Как правильно рассчитать глубину фундамента: Глубина заложения фундамента | Расчет фундамента

Содержание

Глубина заложения малозаглубленного ленточного фундамента

Материал из книги «Мелкозаглубленный ленточный фундамент» (СПб, 2012).

В данной статье представлена информация по расчету заглубления ленточного фундамента в грунт исходя из пучинистости грунтов, уровня грунтовых вод и глубины промерзания грунта зимой. В продолжении статьи рассказывается о выборе ширины ленточного фундамента исходя из размеров и вида дома.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент является одним из самых широко распространенных видов фундаментов для частного дачного строительства. Мелкозаглубленные монолитные ленточные фундаменты более экономичны и просты в исполнении, по сравнению с затратными глубокозаглубленными ленточными фундаментами – “подземными стенами”, которые для надежности зарывают в землю на глубины, превышающие нормативные глубины промерзания грунта зимой в каждой конкретной климатической зоне.

 

Мелкозаглубленный монолитный ленточный фундамент состоит из непрерывной полосы армированного бетона, которая распологается центрирванно под несущими стенами или конструкциями дома.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент воспринимает нагрузку от дома и перераспределяет ее на грунт, не вызывая его дополнительного уплотнения. Несущая способность грунта должна быть больше нагрузок на единицу площади, передваемых мелкозаглубленным ленточным фундаментом от постройки.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент лучше всего устраивать на непучинистых и слабо пучинстых однородных грунтах, с низким уровнем грунтовых вод, на расстоянии от крупных деревьев равном их высоте, на неподтапливаемых территроиях в радонобезопасных районах.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент запрещено строить на биогенных органических грунтах (торф, сапорпель, ил), и не рекомендуется строить на неоднородных слоях грунтов, на стыке разных подлежащих грунтов, на чрезывачнойно пучинстых грунтах (пластичный глинистый водонасыщенный грунт, водонасыщенные пылеватые пески), на подтапливаемых территроиях и на участках с очень высоким уровнем грунтовых вод.

Основные геометрические параметры и конфигурация мелкозаглубленного ленточного фундамента зависят от воспринимаемой нагрузки от здания, от свойств грунта (несущая способность, дренажные свойства, пучинстость), климатических условий (глубина промерзания грунта) и применяемых для стротельства фундамента материалов.

Перед расчетом ленточного фундамента рекомендуется провести инженерно-геологическое исследование грунта.

Рассмотрим как рассчитать основные параметры ленточного мелкозаглубленного фундамента: глубину заложения фундамента, высоту над землей и ширину ленты.

 

Глубина заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента

Минимальная глубина заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента определяется глубиной промерзания грунта, степенью пучинстости грунта и высотой грунтовых вод. Чем больше в грунте воды ближе к поверхности (уровню планировки) и чем больше глубина промерзания грунта, тем сильнее будут силы пучения, воздействующие на мелкозаглубленный фундамент снизу, по касательной и сбоку. Эти силы будут выталкивать мелкозаглубленных фундамент к поверхности и будут сдавливать фундамент. Чтобы снизить степень воздействия этих сил ленточных фундамент придется заглублять. Кроме заглубления на силы морозного пучения можно влиять утеплением грунта, устройством несъемной утепленной опалубки фундамента, полной или частичной заменой грунта, его уплотнением, водоотведением и дренированием.

По строительным нормам Великобритании минимальная глубина заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента на всех типах непучинистых и малопучинстых грунтов (кроме скального и глинистого) равняется 45 см (The Building Regulations 2010, A1/2, 2E4 — Британские строительные нормы, 2010 год, A1/2, 2E4). На скальном грунте, при физической невозможности заглубления, ленточный фундамент может быть устроен прямо на поверхности без заглубления.  Минимальная глубина закладки мелкозаглубленного ленточного фундамента на глинистых (и других пучинистых) грунтах по Британским нормам составляет 75 см (оптимальная глубина заложения 90-100 см).
В случае чрезмерной мягкости, возможной подвижности (пески, супеси, водонасыщенные грунты ) и малой несущей способности поверхностных слоев почвы, глубина заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента может быть увеличена до глубин достижения грунтов с хорошими несущими способностями и стабильными характеристиками.

Максимальная разумная и экономически оправданная глубина заложения ленточного фундамента – 2,5 метра.

Глубину заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента допускается назначать независимо от расчетной глубины промерзания, если фундамент опираются на пески с подтвержденным отсутствием пучинистости. Другой возможностью отступить от привязки глубины заложения ленточного фундамента к глубине промерзания грунта являются » специальные теплотехнические мероприятия, исключающие промерзание грунтов». (Пункт 2.29 СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений»). То есть горизонтальное утепление грунта и вертикальное утепление мелкозаглубленного ленточного фундамента. Ориентиром из отечественных норм глубин заложения мелкозаглубленного фундамента может служить нижеследующая таблица:

Таблица №1. Рекомендуемые минимальные глубины заложения ленточных фундаментов СНиП II-Б.1-62


Расчетная глубина промерзания условно непучинистого грунта

Расчетная глубина промерзания слабо пучинстого грунта твердой и полутвердой консистенции

Глубина заложения фундамента

до 2 метров

до 1 метра

0,5 м

до 3 метров

до 1,5 метров

0,75 м

Более 3 метров

от 1,5 до 2,5 м

1 м

 

от 2,5 до 3,5 м

1,5 м

Наличие высоко стоящих грунтовых вод может внести свои коррективы в глубину заложения ленточного фундамента. При высоком уровне грунтовых вод вполне возможно, что мелкозаглубленный ленточный фундамент придется превращать в глубокозаглубленный ленточный фундамент. Для ориентира следует руководствоваться требованиями п. 2.30 СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений». Мы приводим ниже таблицу требованиями к глубине заложения фундамента:

Таблица №2. Глубина заложения фундаментов зданий  с холодными подвалами и техническими подпольями (имеющими отрицательную температуру в зимний период) в зависимости от глубины расположения уровня подземных вод и глубины сезонного промерзания. *


Грунты под подошвой фундамента, залегающие на глубину не менее нормативной глубины промерзания

Глубина заложения фундаментов в зависимости от глубины расположения уровня подземных вод и глубины сезонного промерзания

Уровень глубины подземных вод выше уровня глубины промерзания грунта + 2 метра

Уровень глубины подземных ниже уровня глубины промерзания + 2 метра

Скальные, крупнообломочные с песчаным заполнителем, пески гравелистые, крупные и средней крупности

не зависит от глубины промерзания грунта

не зависит от глубины промерзания грунта

Пески мелкие и пылеватые

 не менее глубины промерзания грунта

не зависит от глубины промерзания грунта

Супеси

не менее глубины промерзания грунта

не зависит от глубины промерзания грунта

Cуглинки, глины, а также крупно-обломочные грунты с пылевато-глинистым заполнителем

не менее глубины промерзания грунта

Не менее ½ глубины промерзания грунта

* Таблица адаптирована на основании таблицы №2  п. 2.30 СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений»

Если грунт на вашем участке пучинистый и грунтовые воды стоят высоко, то самое время подумать о применении другого типа фунадмента: свайно-ростверкового фундамента (свайный фундамент с несущими балками). Такой фундамент не боится ни морозного пучения, ни высокого грунтовых вод. Глубина промерзания грунта в России:

Таблица №3 Нормативная глубина сезонного промерзания грунтов (м)

Суглинки, глины

Мелкие пески

Средние и крупные пески

Каменистый грунт

Москва

1,35

1,64

1,76

2,00

Владимир

1,44

1,75

1,87

2,12

Тверь

1,37

1,67

1,79

2,03

Калуга, Тула

1,34

1,63

1,75

1,98

Рязань

1,41

1,72

1,84

2,09

Ярославль

1,48

1,80

1,93

2,19

Вологда

1,50

1,82

1,95

2,21

Нижний Новгород, Самара

1,49

1,81

1,94

2,20

Санкт Петербург. Псков

1,16

1,41

1,51

1,71

Новгород

1,22

1,49

1,60

1,82

Ижевск, Казань, Ульяновск

1,70

 

1,76

 

Тобольск, Петропавловск

2,10

 

2,20

 

Уфа, Оренбург

1,80

 

1,98

 

Ростов-на- Дону, Астрахань

0,8  

 

0,88

 

Пенза

1,40  

 

1,54

 

Брянск, Орел

1,00

 

1,10

 

Екатеринбург

1,80

 

1,98

 

Липецк

1,20

 

1,32

 

Новосибирск

2,20

 

2,42

 

Омск

2,00

 

2,20

 

Сургут

2,40

 

2,64

 

Тюмень

1,80

 

1,98

 

Высота ленточного фундамента

Максимальная высота надземной части монолитного мелкозаглубленного ленточного фундамента при внутреннем заполнении ограниченного лентой пространства грунтом (песком) для устройства полов (перекрытий) по грунту должна быть равна четырем размерам ширины ленточного фундамента.

Высота фундамента над землей = 4 x  Ширина фундамента

Надземная часть монолитного мелкозаглубленного ленточного фундамента не может быть больше его подземной части, но может быть сколь угодно меньше подземной части фундамента. Самым распространенным вариантом является глубина заложения монолитного мелкозаглубленного ленточного фундамента и его высота над землей по 45-50 см (если позволяют условия подлежащих грунтов).

Высота надземной части фундамента меньше либо равна его подземной части.
В большинстве случаев при наличии подпола, в ленточном фундаменте требуются продухи для вентиляции подпола.

Длина здания на ленточном фундаменте
Протяженные здания следует разрезать по всей высоте на отдельные отсеки, длина которых принимается: для слабопучинистых грунтов до 30 м, среднепучинистых — до 25 и, сильнопучинистых — до 20 м, чрезмерно пучинистых — до 15 м. (ВСН 29-85 «Проектирование мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных сельских зданий на пучинистых грунтах» )

Читать дальше про расчет

ширины монолитного мелкозаглубленного ленточного фундамента

Подвал или погреб в доме с ленточным фундаментом

подошва, высота и глубина залегания, как рассчитать минимальную ширину?

Любое строение имеет под собой фундамент, тип которого определяется конструктивными особенностями строения, видом грунта, климатическими и другими параметрами. При проектировании ленточного фундамента размеры его определяются на основании инженерных расчетов.

Ленточный  фундамент может быть как монолитным, так и сборным из готовых заводских блоков. Но в любом случае производится расчет ширины и высоты фундамента, глубины его залегания. Для монолитных фундаментов, кроме всего прочего, делается расчет необходимого сечения арматуры и её количества. Только при всех произведенных грамотных расчетах можно надеяться, что фундамент будет прочной и надежной основой вашего дома.

Заглубленный ленточный фундамент

Фундаменты под  строения могут быть: 

  • мелкозаглубленными,
  • заглубленными.

В первом случае предполагается заглубление фундамента на высоту, не превышающую 1 м. Во втором случае — глубина заложения фундамента может доходить до 2- 3 м.  В основном это делается, когда в подвальном этаже планируется устраивать некоторые вспомогательные помещения типа гаража, бани, бильярдной и тому подобное.

При проектировании размеры ленточного фундамента под дом определяются в соответствии с размерами и планировкой  будущего дома, т. е. ленточный фундамент должен устраиваться под все наружные и внутренние несущие стены.

Обычно жилые дома строятся на мелкозаглубленном ленточном фундаменте, что позволяет значительно экономить финансовые средства, поскольку устройство такого основания, как правило, производится силами самих застройщиков.

Что нужно знать при определении размеров фундамента

Чтобы выбрать необходимый оптимальный размер фундамента, обеспечивающий надежность всего строения, нужно знать:

  • состав грунта на участке;
  • высоту залегания грунтовых вод;
  • глубину промерзания почвы в данном регионе;
  • вес самого здания,  т. е. нагрузки на фундамент от веса стен, перекрытий, и крыши.

Минимальная ширина фундамента ленточного должна быть равной ширине стен или больше.

Допускается свес стен над фундаментом на ширину 10-13 см, но не более. Это объясняется тем, что железобетон имеет высокую прочность, намного выше прочности стеновых материалов, поэтому может выдержать нагрузку от более широкой стены, а узкий фундамент, позволяет сократить расход бетона и арматуры.

Определяемся с подошвой фундамента

Расчет ширины фундамента определяется в зависимости от ширины его подошвы, которая рассчитывается исходя из нагрузок, давящих на фундамент. Фундамент, в свою очередь, оказывает давление на грунт.

В итоге получается, чтобы правильно рассчитать размер фундамента необходимо знать свойства грунта на месте строительства.

Если грунт на участке пучинистый, а дом предполагается строить из кирпича или бетонных блоков, то лучшим вариантом выбора фундамента будет – заглубленный. А поскольку фундаменты такого типа устраиваются ниже уровня промерзания почвы, то высота ленточного фундамента для дома будет в пределах  1–2,5 м до уровня земли.

