. Пусть дом будет одноэтажным с мансардой. Стены высотой 3 метра. Получается, что кубатура наших стен: 44*3*0.15 = 20 кубов. Накинем кубов 7 на мансарду. Итого двадцать семь. 27 кубов среднесухих бревен будут весить примерно 22 тонны. Сколько весит крыша? Предположим еще тонну. Итого 23 тонны. Прибавляем вес самого фундамента. Предположим, толщина фундамента 0.4 метра. Кубатура фундамента (он метр высотой, включая подземную часть) будет равна 44*1*0.4 = 17.5 кубов. Значит вес приблизительно 52.5 тонн. Не слабо, да? 52 тонны фундамент и 23 тонны дом. Всего, значит 75 тонн. Считаем площадь основания. Тогда площадь основания будет равна 17.5 квадратных метров. Делим вес на площадь. Получаем, что на каждый метр почвы под фундаментом будет приходиться 4300 килограмм. В одном квадратном метре 100 квадратных дециметров. Значит на один квадратный дециметр будет приходиться 43 килограмма. Ну вот. А вы давите на почву весом в два раза больше. Поздравляю. Очевидно, если вы не оставляете следа на почве, то и дом не оставит тоже.
Кстати, я считал, что куб бруса весит 800 кг, а куб бетона 3000 кг.
Продолжаем веселье с калькулятором. Добавим к нашим 75 тоннам еще 10 на всякие там утеплители, балки, мебель, отделку и жильцов. Мелочиться не будем. Тогда 85000 / 17.5 = 4900 или всего-то 49 килограмм на дециметр. Однако, вам показалось, что этого очень много. Можно увеличить толщину фундамента еще на 10 см. тогда площадь основания будет 44*0.5 = 22 кв.метра, а вес фундамента стал 66 тонн (был 52). Вес дома на дециметр стал 99000 / 22 = 4500 или 45 кг на дециметр площади.
А можно не увеличивать толщину фундамента, а построить под капитальной стеной еще одну фундаментную стенку. Фундамент у нас получится не прямоугольником, а двумя прямоугольниками с одной общей стороной. Тогда стенка 9 метров длиной и 40 см. шириной будет весить 11 тонн и иметь площадь основания 3.6 квадратных метра. Пересчитываем вес на площадь: 96000/21.1 = 4500. Те же яйца, только в профиль. Выбирайте, что легче для вас - стенку строить целиковую или увеличивать толщину фундамента.
Вот живой пример пользы вычислительной техники. Калькуляторы сейчас распространены и довольно дешевы. Считайте и наслаждайтесь! Не пренебрегайте такой простой штукой. Она поможет вам сэкономить куда большие деньги.
Но я очень хитрый. Поскольку дом у меня легкий, я сделаю ход конем. Смотрите. Фундаментные блоки у меня имеют размер 20х20х40 см. Я первый слой блоков положу на землю поперек, чтобы площадь основания не уменьшалась, а стену я буду строить уже устанавливая блоки вдоль (в пол блока). Тогда толщина фундамента будет 20 см. Считаем. На дом оставим 33 тонны. Для простоты расчета увеличим немного высоту цоколя. Будем считать, что фундамент будет высотой 1.2 метра. 1 метр толщиной стен 0.2 и 20 см толщиной 0.4. Тогда тонкая стена будет весить 44*1*0.2*3000 = 26400 кг и первый слой будет весить 10560. Значит фундамент будет у нас значительно выше (на 20 см) и легче. Вес его будет составлять всего 37000. Вес дома на дециметр будет составлять тогда 67000/17.5 = 3800 (кг/м) или всего 38 килограмм.
Ну и конечно, в качестве постскриптума можно заметить, что расчет я провел очень грубый. Я не учел, например, что при толщине стен почти в полметра общая длина фундамента будет не 12+12+10+10, a 12+12+9+9, то есть на 2 метра меньше. Но тогда и вес будет меньше, и площадь уменьшится. Вы, главное, посмотрите, не ошибся ли я где и пользуйтесь смело этим замечательным способом расчета.
О фундаментах. Общая (вводная) статья). Статья является началом довольно значительного цикла статей о фундаментах.
О строительстве столбчатых или свайных фундаментов. В статье рассказано о том, как и на какой почве лучше строить фундаменты такого типа и легко ли на них сэкономить.
О строительстве цокольных этажей и подвалов. Статья открывает цикл (3 статьи), в которой рассказано о тонкостях устройства дополнительного жилого или технического пространства при строительстве фундамента. Затронуты темы осушения участка, отведения воды от фундамента, его гидро и теплоизоляции.
Взято с
http://belkin-labs.ru/articles/5/