Закладка фундамента на пучинистом грунте

Для небольших строений – бани, гаража или дачного домика, вполне подойдет мелкозаглубленный фундамент с высотой от основания до верха в пределах 60-80 см. При этом в земле будет находиться 40-50 см высоты фундамента, остальная часть будет выступать над уровнем почвы и являться цоколем строения. Несмотря на малую высоту, прочность фундамента будет гарантирована свойствами бетона и арматурного каркаса.

Определяя высоту фундамента, необходимо помнить, что под любой фундамент устраивается песчаная или гравийная подушка высотой слоя 10-20 см. Поэтому глубина котлована или траншеи будет больше на величину подушки.

Перед тем, как рассчитать ширину ленточного фундамента, необходимо подсчитать нагрузки, которые можно легко определить, зная размеры всех конструкций стен, крыши и удельный вес используемых материалов. К этим нагрузкам добавляется вес людей и всего того, что будет находиться в доме – мебели, бытового оборудования и прочего.

Размеры подошвы ленточного  фундамента рассчитываются таким образом, чтобы  нагрузка на основание не была больше допустимых нагрузок на грунт в данном месте строительства.

Рассчитывая ленточный фундамент, мы узнаем высоту и ширину, после чего определяем:

  • количество бетона, необходимого для заливки,
  • количество арматуры,
  • материала для опалубки.

Как видите, размеры фундамента позволяют узнать многое для устройства надежного основания.

Первым делом необходимо определить глубину заложения фундамента ленточного заглубленного. Для этого нужно знать глубину промерзания грунта в вашем регионе в зимний период. Все это можно найти в строительных справочниках.

Глубина промерзания грунта в разных регионах

Производя расчет, сначала задают предварительные размеры фундамента (ширину подошвы, высоту), ориентируясь на конструктивные особенности дома. Если несущая способность грунта больше, чем давление здания на грунт, то выбранные размеры оставляют без изменения, в противном случае, размеры подбирают, чтобы расчетное сопротивление грунта не было меньше, чем удельное давление веса здания.

Сложность расчетов заключается, прежде всего, в точном определении вида грунта в основании фундамента и его свойств.

А если, ко всему прочему, есть основание полагать, что на участке высокий уровень грунтовых вод, то расчет фундамента и оценку грунта лучше всего заказать у специалистов, чтобы не рисковать вложенными в строительство деньгами. Потому что  пучинистые грунты со временем могут изменять свои свойства под действием некоторых факторов, таких, например, как изменение уровня грунтовых вод.

Самостоятельно узнать высоту ленточного фундамента над землей можно, воспользовавшись онлайн-калькулятором, где программа сама рассчитает и площадь подошвы фундамента, и его высоту, и толщину песчаной подушки на основании данных о вашем грунте.

Особенности устройства мелкозаглубленного фундамента

Специалисты советуют не устраивать мелкозаглубленный  высокий фундамент, так как это делает его слишком жестким. К  тому же, это ведет к перерасходу арматуры и бетона. Более низкий фундамент вполне справится с возложенными на него нагрузками и будет достаточно экономичным и надежным.

Когда решается вопрос, какая глубина ленточного фундамента под дом оптимальна, стоит подумать об утеплении мелкозаглубленного фундамента. Правильно сделанная тепло- и гидроизоляция может существенно сэкономить средства, одновременно создав надежное основание под дом.

Мелкозаглубленные фундаменты специально спроектированы для частных малоэтажных построек. Это, на сегодняшний день, самый распространенный вид фундаментов в частном домостроении.

Благодаря высокой прочности железобетона глубина залегания подошвы монолитного ленточного мелкозаглубленного фундамента может быть в пределах 50 см от поверхности земли. Но к этому значению следует добавлять высоту песчаной подушки, которая не должна быть менее 20 см.

Подушку делают  из крупного песка, гравия или их смеси. Количество песка и гравия в процентном отношении  должно быть  40: 60.

Высота фундамента над землей может варьироваться в пределах 40-50 см, в итоге, общая  высота фундамента будет не выше одного метра. Для одноэтажных домов такого фундамента вполне достаточно, но для двухэтажных коттеджей и выше нужен фундамент усиленный и более глубокого залегания.

Расчет глубины заложения фундамента из винтовых свай

Для надлежащего восприятия проектных нагрузок и последующей передачи их на основание лопасть сваи должна закрепиться в грунте с достаточной несущей способностью мощностью слоя не менее трех диаметров лопасти. Кроме того, чтобы его несущая способность не снизилась, структура основания в процессе установки должна быть нарушена минимально. Добиться этого возможно, если подобрать правильную конфигурацию лопасти (подробнее «Ключевые принципы подбора параметров лопастей»).

Грунт с достаточной несущей способностью имеет относительно высокие прочностные и деформационные характеристики (подробнее «Несущая способность винтовой сваи»). Он всегда расположен ниже глубины промерзания, что исключает воздействие сил морозного пучения. В регионах, где глубина промерзания незначительна, важно учесть толщину почвенно-растительного слоя.

Конечно, нельзя исключать ситуации, в которых интересующий слой будет располагаться на большей глубине. Для их решения нужно комплексно оценить грунтовые условия в верхней части геологического разреза. Если знать механические характеристики этого слоя, то можно подобрать такую конструкцию сваи, которая обеспечит надежность и экономичность решения.

Так как механических характеристик грунтов будет вполне достаточно для принятия решения, от полного комплекса изысканий можно отказаться. Всю необходимую информацию даст процедура, включающая ряд исследований (геотехнические и геолого-литологические исследования, измерения коррозионной агрессивности грунтов), адаптированных к нуждам малоэтажного строительства, в том числе и с позиции цены (подробнее «Геотехнические и геолого-литологические исследования и измерения коррозионной агрессивности грунтов»).

Динамическое зондирование грунтов

А вот на результаты пробного завинчивания полагаться не стоит. Эта процедура не является методом исследования грунта. Более того, в ее основе лежит принцип: «Если свая тяжело крутится на предполагаемой глубине установки, то ее несущая способность является достаточной». Считать такую информацию о несущей способности грунтов объективной – весьма опрометчиво. 

Во-первых, из-за влияния большого числа факторов (глубина промерзания, влагонасыщение и т.п.) результаты пробного завинчивания находятся в сильной зависимости от времени года.

Во-вторых, невозможно полностью исключить вероятность «ложного отказа», который может быть вызван наличием в основании линз более прочных грунтов (прослоек толщиной 0,4-0,6 м). Хотя завинчивание из-за них и окажется затруднено, достаточной несущей способности они не обеспечат.

В-третьих, пробное завинчивание не позволяет получить какие-либо данные о типе и свойствах грунта под сваей.

Таким образом, контроль величины крутящего момента, который косвенно происходит при пробном завинчивании, целесообразно применять только для подтверждения предельно допустимой нагрузки на сваю. В этой связи специалистами компании «ГлавФундамент» была разработана методика производственного контроля несущей способности винтовых свай по величине крутящего момента (ВКМ), а также прибор для проведения соответствующих измерений (Патент №151668). Она позволяет надежно контролировать качество производимых работ без проведения дорогостоящих контрольных полевых испытаний грунтов натурными сваями.

Фундаменты. Как правильно выбрать тип фундамента

Автор:admin

Опорной частью любого здания является фундамент, «миссия» которого – передача нагрузок от вышерасположенных конструкций на основание. Природные условия и конструктивные особенности здания определяют выбор конструкции, материала и глубинызаложения фундамента. От правильно сделанного выбора, в свою очередь, будут зависеть эксплуатационные характеристики здания и его долговечность. Фундаменты бывают: плитные, ленточные, столбчаты и свайные (в том числе и винтовые сваи). Стоимость устройства фундамента составляет от 15-20% от затрат на строительство всего дома.
Самое серьёзное разрушительное воздействие на фундамент оказывает морозное пучение. Если грунты тяжёлые, пучинистые, содержат глины и суглинки, насыщенные водой, то сила пучения может достигать 100-150 кПа. К примеру, при промерзании грунта на 1-1,5 м вертикальное перемещение может составлять порядка 15 см.

Как защитить фундамент от сил морозного пучения

Частично избежать сил морозного пучения можно за счёт глубины заложения фундамента. Почему частично? Дело в том, что силы пучения действуют не только снизу вверх, но ещё и сбоку. Боковое воздействие называется касательными силами. Чтобы эти самые силы нейтрализовать, основание необходимо делать с расширением в виде площадки-анкера. Внутрь фундамента нужно заложить каркас из арматуры, который выполнит защитную функцию, предохраняя от послойного разрыва. Бывает, что фундаменты делают из камня, блоков без капитального армирования. В этом случае стены фундамента выполняют с сужением вверх.

В качестве дополнительных мер по защите от морозного пучения могут быть выполнены следующие работы: утепление поверхностного слоя грунта вокруг фундамента, покрытие боковых поверхностей фундамента материалами, снижающими трение грунта.

Минимальное заглубление подошвы фундамента для такой серьёзной конструкции, как дом, должно составлять 0,7 м. Для частной бани или иной небольшой постройки глубина заложения может быть и меньше. Фундаменты мелкого заглубления требуют очень серьёзного подхода, чтобы исключить перекос углов и иные неприятные последствия ошибок в проектировании и устройстве фундамента. Особое внимание уделяется армированию таких фундаментов.

Безусловно, первостепенное значение имеет, в какой климатической зоне вы живёте. Например, я живу в климатической зоне 1В, и при проектировании домов у нас, обычно, в расчёт берётся температура воздуха -38 градусов. Пучинистые грунты у нас – это тоже норма, поэтому фундаментам уделяется очень серьёзное внимание. А, например, на Кавказе, мои знакомые говорят, что они просто забутовывают и проблем не знают.

Глубина фундамента во многом зависит от глубины промерзания, которая указана в таблице 1, и от уровня грунтовых вод.

Таблица 1. Глубина заложения фундаментов

Грунты в пределах расчетной глубины промерзанияРасстояние от планировочной отметки до грунтовых вод в период промерзания грунтовГлубина заложения фундаментов для 1 и 2-х этажных зданий
Скальные и полускальные породыМожет быть любымЛюбая, независимо от глубины промерзания
Крупнообломочные грунты, пески гравелистые, крупные и средниеМожет быть любымНезависимо от глубины промерзания грунта, но не < 0,5 м
Пески мелкие, пылеватые, супеси, суглинки, глины (при замерзании в увлажненном состоянии становятся пучинистыми грунтами)Ниже расчётной глубины промерзания грунта более 2 мНезависимо от глубины промерзания грунта, но не < 0,5 м
Ниже расчётной глубины промерзания грунта более 2 мНе менее ¾ расчетной глубины промерзания грунта, но не менее 0,7 м
Менее расчетной глубины промерзанияНе менее расчетной глубины промерзания грунта


Выбор глубины заложения – немаловажный аспект возведения фундамента, но в его устройстве очень важно правильно выбрать тип фундамента, его конструкцию.

Для того чтобы определиться с типом фундамента, нужно сделать достаточно простые расчёты, попробовать «спроектировать» фундамент с применением тех или иных материалов и, таким образом, сделать наиболее оптимальный выбор.

Например, вы сомневаетесь, какой фундамент выбрать: ленточный или столбчатый. Чтобы принять решение, сначала нужно определить состав грунта, где будут производиться работы. С этой целью нужно пригласить специалистов для проведения инженерно-геологических изысканий.

Определение состава грунтов

Определение состава грунтов – ОЧЕНЬ ВАЖНО. Инженерно-геологические изыскания должны проводиться непосредственно на вашем участке. Если вы обратитесь в существующую на протяжении длительного времени фирму, занимающуюся подобными работами, то, скорее всего, у них есть данные по всем районам в вашем городе и его окрестностях, которые можно получить бесплатно или за небольшую плату. Но эти данные носят общий характер. У вашего соседа могут быть одни грунты, а на вашем участке возможны отличия. Или, например, там находится плывун или «линза». Кроме того, грунты с течением времени меняются, и исследования, проведённые пару лет назад, уже не будут достоверными. Кстати, если строительство объекта ведётся более двух лет, то Комитет по архитектуре и градостроительству рекомендует заново проводить инженерно-геологические изыскания.

Таблица 2. Виды грунтов и расчетные сопротивления грунтов

Виды грунтов

кПа

кгс/см²

Крупнообломочные грунты, щебень, гравий

500-600

5,0-6,0

Пески мелкие и пылеватые средней плотности

100-200

1,0-2,0

Пески мелкие и пылеватые плотные

200-300

2,0-3,0

Пески средней крупности

250-350

2,5-3,5

Пески гравелистые и крупные

350-450

3,5-4,5

Супеси твердые и пластичные

200-300

2,0-3,0

Суглинки твердые и пластичные

100-300

1,0-3,0

Глины твердые

300-600

3,0-6,0

Глины пластичные

100-300

1,0-3,0

Определение нагрузок на фундамент

Общее давление на грунт не должно превышать предельного сопротивления грунта. На фундамент действуют нагрузки от стен, крыши, перекрытий и самого фундамента, а также эксплуатационные нагрузки от разного рода оборудования, мебели. Эти нагрузки называют постоянными. К временным нагрузкам относят природные воздействия, например, снег и ветер. Из таблиц 3, 4 и 5 можно рассчитать примерную нагрузку на фундамент. В таблицах даны не все виды материалов и нагрузок, а  приведены только самые распространённые материалы. При необходимости, можно ознакомиться с существующими нормативными документами.

Таблица 3. Нагрузка на квадратный метр стены

Материал стен

кПа

кгс/м²

Деревянные каркасно-панельные толщиной 150 мм с минераловатным утеплителем

0,3-0,5

30-50

Брусчатые и бревенчатые толщиной 140-189 мм

0,7-1,0

70-100

Из опилкобетона толщиной 350 мм

3,0-4,0

300-400

Из керамзитобетона толщиной 350 мм

4,0-5,0

400-500

Из шлакобетона толщиной 400 мм

5,0-6,0

500-600

Из эффективного кирпича толщиной, мм

 

 

380

5,0-6,0

500-600

510

6,5-7,5

650-750

640

8,0-9,0

800-900

Из полнотелого кирпича сплошной кладки толщиной, мм

 

 

250

4,5-5,0

450-500

380

7,0-7,5

700-750

510

9,0-10,0

900-1000

Таблица 4. Нагрузка на квадратный метр перекрытий пролётом до 4,5 м.

Тип перекрытия

кПа

кгс/м²

Чердачные по деревянным балкам плотностью, кг/м³, до

 

 

200

0,7-1,0

70-100

300

1,0-1,5

100-150

500

1,5-2,0

150-200

Цокольное по деревянным балкам плотностью, кг/м³, до

 

 

200

1,0-1,5

100-150

300

1,5-2,0

150-200

500

2,0-3,0

200-300

Цокольное железобетонное

3,0-5,0

300-500

Таблица 5. Нагрузка на квадратный метр горизонтальной проекции крыши

Тип кровли

Па

кгс/м²

Кровельная сталь при уклоне 27 °

200-300

20-30

Рубероидное покрытие (два слоя) при уклоне 10°

300-500

30-50

Асбестоцементные листы при уклоне 30°

400-500

40-50

Черепица гончарная при уклоне 45°

600-800

60-80

Глубина сезонного промерзания (а значит и глубина заложения фундамента:

  • Симферополь и север Крыма– 0,6 — 0,7 м
  • ЮБК – 0,35 м
  • Севастополь – 0,6 – 0,7 м

По ДБН В. 2.1-10-2009 «Основания и фундаменты сооружений» по формуле в пункте 7.5.3, по которой определяется глубина сезонного промерзания грунтов при отсутствии наблюденй за фактическою глубиной промерзания в данном районе и для данных грунтов.

В пункте 7.5.2 ДБН В.2.1-10-2009 писано: «нормативную глубину сезонного промерзания грунта принимают такою, что равняется средней из ежегодных МАКСИМАЛЬНЫХ глубин сезонного промерзания грунта (по данным наблюдений не менее чем за 10 лет) на открытой, оголенной от снега и доступной ветрам горизонтальной площадке при УРОВНЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОД, расположенном ниже глубины сезонного промерзания грунтов.

При ОТСУТСТВИИ наблюденй за фактической глубиной промерзания следует учитывать, что глубина промерзания должна определяться по температуре, что характеризует (в соответствии с ДБН Б.В.2.1-2-82) переход пластично-мерзлого грунта в твердомерзлый. Но и это нормативная глубина, а не расчетная, так как расчетная глубина промерзания = минимальной глубине заложения фундамента может быть от 0,4 нормативной до нормативной в зависимости от конструкции здания и фундаментов, наличия подвалов и средней температуры в помещениях примыкающим к внешним фундаментам.

На метеостанциях определяют несколько средних месячных температур для района в том числе:

  1. Средняя месячная, по которой Вал сделал расчет нормативной глубины промерзания для города Симфорополя (январь — 1, февраль — 0,7)
  2. Средняя из минимальнах температур, в отличии от абсолютных минимумов, которые случаются крайне редко, среднюю из минимальных температур можно ожидать почти ежегодно.

Так вот, для Симферополя средняя минимальная температура декабря -2,7, января — 4,7, февраля -5,3. (это не из СНиПа 1982 года средняя месячная, а по данным метеостанции средние из минимальных).
Вообще глубина промерзания для Крыма дело тонкое, зима на зиму не приходится… многие крымские регионы не имеет отрицательных среднемесячных температур по таблице СНиП 2.01.01-82, но трубы тем не менее замерзают и грунты пучит…).

По эксперементальным данным наибольшая глубина промерзания на севере полуострова: 60-70 см (до 120-130 см — Кировский район), на ЮБК до 25-35 см. Для многих крымских городов повторяемость абсолютных минимумов 40- 41%. Кроме того глубина промерзания зависит не только от типа грунта, но и от уровня грунтовых вод, капилярного поднятия, абсолютной отметки участка над уровнем моря…

Силы, действующие на фундамент

Рассмотрим силы, действующие на фундамент в летнее и зимнее время года и в наиболее тяжелых условиях эксплуатации — на пучинистом грунте с высоким уровнем грунтовых вод (УГВ), расположенным выше уровня промерзания грунта (УПГ).

В летний период года (левый рисунок) на фундамент действуют всего две силы:

  • нагрузка строения на фундамент А;
  • сила сопротивления грунта Б.

Рисунок в центре — схема сил, действующих на фундамент в зимнее время для случая, когда его нижняя опорная поверхность — подошва — расположена выше уровня промерзания грунта. Такое устройство фундамента следует отнести к неправильным. В зимний период в результате промерзания грунта под его подошвой появляются силы вспучивания В. Кроме того, промерзший грунт сжимает фундамент и старается вытолкнуть его из фундаментной ямы. Действие этих касательных сил обозначено индексом Г. Совместное действие сил В и Г приводит к подъему фундамента на величину «а». Как уже отмечалось выше, величина подъема фундамента «а» и возврат фундамента на место после оттаивания грунта не одинаковы для всех участков фундамента. По этим причинам и появляются его деформации, приводящие к неприятным последствиям.

На рисунке справа — схема сил для фундамента, подошва которого находится ниже уровня промерзания грунта. При таком решении подошва фундамента не испытывает давления мерзлого грунта снизу. А если нет сил вспучивания, то нет и зимнего подъема фундамента силами вспучивания на величину «а». Недостаток этого решения — резкое увеличение действия сил типа Г. Величина этих сил также значительна.

Для нейтрализации действия этих сил рекомендуется:

  • изготавливать фундамент только из армированного бетона;
  • основание фундамента делают уширенным, в виде опорной площадки;
  • вертикальные стенки делают сужающимися к верхней части фундамента;
  • боковые поверхности фундамента покрывают скользящим слоем (полиэтилен, отработанное машинное масло, песчаные засыпки и т. д.).

Глубина фундамента для одноэтажного дома

 

Глубина фундамента для одноэтажного дома

На сегодняшний день стало широко распространенным строительство своими руками как разнообразных нежилых построек, так и домов, загородных коттеджей.

Постройка дома имеет некоторые сложности в связи со многими параметрами, которые необходимо учитывать еще перед планированием фундамента, от них зависит насколько долго простоит дом.

Заложение фундамента – это самая важная часть строительства, а его глубина определяет прочность всей дальнейшей конструкции.

От чего зависит выбор глубины

Для любого здания глубину невозможно просто определить на глаз, здесь нужны многие расчеты, и в первую очередь нужно обратить внимание на:

  • уровень протекания грунтовых вод;
  • климатические особенности местности, в которой будет находиться дом;
  • глубина промерзания грунта;
  • общая нагрузка здания и строительные материалы;
  • выбранный тип фундамента.

Первое, что нужно знать, рассчитывая глубину фундамента,он должен быть заложен ниже уровня промерзания земли, чтобы фундамент не портился при многократной заморозке и оттаивании.

А также должен находиться выше уровня протекания грунтовых вод, которые являются сильной разрушительной силой для фундамента.

Пример готовой конструкции для одноэтажного дома без подвального помещения представлен ниже.

Типы и разновидности грунтов

При расчете глубины нужно сразу узнать, какой из грунтов будет под фундаментом вашего дома. Они бывают:

  • пучинистые, то есть глина, суглинки, супеси;
  • непучинистые: песок, горные породы;
  • слабопучинистые грунты – разнообразные смеси.

Самым оптимальным для строительства является непучинистый грунт, так как он прочный и выдерживает любую нагрузку. Пример такого грунта вы видите ниже.

Узнать такие данные можно, обратившись к специалистам, взяв образец грунта с участка.

Непучинистый грунт

В соответствии с полученными данными можно сделать первые расчеты, следуя которым, оптимальная глубина для непучинистых грунтов будет 0,5-1 метр.

Для глинистых – 1,2-1,5 метра, для смешанных грунтов – от 0,5 до 1,25 метров, в зависимости от того, насколько подвижен грунт и сколько процентов пучинистой смеси он содержит.

Определение уровня подземных вод

В определении второго параметра вы также можете обратиться к специалистам или попробовать самому узнать это с помощью специальных колодцев, которые называют шуфрами.

Их вырывают на участке будущей постройки, минимальная их глубина составляет 2-2,5 метра.

С помощью такого колодца можно определить и глубину промерзания грунта и наличие или отсутствие грунтовых вод. Пример такого колодца изображен на фото ниже.

Шуфр для определения типа грунта

Также важен и рельеф местности участка для постройки, ведь на ровной поверхности заложить фундамент проще.

Если участок идет под уклоном, то его нужно будет или максимально разравнивать, или при закладке фундамента брать за основу отсчета глубины самую низкую точку.

После определения грунта и отсутствия явного наличия грунтовых вод можно подумать о типе будущего фундамента.

От типа грунта также зависит, нужно ли боковое укрепление стенок, чтобы со временем фундамент не наклонился.

Выбор типа фундамента в соответствии с грунтом

Сам фундамент напрямую зависит и от того, какая глубина нужна для вашей постройки и от определяемого типа грунта.

Если он непучинистый, то можно планировать обычный ленточный или столбчатый фундамент, если же земля пучинистая или слабопучинистая, то придется делать монолитную плиту или свайное основание.

Рассмотрим основные типы фундаментов для одноэтажного дома с учетом глубины заложения:

  • Ленточный фундамент, который может быть как мелкозаглубленным (для деревянных одноэтажных построек легкого веса), так и заглубленным.Данный тип самый легкий для самостоятельного устройства и наиболее дешевый. Если не требуется большая глубина и масса самой конструкции небольшая, то можно выбрать именно его.
  • Столбы и сваи могут стать укреплением ленточного или обычного фундамента, при этом для дома, более легкого по весу, лучше использовать столбы. Если же материалами для строительства служат кирпич или камень, то лучше вбивать сваи, которые выдерживают большие нагрузки, распределяя весь несущий вес по периметру и глубоко укрепляясь в грунте.
  • Монолитная плита может быть использована в случае пучинистых грунтов и при выявлении грунтовых вод.

Такая конструкция наиболее надежна и выдержит любые воздействия и вес, но и обойдется она дорого, а также будет тяжелой для самостоятельного монтажа.

Пример такой плиты показан ниже.

Монолитная плита — основа

Расчет глубины заложения фундамента

Когда вы окончательно смогли определиться с видом почвы и фундамента, можно делать окончательный расчет, по которому будет выявлена глубина фундамента для одноэтажного дома.

Некоторые стараются сделать фундамент «с запасом», то есть углубить его больше требуемого уровня для надежности.

Но это будет только лишней финансовой затратой и трудоемкой работой, и если все расчеты произведены правильно, то никакого запаса не требуется.

Любой фундамент укладывается из расчета уровня промерзания земли и закладывается на 10% ниже, то есть если глубина промерзания 1 метр, то закладывать следует на глубину 1.1 метра, этого будет достаточно.

Если климатические условия в регионе постройки умеренные и грунты сыпучие, то уместнее всего заложить мелкозаглубленный ленточный фундамент, который легко сделать своими руками, и он будет долговечным.

Он может быть как монолитным с залитым самостоятельно раствором, так и сборным с готовыми блоками.

По средним меркам такой фундамент закладывается на глубину от 45 см до 1 метра. Такой фундамент выглядит, как показано ниже.

Готовый ленточный фундамент

В более суровых зимних условиях или при неоднородности грунтовой массы лучше сделать более углубленный и надежный фундамент, глубина которого может быть от 1 метра до 2 метров.

Для одноэтажного дома из обычного кирпича вполне приемлемым будет заглубленный ленточный фундамент со столбами, которые укрепят всю несущую конструкцию.

Если местность болотистая или сильно глинистая, то придется закладывать монолитную плиту со сваями, даже если сама конструкция дома легкая.

Это повлечет за собой немалые финансовые затраты, но за надежность конструкции можно не переживать. Этот фундамент может достигать глубины до 2,5 метра.

Выбор материалов для дома с учетом глубины

Наиболее экономичным вариантом в наши дни являются деревянные одноэтажные дома загородного типа, в которых можно сделать и мансарду.

При выборе таких материалов дом будет достаточно легким и шанс разрушения фундамента минимальным, поэтому можно выбрать мелкую глубину и самостоятельно заложить фундамент при любых сложностях.

Такая постройка выглядит так, как на фото ниже.

Деревянный одноэтажный дом

Одноэтажные дома из пеноблоков также легкие в строительстве и не требуют большой глубины заложения, но должны быть более расширены, так как стена в таких домах для теплостойкости должна быть около 60 см.

Кирпич или каменная кладка требуют того, чтобы заложенный фундамент выдержал большую нагрузку, поэтому целесообразно выбрать как большую глубину закладки, так и укрепление с помощью свай.

Такой фундамент выглядит, как на изображении ниже.

Свайный фундамент

Учитывая все эти факторы, можно сказать, что глубина фундамента для одноэтажного дома может быть очень разной, но все вышесказанные факторы следует учесть для надежности конструкции.

Основной же точкой отсчета остается глубина промерзания грунта, которая лежит в основе всех расчетов углубления.

Видео расчеты глубины заложения фундамента одноэтажного дома

В следующем видео специалисты расскажут, какие правила должны быть соблюдены при расчетах глубины фундамента, что поможет вам правильно определить все параметры, и вы сумеете самостоятельно построить ваш дом, который простоит очень долго.

Определение глубины заложения фундамента самостоятельно

Глубина заложения фундамента – это отметка, на которой находится его нижняя опорная плоскость относительно нулевого уровня грунта на стройплощадке. Это расчётная величина, значение которой зависит как от вида самого фундамента, так и от веса и конструкции дома, от климатических и геологических условий на участке строительства. Все эти факторы обязательно учитываются при проектировании, а расчёты должны выполнять опытные специалисты, особенно если речь идёт о крупных зданиях с высокими требованиями к их надёжности. Для возведения небольшого дома или хозяйственной постройки эту величину можно вычислить самостоятельно.

Подошва этого фундамента находится на отметке 1400 мм ниже нулевой отметки

Расчёт по геологическим и климатическим данным

На какую глубину опустить фундамент, зависит в первую очередь от особенностей грунта и его поведения при подъёме грунтовых вод и зимнем промерзании. А это связано с климатическими показателями в регионе строительства, поэтому все эти факторы нужно учитывать в связке друг с другом.

Тип грунта

По правилам перед тем как рассчитать глубину фундамента, следует провести геолого-геодезические изыскания и определить тип грунта на участке застройки. На практике часто поступают проще, и получают уже готовые данные в местном архитектурном бюро или расспрашивают хозяев соседних участков, уже построивших на них дома.

Плотные грунты, которые необходимо изучить, находятся под слоем плодородной почвы, не способной быть надёжной основой для фундамента.

  • Глины и суглинки.
Траншея в глинистом грунте

Такие грунты хорошо удерживают в себе воду, которая при замерзании расширяется и приводит к их неравномерному вспучиванию и выталкиванию фундамента вверх. Это всегда происходит при высоком стоянии грунтовых вод, которое может колебаться в зависимости от количества осадков. Поэтому подошва фундамента должна быть ниже этой отметки. Но даже если регион считается засушливым, а грунтовые воды залегают глубоко, основание на глинистых грунтах заглубляют не менее чем на 0,75-0,8 м.

  • Пески и супеси.
Песчаный грунт

Такие грунты, сложенные из частиц средней и крупной фракции, легко пропускают сквозь себя воду, не удерживая её и не вспучиваясь. Поэтому они служат надёжным основанием для фундамента, который при отсутствии большой нагрузки на него достаточно заглубить всего на полметра.

Если же грунт мелкопесчаный, пылеватый, при насыщении влагой он теряет устойчивость и «плывёт». Фундаменты в нем всегда заглубляют ниже отметки промерзания, величина которой зависит от климатических особенностей региона.

Песчано-пылеватый грунт – плохая база для фундамента
  • Крупнообломочные грунты.

Крупнообломочный или хрящеватый грунт большей частью состоит из каменистых частиц (щебневых, галечниковых, гравийных). Они препятствуют его размыванию и вспучиванию из-за сжатия мёрзлой водой, что позволяет сильно не заглублять фундамент даже при высоком стоянии подземных вод.

Крупнообломочный щебенистый грунт
  • Скалистые грунты.

Сложенное из прочных горных пород, такое основание является самым надёжным, так как оно не вспучивается, не проседает и не размывается. Строя загородный дом на таком грунте, не придётся думать, как определить глубину заложения фундамента – его можно ставить без заглубления, лишь удалив с участка рыхлый плодородный слой земли и выровняв его.

Скалистый грунт в разрезе

Отметка грунтовых вод

Глубину нахождения подземных вод всегда учитывают при строительстве домов на глинистой или песчаной пылеватой почве, особенно если их уровень находится близко к поверхности. Не брать её в расчёт можно только в том случае, если отметка их залегания расположена ниже того уровня, до которого грунт промерзает зимой, на 2 и более метров.

Если же водный горизонт находится выше, то фундамент на пучинистых грунтах необходимо заглублять ниже отметки их промерзания.

Вода в траншее для фундамента

Уровень промерзания

Как уже ясно из сказанного, грунт, промерзающий в зимние месяцы, ведёт себя по-разному в зависимости от того, насколько он насыщен водой и способен удерживать её в себе. Супеси, глины, суглинки и мелкопесчаные грунты относятся к водонасыщаемым, они выталкивают фундамент, если его подошва находится в промерзающем слое. Поэтому на таких грунтах её закладывают ниже этого уровня.

Правила устройства фундамента на промерзающих пучинистых грунтах

Перед тем как рассчитать глубину заложения фундамента, необходимо узнать глубину промерзания почвы. Она зависит от географического положения точки строительства. Для её определения используют специально составленные изотермические карты, изолинии на которых проведены через крупные города.

Карта сезонного промерзания грунтов

Чтобы определить этот параметр точнее и скоррелировать с типом грунта, применяют эмпирическую формулу:

D = d х √Mt, где

D – искомая глубина промерзания;

d – коэффициент корреляции по типу грунта;

Mt – модуль суммы месячных отрицательных температур за год.

Для справки! Значения зимних температур за последние 5-10 лет можно узнать в местном метеобюро и выбрать самый холодный год. Найти их можно и в интернете, введя в поиск запрос по ближайшему городу.

Значения коэффициента d:

  • для хрящеватых обломочных грунтов – 0,34;
  • для крупнопесчаных и среднепесчаных – 0,3;
  • для пылеватых – 0,28;
  • для глин и суглинков – 0,23.

Приведём пример расчёта для дома, возводимого на мелкопесчаном грунте в Московской области. Из открытых источников узнаем, что в этом регионе отрицательная температура держится 4 месяца со средними показателями по каждому – 3,3; – 7,8; – 9,1 и – 9,8 градусов.

Сумма температур составляет 30, а коэффициент по типу грунта 0,28. Подставляем эти значения в формулу:

D = 0,28 х √30 = 1,53 м

Значит, глубина промерзания почвы в данной местности – 153 см, что почти совпадает с проходящей по ней изолинией на карте – 160 см.

Расчёт с учётом конструкции и эксплуатационных особенностей здания

Под постройками земля может промерзать больше или меньше, чем на открытых участках. Это зависит от того, отапливаются ли они в холодный период, имеют ли подвальные помещения, утеплённые перекрытия и отмостку.

Под домами сезонного использования без системы отопления грунт может промерзать на большую глубину, не имея защитного снегового покрова. Поэтому для её определения применяют повышающий коэффициент 1,1, на который умножают нормативное значение. В нашем примере она будет равна 1,53 х 1,1 = 1,68 м.

Зная, что такое глубина заложения фундамента, прибавляем к этому значению 0,1…0,2 м, и получаем искомую отметку.

Для отапливаемых зданий круглогодичного проживания применяют понижающий коэффициент, так как тепло внутри здания передаётся перекрытиям, стенам фундамента и грунту под ними, что не даёт ему промерзать на большую глубину.

Таблица для определения понижающего коэффициента

Если вы строите дом с техническим полуподвалом, в котором зимой будет поддерживаться температура не менее 15 градусов, то нормативную глубину промерзания следует умножить на 0,5: 1,53 х 0,5 = 0,77 м. Это и будет минимальная глубина, на которой необходимо ставить фундамент.

Обратите внимание! Заглубление основания дома на любом грунте, кроме скалистого, не может быть меньше полуметра.

Глубина заложения в зависимости от типа фундамента

Если глубина заложения фундамента – это расстояние от его подошвы до горизонтальной отметки уровня земли, то нужно понимать, что считать подошвой. И какую отметку считать нулевой, если участок расположен на склоне. Чтобы ответить на эти вопросы, необходимо разобраться в типах фундаментных конструкций и целесообразности их применения для разных грунтов.

Конструкции фундаментов

Жилые дома возводят на ленточном, плитном или свайном фундаменте, выбирая оптимальный вариант с учётом нагрузки на основание, типа грунта, уклона участка застройки и других данных.

  • Монолитный или сборный железобетонный ленточный фундамент – самый распространённый тип основания для ненасыщенных влагой и слабопучинистых грунтов. Обладает хорошей несущей способностью, подходит для зданий из кирпича и блоков.
  • Монолитная железобетонная плита – самый надёжный фундамент для тяжёлых зданий, возводимых на участках с пучинистыми грунтами. Плита равномерно распределяет нагрузку на слабое грунтовое основание, а при его подвижках «плавает» вместе с домом.
  • Свайный фундамент годится для любых грунтов, кроме скальных: длинные стальные или железобетонные опоры можно опустить на любую глубину, пронзив насквозь и водоносный слой, и промерзающий грунт, чтобы добраться до твёрдого и неподвижного пласта. Но ставить на него можно только сравнительно лёгкие дома – деревянные, каркасные, из ячеистых блоков.

В некоторых случаях для усиления конструкции используют комбинирование ленточного или плитного фундамента со свайным.

Фундамент из буронабивных свай и монолитной плиты

Форма подошвы у всех этих оснований разная, соответственно отличается и её площадь, и её взаимодействие с грунтом.

Хуже всего противостоит морозному пучению ленточный фундамент, имеющий большую длину и небольшую суммарную площадь. Давление грунта действует на него неравномерно, вызывая разрушения. Именно поэтому нужно знать, как посчитать глубину заложения фундамента в виде ленты, чтобы её подошва оказалась ниже уровня промерзания.

Плита имеет большую площадь и воспринимает давление грунта на себя более равномерно, к тому же оно уравновешивается такой же равномерно распределённой нагрузкой от здания. Поэтому её не заглубляют до уровня промерзания даже на пучинистых грунтах.

Опоры свайного фундамента объединены друг с другом монолитной железобетонной лентой или стальным ростверком. Его подошва точечная – это «пятки» свай, которые всегда находятся в плотных слоях грунта ниже уровня его промерзания. Такая конструкция позволяет строить дома на участках с большим уклоном без планировки грунта, что необходимо при устройстве плитного или ленточного основания.

Если выравнивание площадки не проводится, нулевой считается самая низко расположенная точка, и глубина заложения фундамента считается от неё

Фундаменты мелкого и глубокого заложения

При строительстве частных домов малой этажности на расчётную глубину ниже уровня промерзания грунта фундаменты закладывают только в тех случаях, когда:

  • в проекте предусмотрен подвал или цокольный этаж;
  • дом имеет большие размеры и внушительный вес;
  • рядом находятся крупные здания, мощные фундаменты которых могут изменить свойства грунта;
  • участок строительства находится в сейсмоопасной зоне.

Если вы строите дом, имея в исходных данных хотя бы один из перечисленных факторов, не стоит самостоятельно решать, как найти глубину заложения фундамента – этим должны заниматься специалисты.

Заглубление ленточного и тем более плитного фундамента на большую глубину нецелесообразно, так как связано с огромными финансовыми затратами. В частном домостроении правильнее использовать свайные или мелкозаглубленные основания.

Для предотвращения деформации такого фундамента предпринимают специальные меры, устраняющие пучение грунта под домом.

  • Утепление стен фундамента во избежание проникновения холода под дом, для чего бетон заливают в несъёмную опалубку из экструдированного пенополистирола.
  • Утепление грунта под отмосткой, защищающее его от промерзания по всему периметру.
  • Устройство дренажных систем для отвода грунтовой воды и осадков от фундамента.

Глубину заложения фундамента нельзя назначить произвольно. Величина его заглубления в грунт зависит от множества факторов в совокупности. В первую очередь это тип грунта и его способность нести расчётную нагрузку. Эта способность может меняться в зависимости от насыщения грунтовыми водами и промерзания в зимний период. Также на глубину заложения влияют вес, конструктивные и эксплуатационные особенности дома. Но закладывать фундамент на расчётную глубину не всегда целесообразно. Часто более надёжным и экономически выгодным решением становится мелкозаглублённое основание. Однако решать это должны специалисты.

Глубина фундамента для одноэтажного дома « Строим дом своими руками


Глубина фундамента для одноэтажного дома является одним из важных критериев, определяющих прочностные и эксплуатационные характеристики объекта. Её величина определяется на основе инженерных изысканий, технических параметров возводимого здания и особенностей климата в конкретном регионе. Перед проектировщиком стоит сложная задача – создать такой чертеж конструкции, в котором отражено оптимальное соотношение стоимости объекта к затратам на стройматериалы в сочетании с его надёжностью и долговечностью. Поэтому расчет должен проводиться опытными специалистами.

Факторы, влияющие на глубину заложения

Глубина заложения зависит от типа почвы, массы строения
Чтобы определить, какой глубины должен быть фундамент, необходимо изучить условия эксплуатации будущего строения. Расчет технических характеристик основания производится после того, как:

  • проведены работы по исследованию грунта на участке застройки;
  • изучен ландшафт или расчищено строительное пятно;
  • составлен план здания с определением площади, веса стен и перекрытий.

На этапе изучения и сбора данных о месте расположения будущего здания и качестве грунта следует обязательно определить следующие параметры:

  • тип почвы;
  • среднегодовое количество осадков;
  • уровень пролегания подземных вод;
  • глубину промерзания грунта;
  • высотные перепады рельефа участка.

Учитывая проектные особенности дома, его массу, наличие или отсутствие подземного или цокольного этажа, выбирают тип основания и рассчитывают, на какую глубину копать фундамент под дом.

В зависимости от климатических условий размер траншеи будет отличаться.

Чем холоднее, тем серьезнее нужно подойти к вопросу монтажа фундамента.

Глубина залегания фундамента всегда больше величины уровня промерзания грунта: в южных широтах достаточно глубины в 60 см, в северных областях придется заглубляться минимум на 1,5 м.

Как рассчитать?

Глубина залегания, упоминаемая в различных источниках и специальной литературе — это отнюдь не глубина отрываемой траншеи. Под таким термином специалисты понимают промежуток, отделяющий поверхность почвы от наиболее низкой плоскости фундамента. Лента без заглубления используется исключительно редко, поскольку ее несущая способность чрезвычайно мала. Минимальное заглубление встречается чаще глубокого, но при этом оно капризно. Придется рассчитывать действие сил пучения грунта.

Глубина закладки не может составлять менее 50% от глубины промерзания почв. Если уровень грунтовой жидкости высокий, обычно производится заглубление на 100-200 мм под линию заморозки. Исключение делается для скалистых почв, гравийной массы или подложки из песка с крупным зерном. В болотистой почве, на торфе и тому подобных основаниях ленту придется класть ниже проблемных слоев. Иногда хватает только траншеи до твердой массы, заполняемой песком; но такое решение могут принять исключительно подготовленные профессионалы.

Если из расчетов следует, что приходится копать траншеи излишне глубоко, нужно искать альтернативные решения.

Утепление фундамента и прилегающей к нему почвы поможет существенно сократить необходимую выемку. Организация качественного дренажа имеет не последнюю роль, он помогает защититься от промерзания. Песчаная подушка должна быть размещена как под самой лентой, так и сбоку от нее. Наилучшим способом решения проблемы считается комбинированный подход — сочетание подушки, утепления и дренажных конструкций.

Средняя точка закладки меняется в зависимости от того, отапливается дом или нет, планируется ли делать подвал. Для неотапливаемых построек хватает резерва заглубления в 10%, а если здание будет отапливаться, нужно 30%.

Внимание: класть ленту глубже 150 см не рекомендуется. Промерзание рассчитывается по специальным коэффициентам. Для глины и суглинка он составляет 0,23, для грунта из крупных обломков пород — 0,34, для песка — 0,28.

Рыть котлован для простой бетонной ленты, размещаемой под сараями, птичниками и хозяйственными постройками небольшой величины можно от 0,5 до 1 м вглубь. Для большинства таких сооружений, кроме самых массивных, вполне хватает 80 см. А вот жилой дом, даже сравнительно небольшой (одноэтажный), должен закрепляться ниже, его корень заводят на 2 метра. Впрочем, отличия этим не ограничиваются. При жилищном строительстве ленту полагается армировать, что сразу увеличивает ее ширину.

Опалубка обязательно содержит решетку из арматурного прута. Связка прутов достигается за счет применения вязальной проволоки. Прочность после заливки достигается за 28 – 42 дня в среднем. Лишь по затвердевшей ленте можно ставить стены. При строительстве дома с подвальным помещением траншейная методика не годится, котлован становится обязателен. Если планируется соорудить двухэтажное и более высокое жилище, придется применять стандартные блоки повышенной прочности; их высота непременно учитывается.

Определение грунта

Для определения типа грунта существует несколько способов
Тип грунта оказывает значительное влияние на глубину заложения фундамента.

Чтобы правильно рассчитать размер котлована или траншеи, необходимо установить тип грунта на участке застройки.

В таблице описаны 5 типов почвы:

Тип почвыУровень глубины промерзания
1СильнопучинистыеСупесь не более 0,5 м, суглинки и глина не более 1 м.
2СреднепучинистыеПески на 0,6 м, супесь на 1 м, суглинки на 1,5 м, глина — 2 м.
3СлабопучинистыеПески — 1 м, в супесь – 1,5 м, суглинки – не более 2,5 м, глина на 3 м.
4Условно непучинистыеПески от 1 м, супесь — более чем на 1,5 м, суглинки от 2 м, глина свыше 3 м.
5НепучинистыеНе имеет значения.

Данная классификация включена в стандарты для проверки устойчивости подземных оснований.

Степень морозной пучинистости определяют исходя из уровня природной влажности грунта и положения грунтовых вод в период начала промерзания.

Глубина фундамента под гараж, беседку или другое легкое здание на пучинистых почвах должна высчитываться особенно тщательно. При недостаточном уровне заглубления или ошибке в толщине основы грунт с высокой степенью морозной пучинистости в период промерзания выдавит основание из земли.

Советы

Не рекомендуется готовить траншеи шире 400 мм. На забутовку и подсыпку в общей сложности закладывают 0,2 м. Только такие слои дают настоящую гарантию против проседания.

По мнению специалистов, для формирования фундаментной ленты наливным методом стоит брать цемент категории М-300.

Чтобы конструкция оправдала себя, раствор формируют только из чистой воды, добиваются отсутствия примесей глины и почвы в инертных материалах, строго соблюдают пропорции.

Глубина ленточного фундамента под дом, расчет и строительство ленточного фундамента своими руками показаны в следующем видео

Возведение любой постройки начинается с того, что специалисты начинают проверять грунт, и только после этого приступают к закладке основания. В первую очередь определяется тип несущей поверхности, просчитывается, насколько нужно закладывать основание, после всех вышеперечисленных манипуляций приступают к возведению стен. Стоит сразу отметить – на подобных работах никто не экономит – в конечном итоге выйдет себе дороже.


На сегодняшний момент дом из пеноблоков считается одним из наиболее оптимальных вариантов – материалы прекрасно сохраняют тепло, легкие, экологически чистые. В этой статье рассмотрим, как правильно просчитать глубину фундамента под такое строение, на что необходимо обращать внимание при строительстве и прочие важные аспекты, которые будут интересны людям, которые намереваются возвести здание из пеноблоков.

Рельеф местности и виды фундаментов

При больших перепадах высот рекомендуется выбирать свайный или смешанный фундамент
Кроме типа почвы, важно понимать и ровность, и однородность рельефа на участке застройки. Площадки с уклоном необходимо ровнять.

Если нет возможности ровнять, то минимальная глубина заложения фундамента рассчитывается из учета нижней точки, а если на участке наблюдаются большие высотные перепады, то тип фундамента выбирается либо смешанный, либо свайный.

На практике существует 4 основных вида устройство основы здания:

  • столбчатая,
  • свайная,
  • ленточная,
  • плитная.

Для чего нужна облицовка цоколя?

Современные постройки в большинстве своем имеют цокольный участок – выступающую над поверхностью земли область основания. Внешний вид «сырого» цоколя совсем не радует глаз, в этом случае на помощь приходит декоративная отделка фундамента дома различными материалами, к выбору которых также следует подходить с умом.

Так, при наличии в здании подвала, облицовка способна наделить цокольный участок теплоизолирующими качествами, позволяя сохранять тепло внутри помещения. Во избежание негативного воздействия влаги на постройку рекомендуется использовать пенопласт в сочетании с декоративной отделкой. Сначала пенопластовые плиты крепятся на цоколь, после чего наносится другое покрытие. Как результат – красивый цоколь без риска повреждений, утечки тепла и проникновения влаги.

Столбчатое основание

Данный тип основания хорошо применять при малом бюджете
Столбы в качестве основания под дом являются наиболее бюджетным решением, поэтому нередко используются для гаражного строительства или под одноэтажный дачный дом.

Выполняются они из блоков, кирпича или методом заливки в опалубку. Благодаря использованию технологичных материалов такой вид основы является малозатратным по времени.

В основании каждого столба прокладывается гидроизоляция и песчаная подушка. Размещаются опорные элементы в местах наибольшей вертикальной нагрузки: углы дома и пересечение несущих стен конструкции. При этом очень важно, чтобы столбы были строго вертикальными. При таком устройстве основания глубина фундамента для одноэтажного домаиз кирпича не более 0,8 м, из которых 30 см –это подушка и гидроизоляция, а 0,5 м – высота столба.

Нормативные требования

Сооружение фундаментной ленты мелкой закладки под одноэтажным домом возможно даже на подушке из песка и гравия, это помогает экономить деньги и ускорить производство работ безо всякого риска. Но выполнить такую работу можно только на определенных грунтах:

  • несклонных к пучению;
  • полностью сухих;
  • отличающихся равномерным промерзанием.

Железобетонная лента с мелким заглублением под небольшим частным домом делается шириной 0,3-0,5 м под землей, высота цоколя составляет самое меньшее 0,3 м. Для наибольшей точности работы начинают с разметки, потом копают траншеи, стенки которых должны быть вертикально ровными. Малое заложение позволяет обойтись траншеями глубиной 0,5 и шириной от 0,6 до 0,8 м. Когда выемки выкопаны и выровнены, делается песчаная подушка 200-400 мм. Ее полагается трамбовать, поскольку чем плотнее основание, тем меньше будет со временем просадка всего дома.

Засыпка песка производится послойно, по 150 мм, его требуется перед трамбовкой увлажнить. Для наивысшей механической прочности сверху засыпают гравий с поливкой жидким бетонным раствором.

Чтобы сформировать опалубку, используют отшлифованные с одной стороны доски толщиной 2 см. Вместо них, можно брать еще:

  • шифер в виде плоских листов;
  • листовой металл;
  • фанеру.

Укрепление опалубки производится при помощи распорок и опорных кольев, ее обязательно следует выверять по вертикалям и горизонталям. Изнутри конструкция прокладывается плотным гидроизоляционным материалом. Чтобы необходимая толщина этого материала была меньше, следует подбирать глубину закладки, ориентируясь на уровень и движение подземных вод.

Фундамент в виде ленты для двухэтажного дома из кирпичей кладется в котловане, засыпаемом 0,3 м песка. Так как дом придется оборудовать санузлами, рекомендуется добавить поверх водопроводных и канализационных труб стяжку из цемента и песка толщиной до 0,1 м.

Сваи

Особенно рекомендуется использовать сваи на северных пучнистых грунтах
Что такое свайный фундамент? При устройстве данного основания металлические трубы с лопастью на конце вкручиваются в грунт как саморезы. Сваи одновременно и поддерживают здание и распределяют нагрузку на грунт от веса строения. Лопасть на конце сваи препятствует выдавливанию конструкции из почвы при промерзании и пучении.

Особенно актуально такое устройство основания в северных регионах, где в силу климатических условий, при зимнем промерзании остро встает вопрос выдавливания силами пучения оснований легких зданий и сооружений. В таких условиях сваи подойдут и в качестве фундамента для гаража и как основание для одноэтажного кирпичного дома.

Для легких построек используют металлические лопастные сваи

Как определить глубину заложения фундамента на сваях? Методом шурфования определяется глубина промерзания. Бур вкручивается на такую глубину, чтобы лопасти находились ниже уровня промерзания в плотных слоях грунта.

На разрыв сваи выдерживают нагрузку до 330 Па. При этом максимальная сила давления при пучении составляет 0,2 Па.

Металлические лопастные сваи подходят для строительства легких построек. Для тяжелых зданий разработана технология буронабивных свай.

Огромным достоинством такого фундамента является то, что осуществлять работы по его устройству можно в любое время года в любых климатических условиях.

Необходимые условия


Пирог фундаментной плиты

Итак, при расчете и последующей установке фундамента для одноэтажного дома нужно соблюсти следующие условия:

  1. Расположить подошву фундамента ниже глубины промерзания для предотвращения сдвигов почвы.
  2. Укрепить фундамент с помощью арматуры. В этом случае касательные силы морозного пучения почвы будут практически сведены к нулю.
  3. Основание должно быть шире будущей постройки – это сделает дом более прочным.

Обратите внимание!
При создании основания с небольшой глубиной залегания нужно использовать гидроизоляционный слой, а также «тепловую подушку» вокруг фундамента. Эти меры помогут значительно упрочнить фундамент.

Ленточный фундамент

Конструкция ленточного фундамента является монолитной, цельной, неразрывной бетонной заливкой, как правило, с внутренней армацией.

Фундамент заводится под все стены строения, включая перегородки, несущие вертикальную нагрузку. По периметру основание имеет одинаковые размеры сечения.

Лента фундамента образует непрерывный контур

В зависимости от типа грунта и массы здания выполняется заливка различной формы:

  • прямоугольная;
  • трапециевидная;
  • т-образная.

Цельность и непрерывность контура основания обеспечивает равномерное распределение вертикальной и горизонтальной нагрузок. Этим объясняется прочность, надежность и востребованность данного типа основания. Кроме формы основания, важно определить, на какую глубину делать ленточный монолитный фундамент. Подробную презентацию по технологиям возведения ленточного фундамента смотрите в этом видео:

Мелкозаглубленная конструкция не подойдет для тяжелых строений

В зависимости от веса здания, уровня промерзания грунта, расположения грунтовых вод и типа почвы глубина и типы ленточного фундамента могут быть различными:

  • мелкозаглубленный с глубиной не более 0,6 м. К устройству предполагается подвижное основание, подверженное пучинистым явлениям грунта. Не подходит в качестве базиса для строительства тяжелых зданий;
  • заглубленный – железобетонный монолитный остов, закладываемый ниже уровня промерзания грунта. Используется для строений с подвальными помещениями, имеющими большую массу.

Можно обобщить, что рекомендуемый ленточный фундамент и глубина заложения зависят от веса постройки и типа пучинистости почв.

Особенности

Ленточный фундамент полагается устраивать по периметру дома, в том числе под внутренними несущими стенами. Часто подобное основание сооружается под тяжеловесными домами из натурального камня, кирпича или бетонных блоков. Но также он совместим с постройками, имеющими железобетонные перекрытия. Еще одним преимуществом ленты является ее пригодность для размещения подвалов и погребов. Плитные конструкции оборудовать такими помещениями намного сложнее, а подчас и вовсе невозможно.

Уже общее описание показывает, что глубина заложения лент обычно довольно велика. Однако простота используемой технологии оправдывает ее применение в малоэтажной застройке и при сооружении подсобных объектов. Ленточные основания к тому же неплохо работают даже там, где есть риск неравномерной усадки здания. Обычно это связано с неоднородным составом почвы, имеющим различные механические характеристики. При сооружении подвала можно использовать конструкции фундамента в виде готовых капитальных стен.

Период службы сильно зависит от примененного материала. Так, бетон и бутовый камень могут проработать до двух веков подряд. Но многое зависит от:

  • оказываемой нагрузки и ее изменения;
  • качества примененных материалов;
  • характеристик раствора;
  • свойств почвы и климатических параметров местности.

Лента может быть выполнена в монолитном виде, из сборных блоков либо сочетанием этих двух подходов.

Для изготовления фундамента, кроме бетона и бутового камня, иногда применяют их смесь либо кирпичную кладку. Лента делается как в виде прямого контура, так и с разрывами, геометрическая форма — прямоугольник или трапеция. В любом случае ширина берется не меньше, чем у подпираемой стены, а в идеале — больше на 100-150 мм. Широкое разнообразие видов ленточного фундамента не означает, что их можно выбирать произвольно, есть вполне строгие строительные стандарты.

Плита

Плитный фундамент можно монтировать на любом виде грунта
Как и лента, монолитная плита может быть заглубленной или нет. В первом случае плита заливается в котлован и имеет высокие ребра. Основным недостатком такого устройства является его высокая стоимость. Но это единственный вид фундамента, который не имеет ограничений по типу грунта.

Как рассчитать глубину заложения, и какая должна быть плита? Пучинистость почвы не влияет на состояние строения на такой основе, поэтому это расстояние определяется исходя из эксплуатационных требований к зданию. Подробнее о возведении фундамента смотрите в этом видео:

Монолитная плита является плавающим прочным основанием и его устройство возможно даже на болотистых или торфяных почвах, где уровень залегания грунтовых вод довольно высок.

В сводной таблице отражены виды фундаментов, типы почв и масса строения

Тип фундаментаТип грунтаПучинистостьГлубина промерзанияТип строения
Столбчатыйпесок крупной и средней фракции, крупнообломочный, хрящеватыйподходит для пучинистых почвмалогабаритные, легкие
Свайныйкроме скальных породподходит для непучинистых почвразрешается устройство при большой глубине промерзаниялюбые, без устройства подземного этажа
Ленточныйпесок крупной и средней фракции, крупнообломочный, хрящеватыйподходит для пучинистых почвлегкие
Монолитная плитабез ограниченийподходит для пучинистых почвлюбые тяжелые

Пеноблочные постройки: какая у них глубина?

Для одноэтажного дома из пеноблоков, как правило, вполне достаточно свайного, ленточного или плитного цоколя. Это связано с тем, что пеноблоковые постройки обладают гораздо меньшей массой, нежели кирпичные. В любом случае очень важно заранее рассчитать критерии, по которым будет осуществляться последующее проектирование, а также строительство.

  • Рассмотрим, какие факторы имеют влияние на выбор углубления:
  • насколько сильно промерзает грунт в зимний период;
  • какой вес имеет постройка;
  • в каком климате планируется возведение здания;
  • тип фундамента, обустройство которого планируется;
  • уровень пролегания грунтовых вод;
  • залегание слоев;
  • каким качеством обладает грунтовая поверхность;
  • планируются ли дополнения в виде гаража, подвала и т.д.

Естественно, если владелец участка хочет возвести одноэтажный дом, в таком случае хлопот будет гораздо меньше, чем при постройке многоэтажного строения.

Классификация несущих конструкций

Условно все фундаменты делятся на 2 вида:

  • по типу сборности;
  • по типу конструкции.

Далее попробуем подробно рассмотреть каждый из них.

Фундаменты по типу сборности

Для формирования фундамента в существующую опалубку можно заливать приготовленный раствор, а можно устанавливать уже готовые бетонные элементы.

В связи с этим выделяют 3 вида фундамента:

— Монолитный. Его готовят непосредственно на участке, заливая бетонный раствор в заранее приготовленную форму (опалубку).

— Сборно-монолитный. В приготовленную опалубку устанавливают отдельные покупные элементы, которые затем заливают бетоном.

— Сборные фундаменты. Такое основание возводится исключительно из приобретенных железобетонных элементов.

Важно! Очевидно, что наиболее крепким, среди перечисленных, является монолитный фундамент, ведь он представляет собой единое целое, а значит, имеет меньше склонности к растрескиванию.

Фундаменты по типу конструкции

Они делятся на четыре вида:

  • Ленточный;
  • Свайный;
  • Плитный;
  • Столбчатый.

Рассмотрим характерные особенности каждого вида, уделив особое внимание их преимуществам и недостаткам.

Ленточный фундамент

Это самый распространенный вид несущего основания, представляющий собой сплошную ленту из бетона или кирпича, которая возводится под несущими стенами будущего строения.

Устанавливается такой фундамент на слое щебня и песчаной подушке. Такая основа выравнивает основание под несущую конструкцию, благодаря чему нагрузка от здания распределяется равномерно. Более того, песчаный слой выполняет дренажную функцию, спасая от воздействия грунтовых вод.

Ленточный фундамент бывает двух видов: сборный либо монолитный. Сборный возводится быстрее, ведь для этого требуется лишь выставить по периметру и связать раствором готовые железобетонные блоки или кирпичи.

Однако такая основа уступает в надежности монолитному фундаменту. Чтобы создать монолитную конструкцию в предварительно вырытой опалубке возводят арматурный каркас. Подготовив форму, ее заливают бетоном и дают ему застыть.

Преимущества

  1. Легкость возведения. Монолитный ленточный фундамент один из самых легких в плане возведения. Он не требует привлечения специальной техники и профессиональных строителей. Его по силам заложить даже одному человеку. Более того, такая конструкция сводит к минимуму земляные работы. Их можно выполнить даже с помощью лопаты.
  2. Универсальность. Ленточная конструкция способна выдерживать серьезные нагрузки, а потому такое основание возводят, как для одноэтажных деревянных домов, так и для двух- или трехэтажных кирпичных коттеджей.
  3. Разнообразие форм. По форме ленточный фундамент может быть каким угодно. Немудрено, что именно к нему прибегают в случае проектирования сооружений необычной конструкции.
  4. Возможность устройства подвала. Некоторые виды фундаментов исключают возможность размещения подвала или цокольного этажа непосредственно под домом. Ленточное основание без проблем позволяет воплотить в жизнь эту задумку.

Недостатки

  1. Требует гидроизоляции и утепления. Данный фундамент нуждается в заделке швов и гидроизоляции стыков, что увеличивает расходы на материалы и повышает трудоемкость работ. Однако для сборного фундамента такая отделка необходима, ведь в случае высокого уровня грунтовых вод такое основание быстро начнет разрушаться.
  2. Высокая цена. Если монолитный ленточный фундамент является одним из самых дешевых, то сборный, состоящий из покупных железобетонных блоков, требует немалых вложений. Добавьте к этому и то, что железобетонные плиты не удастся установить без спецтехники (автомобильного крана), что повлечет за собой дополнительные траты.
  3. Не исключен риск усадки. Перед возведением ленточного основания важно провести соответствующие расчеты по уровню заглубления фундамента. Если недостаточно заглубить конструкцию, со временем она может дать усадку.

Плитный фундамент

В случаях, когда дом собираются возводить на участках с подвижным и рыхлым грунтом, в качестве фундамента выбирают мощное основание. Идеальной в этом плане является монолитная плита. В отличие от ленточного основания, такая опора поддерживает не только несущие стены, а весь дом полностью. Благодаря такой конструкции цельная плита становится «плавающей», ведь при необходимости она поднимается и опускается вместе с грунтом. Очевидно, что такой фундамент избавляет возводимую на нем конструкцию от трещин и разрушений.

Специфика возведения плитного фундамента подразумевает подготовку поверхности со снятием почвы и трамбованием места под застройку. На подготовленный и утрамбованный грунт устилается песчано-гравийная подушка. Она служит основой будущего фундамента и обеспечивает его подвижность. Сверху укладывается геотекстиль, после чего основание по периметру заливается бетоном. Это «черновая» основа, на которую сверху ляжет монолитная плита.

На застывший бетон наносится слой гидроизоляции, а на нем возводится каркас из арматуры расчетной толщины. Залив его бетоном получим прочный и невероятно устойчивый плитный фундамент. Толщина монолитной плиты, как правило, составляет от 300 до 1000 мм.

Преимущества

  1. Равномерное распределение нагрузки. Данная конструкция позволяет равномерно распределять нагрузку даже многоэтажным сооружениям. Более того, на плитном фундаменте можно выстроить коттедж даже в сейсмически опасном районе.
  2. Повышенная прочность. Монолитная плита, в силу своей конструкции, отличается повышенной прочностью к вертикальным нагрузкам, а значит, на ней допустимо возводить двух- или даже трехэтажные здания.
  3. Не требуется перекрытия пола. Сам фундамент у такого дома служит черновым полом, а значит, не требует дополнительных затрат на его обустройство. Достаточно положить стяжку и можно класть плитку или укладывать ламинат.
  4. Для участков со слабым и подвижным грунтом монолитный фундамент является, фактически единственным разумным решением.

Недостатки

  1. Невозможность построить подвал. Данный вид конструкции не позволяет организовать подвал в доме. Этот недостаток можно компенсировать возведением цокольного этажа или решением строить подвал отдельно.
  2. Дороговизна. Заливка плиты требует большого расхода материалов, что в итоге оборачивается высокой стоимостью изделия. Добавьте к этому и тот факт, что заливку всей площади необходимо проводить с одного раза, а приготовить вручную такое большое количество бетона просто нереально. Потребуется нанимать автобетоносмеситель, что выльется «в копеечку».
  3. Необходимость плоского рельефа. Плитный фундамент невозможно возвести на склоне горы или местности с неровным рельефом.

Важно! Из-за высокой стоимости плитного основания под дом, возводят его только в местности с рыхлым грунтом, где нет возможности построить более дешевый фундамент, способный обеспечить такую же надежность конструкции.

Столбчатый фундамент

Практика показывает, что для легких конструкций, вроде одноэтажных каркасных и деревянных домов, беседок и летних кухонь оптимальным является фундамент из столбов. Это довольно простой вариант основания для дома, недорогой в финансовом плане и простой в техническом. Можно сказать, что для местности с близким расположением грунтовых вод, а также с пучинистым грунтом, столбчатый фундамент является оптимальным выбором.

Данный вид опорной конструкции представляет собой несколько столбов, располагающихся под основанием дома для правильного распределения нагрузки строения.

Что характерно, столбы данной конструкции могут изготавливаться из самых разных материалов. Столб может быть: деревянным, кирпичным, каменным, бутобетонным или бетонным с предварительным армированием. Многолетний опыт возведения столбчатых фундаментов подсказывает, что наибольшую прочность и долговечность способны обеспечить бутобетонные, а также армированные бетонные столбы. А вот деревянные и кирпичные опоры устанавливаются для хозпостроек и беседок, не создающих серьезной нагрузки на основание.

Важно! Для увеличения прочности установленные в грунт отдельные столбы могут связываться железобетонными обвязочными балками.

Столбы устанавливаются через равные промежутки (1,5-2,5 м друг от друга), по контуру дома, а также внутри, в местах, где пересекаются несущие стены. Расчет количества столбов, а также их габаритов необходимо производить с учетом пучинистости почвы и веса постройки. Для небольшого сооружения вроде веранды или летней кухни, фундамент может быть малогазлубленным (70-80 см), а то и вовсе незаглубленным (40-50 см).

Что же касается установки столбов, то для каждого из них предварительно вырывается углубление. Утрамбовав грунт на дне приямка, на нем формируют песчаную подушку высотой до 50 см. Такая насыпка необходима для того, чтобы предотвратить возможное вспучивание грунта и последующее смещение столба.

Преимущества

  1. Простота обустройства. Это самый просто из всех известных оснований для дома или дачи. Его в силах построить один человек, имея под рукой лопату, песок и цемент. А если необходим облегченный вариант, можно возвести столбы из кирпича.
  2. Идеален для подсобных построек. По соотношению «цена-качество», столбчатый фундамент из цементно-песчаной смеси или кирпича является оптимальным вариантом для дачного домика, бани и других хозяйственный построек на участке.
  3. Низкая стоимость. Самым популярным в частном строительстве столбчатый фундамент является и благодаря своей стоимости. Действительно, для его постройки не придется привлекать специальную технику, а из материалов придется приобрести только цемент.

Недостатки

  1. Невозможность возведения гаража и строительства подвала. Наличие столбов ставит крест на строительстве гаража в доме и серьезно затрудняет возможность обустройства подвального помещения. Вписать его в данную конструкцию проблематично из-за близкого расположения столбов друг к другу.
  2. Низкая прочность. Рассматриваемое несущее основание не может использоваться на нестабильных (подвижных) фундаментах. Даже если столбы хорошо заглублены, под воздействием грунта они могут коситься и тем самым нарушать всю конструкцию здания.
  3. Невозможность строительства высоких зданий. На столбчатом фундаменте можно выстроить дом максимум в два этажа, с условием, что это будет легкий, каркасный дом. Чаще всего такую основу применяют для возведения одноэтажных построек.

Свайный фундамент

Внешне свайный фундамент немного напоминает столбчатый, а все потому, что в основе этой конструкции используются сваи. Сваями называют длинные заостренные штыри различного диаметра, которые вбивают или ввинчивают в грунт. Их можно изготовить самостоятельно, из металлических труб различного диаметра, а можно приобрести в строительном магазине.

К рассматриваемой конструкции прибегают в случаях, когда необходимо построить небольшой одноэтажный (максимум двухэтажный), дом на рыхлой почве, в болотистой местности, а также на участках с близким расположением грунтовых вод. Благодаря длине свай их ввинчивают на такую глубину, где есть возможность опереться на прочный и устойчивый грунт.

Принцип устройства данного фундамента прост. Как и в случае со столбчатым фундаментом, на определенном расстоянии друг от друга по периметру будущего строения, а также по длине несущих стен в землю ввинчиваются сваи. Чаще всего для этого используется спецтехника, хотя при наличии ручных приспособлений и нескольких помощников, можно ввинтить сваи вручную.

После установки опоры обрезают в один уровень, а сверху возводят ростверк. По сути это железобетонная рама, призванная правильно распределить нагрузку здания. Устанавливать такую конструкцию можно двумя способами – соорудить опалубку, и заполнить ее бетонным раствором, или же уложить на сваи металлический швеллер, а затем сварить его со сваями в одну цельную конструкцию. Второй вариант предпочтительнее, так как дает на выходе монолитный каркас, способный выдерживать серьезные нагрузки.

Преимущества

  1. Скорость монтажа. Такую несущую конструкцию можно возвести буквально за один-два дня, что существенно экономит время и силы.
  2. Нет необходимости в земляных работах. Для установки свайного фундамента достаточно очистить участок под строительство от мусора и снять верхний слой почвы.
  3. Может возводиться в местах с крутым ландшафтом. Свайный фундамент может быть установлен на склоне горы, то есть в местности, где невозможно выстроить ни один другой фундамент. По сути свайный фундамент подходит для любого грунта, в том числе для глинистого, который не годится для других несущих оснований.
  4. Дешевизна. На строительство такого фундамента уходит меньше всего времени и сил, а потому, даже с учетом стоимости винтовых свай и привлечения помощников, такая постройка обойдется вам значительно дешевле возведения плитного или монолитного основания.

Недостатки

  1. Недолговечность. Металлические сваи подвержены коррозии, а потому, установленные в грунт, со временем приходят в негодность. Для частичного решения проблемы перед установкой такие элементы обрабатывают антикоррозионными средствами.
  2. Невозможность строительства подвала. Подвал в свайном доме, действительно не построишь. Его придется возводить отдельно.
  3. Необходимость использования спецтехники. Свайная конструкция – не та, которую можно построить самостоятельно, без посторонней помощи. Понадобится нанимать специальную технику, которая, к слову, сможет ввинтить элементы в грунт за считанные часы.

КАК РАССЧИТАТЬ ГЛУБИНУ МЕЛКОГО ФУНДАМЕНТА?

Выбор правильной глубины фундамента для конструкции здания является важным шагом в процессе проектирования здания. Информация, представленная в этом посте, поможет вам определить правильную глубину фундамента для здания.

Прочитав этот пост, вы сможете ответить на следующие вопросы.

  • Что такое фонд?
  • Какие факторы влияют на глубину заложения фундамента?
  • Как рассчитать глубину фундамента?

Фундамент — это часть конструкции, которая воспринимает нагрузку от надстройки, а затем передает эту нагрузку на грунт под ним таким образом, чтобы грунт никогда не разрушался при сдвиге или никогда не подвергался чрезмерной осадке дифференциальной осадки.

Перед расчетом глубины мелкозаглубленного фундамента необходимо заранее учесть следующие факторы.

  1. Фундамент следует размещать на такой глубине, чтобы он был защищен от повреждений из-за набухания, усадки или промерзания подпочвенного слоя.
  2. Несущая способность грунта под фундаментом должна быть достаточной, чтобы выдерживать нагрузку, исходящую от фундамента.
  3. Если фундамент должен быть размещен на связном грунте, то осадка вследствие уплотнения не должна быть чрезмерной.
  4. Никогда не кладите фундамент на рыхлые или нарушенные почвы, которые могут быть подвержены эрозии ветром или наводнением.
  5. Если возможно, то фундамент следует размещать выше уровня грунтовых вод, так как это позволит избежать затрат на откачку и предотвратить неустойчивость почвы из-за просачивания воды на дно котлована.
  6. Проведите исследование грунта фундамента, чтобы узнать его физические и химические свойства, поскольку присутствие сульфата может повредить фундамент.

Минимальную глубину мелкозаглубленного фундамента для грунта можно рассчитать по следующей формуле, предложенной Рэнкином.Это называется Формула Ренкина .

D мин = (q/ г) * [(1 – sin Ø) / (1 + sin Ø)] 2

Где,

D min = Минимальная глубина фундамента в м

г = Плотность единицы веса грунта в кН/м 3

Ø = Угол естественного откоса в градусах

q = Интенсивность нагрузки или Безопасная несущая способность грунта в кН/м 2

Пример расчета

Рассчитайте минимальную глубину фундамента, необходимую для передачи давления 55 кН/м 2 в несвязном грунте плотностью 16 кН/м 3 и углом естественного откоса 20 0 ?

Данные

Интенсивность давления (q) = 55 кН/м 2

Плотность почвы (г) = 16 кН/м 3

Угол естественного откоса (Ø) = 20 0

Расчет

Минимальная глубина фундамента по Ренкину,

D мин = (q/ г) * [(1 – sin Ø) / (1 + sin Ø)] 2

D мин = (55/16) * [(1 – sin20 0 ) / (1 + sin20 0 )] 2

D мин = 0. 82 м

Полезные советы

Для предварительного расчета глубины фундамента можно использовать значения плотности и угла естественного откоса, приведенные в следующей таблице.

Тип почвы Угол естественного откоса (в градусах) Удельный вес (в кН/м 3 )
Сухой песок 25 – 35 16,0
Влажный песок 30 – 35 18.4
Влажный песок 15 – 25 19,2
Сухой и уплотненный песок 35 19,2
Чистый гравий 30 – 40 17,9
Смесь гравия и песка 25 – 40 19,2
Бутовый камень 45 19,2
Сухая глина 30 17,6
Влажная глина 15 19. 2
Ясень 40 6,4

ПРИМЕЧАНИЕ:

  • Значения, приведенные в таблице выше, являются приблизительными.
  • Чтобы узнать плотность почвы на месте, вы должны проверить ее на месте. Есть два общих метода, которые широко используются для определения плотности почвы на месте. Нажмите следующие две ссылки, чтобы прочитать процедуру тестирования.

Как рассчитать плотность грунта на месте с помощью кернового метода?

Как рассчитать плотность грунта на месте методом замещения песка?

  • Чтобы узнать безопасную несущую способность грунта, проведите испытание на нагрузку плиты на месте и рассчитайте безопасную несущую способность на основе данных испытаний на нагрузку плиты.Прочтите следующие два поста на PLT.

Как выполнить испытание под нагрузкой плиты на месте?

Как рассчитать безопасную несущую способность грунта по PLT?

  • Для быстрого определения безопасной несущей способности грунта читайте следующий пост.

Как определить несущую способность грунта на участке?

Как определить глубину фундамента

Фундаменты представляют собой элементы основания, которые передают нагрузку надстройки сооружения на последний несущий слой/пласт грунта.Глубина фундамента является важным параметром, влияющим на эксплуатационные характеристики конструкции. Строгих правил или прямых формул для определения глубины фундамента не существует, но есть важные факторы, которые необходимо учитывать перед тем, как будет выбрана окончательная глубина фундамента.

Первое соображение при выборе глубины фундамента заключается в том, что фундамент должен опускаться на глубину, при которой несущая способность грунта достаточна для поддержки нагрузки фундамента без чрезмерной осадки или разрушения при сдвиге.Несущая способность фундамента и глубина определяются на основании исследования грунта с помощью полевых и/или лабораторных испытаний.

Отчет об исследовании грунта, подготовленный инженером-геотехником, обычно содержит информацию о несущей способности грунта на участке на разной глубине. Выбранная глубина и несущая способность, используемые для проектирования фундамента, должны дать представление о том, какой должна быть минимальная глубина фундамента. Типичный пример показан в таблице ниже;

Согласно приведенной выше таблице, если при расчете фундамента использовалась несущая способность 87 кПа, минимальная глубина фундамента должна составлять 1000 мм.

Помимо соображений несущей способности, очень важно учитывать глубину фундамента за пределами рыхлого или нарушенного верхнего слоя почвы или почвы, подверженной эрозии ветром или наводнением. Когда фундамент закладывается очень близко к поверхности земли, эрозия может привести к потере несущей способности, независимо от того, насколько сильны слои сопротивления сдвигу.

Когда вышеуказанные условия соблюдены, главная цель должна состоять в том, чтобы избежать слишком большой глубины до уровня фундамента. В зависимости от характера грунта, когда выемка траншеи превышает 1500 мм, могут потребоваться опоры для предотвращения обрушения бортов.Это может привести к серьезным нарушениям в строительстве фундамента и впоследствии увеличить стоимость фундамента.

Там, где это возможно или применимо, основание мелкозаглубленного фундамента должно находиться выше уровня грунтовых вод, чтобы избежать затрат на контроль грунтовых вод и возможной нестабильности грунта из-за просачивания воды на дно котлована. Согласно Томлинсону и др. (1989 г.), обычно более экономично применять широкие фундаменты при сравнительно низком давлении на опору или даже использовать альтернативу свайным фундаментам, чем копать ниже уровня грунтовых вод в водоносном гравии, песке или грунте. ил.

Помимо соображений допустимой несущей способности фундаменты мелкого заложения в глинах важно выносить за пределы слоя грунта, подверженного влиянию подвижек грунта, вызванных набуханием и усадкой, растительностью, морозным воздействием и другими воздействиями. Следует обратить внимание на устойчивость мелкозаглубленного фундамента на ступенчатом или наклонном грунте.

Предполагаемая нагрузка на фундамент также может влиять на глубину фундамента. Фундаменты, подверженные высоким боковым нагрузкам и опрокидывающему моменту, должны быть заложены на большей глубине, где глубина фундамента и надстройка могут повысить коэффициент безопасности от опрокидывания и оползания.

Формулу Ренкина можно использовать для оценки глубины мелкозаглубленного фундамента. Однако ответ, полученный из формулы, используется редко из-за отсутствия практической значимости. Формула Ренкина для глубины мелкозаглубленного фундамента:

D f = (q a /Ƴ) x [(1 – sinØ)/(1 + sinØ)] 2

Где;
q a = допустимая несущая способность
Ƴ = удельный вес грунта
Ø = угол естественного откоса или сопротивление сдвигу грунта


Типовая глубина ленточного фундамента

Для подкладных и ленточных фундаментов обычно предусматривается минимальная глубина 500 мм в качестве защиты от незначительной эрозии почвы, закапывания насекомых или животных, пучения и незначительных местных раскопок и обработки почвы. Важно отметить, что эта минимальная глубина недостаточна для фундаментов на усадочных глинах, где вспучивание и усадка грунта из-за сезонных изменений влажности могут вызвать заметные подвижки фундаментов.

Глубина от 900 мм до 1000 м рассматривается как минимальная, при которой будет происходить какое-либо сезонное перемещение, но маловероятно, что оно будет иметь величину, достаточную для повреждения надстройки или обычной отделки здания.

Для большинства дуплексов, построенных в Нигерии, где несущая способность грунта превышает 100 кН/м 2 на небольшой глубине, глубина от 900 мм до 1200 мм обычно достаточна для отдельных оснований колонн.

Ссылки
Томлинсон М. Дж. (1989): «Проектирование фундаментов» в Справочнике инженера-строителя (ред. Л. С. Блейк). Баттерворт-Хайнеманн 1989

Какова минимальная глубина фундамента и формула Ренкина

Что такое минимальная глубина фундамента и формула Ренкина? Привет, ребята, в этой статье мы знаем о минимальной глубине фундамента и формуле Ренкина, глубине фундамента, глубине мелкого и свайного фундамента и стандартной глубине фундамента согласно коду IS.

Какова минимальная глубина фундамента и формула Ренкина

. Фундамент является важной структурой в строительных работах при строительстве строительных конструкций плотин, мостовых заводов и промышленных зданий. Основная функция фундамента – безопасно передавать воздействующую на него нагрузку на грунтовое ложе.

Глубина фундамента обычно зависит от двух факторов: несущей способности грунта и типа фундамента. Несущая способность слабого грунта имеет большую глубину фундамента, а несущая способность сильного грунта — меньше фундамента.

Существует два типа фундамента мелкого и глубокого типа, как правило, мелкий фундамент предусмотрен в грунте с более высокой несущей способностью, а свайный фундамент предусмотрен в грунте с меньшей несущей способностью.

минимальная глубина фундамента: – минимальная глубина фундамента составляет около 5 футов для небольшого жилого дома от уровня земли или как минимум в 1,50 раза больше ширины фундамента.

В холодном климате глубина фундамента должна составлять не менее 1.50 м ниже поверхности из-за возможного воздействия мороза.

Минимальная глубина фундамента (неглубокого/свайного)

В основном глубина фундамента зависит от типа фундамента или типа грунта. Как тип фундамента влияет на глубину фундамента. ?

Как известно, глубина глубокого заложения больше мелкозаглубленного. Глубокий фундамент предоставляется в особых случаях, таких как заболоченные участки, плохая несущая способность почвы и особый тип конструкции.

Таким образом, если вы заложили глубокий фундамент, глубина фундамента будет отличаться от глубины фундамента.

Как тип грунта влияет на глубину фундамента?
Как известно, все типы почв имеют разные характеристики. Если несущая способность этого грунта выше, то это уменьшит глубину фундамента. слабая почва, например, черная хлопковая почва, бедная песчаная почва увеличивает глубину фундамента.

1,5 м (5 футов) — это минимальная глубина фундамента, используемая для мелкомасштабного строительства, в простом фундаменте она будет составлять 4 фута, а в мелком фундаменте — 5 футов.

Глубина глубокого фундамента зависит от приложенной нагрузки на конструкцию. Если нагрузка на фундамент составляет 500 кН, минимальная глубина равна 3.от 5 м до 4,5 м. Если нагрузка на фундамент находится в диапазоне от 2000 кН до 3000 кН, минимальная глубина свайного фундамента составляет от 6,0 до 20,0 м с оголовками свай.

Какова минимальная глубина фундамента? их ответ: 1,5 м — минимальная глубина фундамента для небольшого жилого дома.

Какова глубина мелководья? Их ответ: от 1,5 м до 2,5 м — это глубина мелководного фундамента, используемого в строительстве.

Что такое глубина свайного фундамента? Их ответ 3.Глубина свайного фундамента от 5 до 20 м зависит от действующей на него нагрузки.

Минимальная глубина фундамента по коду IS

Минимальная глубина фундамента по IS 1080-1982 составляет 50 см от уровня земли.

Формула глубины фундамента: согласно теории и формуле Ренкина минимальная глубина фундамента представлена ​​формулой = p/w (1-sin Φ /1+sin Φ) 2, где p = общая несущая способность, w = плотность грунта , Φ = угол отклика почвы. Но на практике глубина фундамента сохраняется равной 0.2, где p = общая несущая способность, w = плотность грунта, Φ = угол отклика грунта.

Ранжирование учитывало равновесие элемента грунта: один непосредственно под фундаментом, а другой сразу за краем фундамента. Когда нагрузка на сдачу увеличивается и приближается к значению.

Минимальная глубина фундамента

— по формуле Ренкина!

Глубина фундамента является наиболее важным расчетом во всей конструкции. Всем известно, что в строительстве есть две основные категории фундаментов.

А знаете ли вы, чем метод фундамента отличается от других?

Все зависит от разных факторов. Здесь мы увидим

  • Факторы, влияющие на глубину заложения фундамента
  • Минимальная глубина фундамента по формуле Ренкина
  • Что такое угол естественного откоса?
  • Что такое несущая способность грунта?

Факторы, влияющие на глубину фундамента

При расчете глубины фундамента строения жизненно важную роль играют следующие факторы.

  • Несущая способность грунта (несущая способность)
  • Плотность грунта
  • Уровень грунтовых вод 
  • Собственный вес конструкции (постоянная нагрузка)
  • Какой будет динамическая нагрузка? (Успенский)
  • Ветровая нагрузка и сейсмическая нагрузка (землетрясение)

Минимальная глубина фундамента по формуле Ренкина

Минимальная глубина формулы фундамента была изобретена Рэнкином, который ориентировался на характеристики почвы.

Формула Ренкина

Df = P/γ (1-SinႴ/1+SinႴ) 2

Df – Минимальная глубина фундамента в метрах

P – Несущая способность грунта в кН/м 2

γ – плотность грунта или удельный вес грунта в кН/м 3

Ⴔ – Угол естественного откоса грунта

Прежде чем перейти к расчету примера. Давайте узнаем о несущей способности грунта и угле естественного откоса.

Что такое угол естественного откоса почвы?

Самый крутой угол относительно горизонтальной плоскости, под которым материал может быть уложен без оседания (как показано на рисунке ниже), известен как Угол естественного откоса . Угол отклика должен находиться в диапазоне от 0° до 90°.

Здесь мы перечислили различные типы угла естественного откоса почвы.

# ПОЧВА УГОЛ ОТХОДА
1 Грязь
2 Влажная глина 15°
3 Влажная земля 15°-17°
4 Сухая земля 20°-30°
5 Мокрый песок 25°-26°
6 Консолидированная сухая земля 30°
7 Сухой песок 30°-35°
8 Сухая глина 35°
9 Влажный песок и твердый сухой песок 35°
10 Гравий 40°
11 Бутовый камень и влажная глина 45°
12 Угольная зола 40°-45°
13 Влага Земля 45°-50°

 Какова несущая способность грунта?

Способность грунта выдерживать конструкционную нагрузку на грунт без разрушения при сдвиге или осадки называется безопасной несущей способностью грунта .

Здесь мы перечислили различные типы несущей способности грунта со значениями

# ТИП ПОЧВЫ НАГРУЗКА кН/м²
1 Сыпучий гравий 98
2 Мелкий песок, сыпучий и сухой 98
3 Влажная глина 147
4 Средняя глина 245
5 Мелкий песок и ил 245
6 Мягкий камень 441
7 Гравийный песок 441
8 Крупный песок, компактный и сухой 441
9 Твердая глина 451
10 Остаточные отложения обломков и разбитой породы 883
11 Песчаный камень, Известняк 1618
12 Хард-рок – гранит, дионит 3236

Фактическая несущая способность и другие сведения о грунте будут указаны в отчете об исследовании грунта.

Плотность списка грунтов указана ниже

# ПОЧВА ПЛОТНОСТЬ кг/м³
1 Глина (сухая) 1600
2 Глина (влажная) 1760
3 Земля (сухая, рыхлая) 1200
4 Песок (сухой, сыпучий) 14:40-17:00
5 Гравий 2000
6 Ил 2100
7 Магматические породы (мафические) 3000
8 Магматические породы (кислые) 2700
9 Осадочные породы 2600
10 Метаморфические породы 2700
11 Грязь 16:00-19:20
12 Бутовый камень 16:00-17:50

Теперь давайте рассмотрим пример расчета глубины с использованием приведенного выше табличного значения.

Как рассчитать минимальную глубину, необходимую для фундамента в твердом глинистом грунте?

Df = P/γ (1-SinΦ/1+SinΦ)

P- 451 кН/кв.м ; γ – 1600 кг/м 3 ; Ф – 35

Глубина = (451×101/1600) x ((1-Sin35°)/(1+Sin35°)) 2

= 2,10 м

Таким образом, нам требуется 2,10 м минимальная глубина для твердого скального грунта.

Это простой пример.Пожалуйста, учитывайте следующие факторы при проектировании глубины фундамента.

  • Постоянная нагрузка, временная нагрузка и другие нагрузки (читайте о типах нагрузок)
  • Если вам нужно расширить здание в будущем, спроектируйте его соответствующим образом.
  • Соберите детали слоев почвы для точного проектирования.

Приятного обучения 🙂

Минимальная глубина фундамента Формула

Целью фундамента здания является обеспечение поддержки конструкции, расположенной над землей. Фундамент всегда заглубляется в почву ниже уровня промерзания, чтобы гарантировать отсутствие движения или смещения конструкции.

Фундаменты должны быть выровнены должным образом, чтобы выдерживать вес конструкции в течение длительного периода времени. С этой целью более крупные основания, известные как нижние колонтитулы, вкапываются глубоко в землю, чтобы обеспечить достаточную поддержку фундамента. Глубина и ширина фундамента зависят от цоколя здания.

При проектировании любого здания наиболее важным фактором является сохранение надлежащей глубины фундамента для конструкции здания.

В следующем учебном пособии по гражданскому строительству вы узнаете, как рассчитать точную глубину фундамента здания.

Перед расчетом глубины мелкозаглубленного фундамента необходимо принять во внимание следующие факторы: —

1. Фундамент следует располагать на такой глубине, чтобы защитить его от повреждений, вызванных набуханием, усадкой или промерзанием грунта.
2. Несущая способность грунта под фундаментом должна быть достаточной, чтобы выдерживать нагрузку, создаваемую фундаментом.
3. В случае заложения фундамента на связном грунте осадка в результате уплотнения не должна быть чрезмерной.
4. Фундамент нельзя размещать на рыхлых или нарушенных грунтах, которые могут подвергнуться коррозии ветром или паводком.

5. Если возможно, фундамент должен располагаться над уровнем грунтовых вод, чтобы избежать затрат на откачку, а также нестабильности почвы, вызванной просачиванием воды на дно котлована.
6. Тщательно осмотрите грунт фундамента, чтобы получить подробную информацию о его физических и химических свойствах, так как наличие сульфата может сделать фундамент непрочным.

Минимальная глубина мелкозаглубленного фундамента для грунта измеряется по следующей формуле, известной как формула Ренкина.

Dmin = (q/g) * [(1 – sinØ) / (1 + sinØ)] 2

Здесь,

Dmin обозначает минимальную глубину фундамента в м

Читайте также: Некоторые полезные рекомендации по строительству железобетонного фундамента

g обозначает плотность единицы веса грунта в кН/м 3
Ø обозначает угол естественного откоса в градусах
q обозначает интенсивность нагрузки или безопасную несущую способность грунта в кН/м 2

ПРОЦЕСС РАСЧЕТА

Определите минимальную глубину, необходимую для прохождения фундамента под давлением 55 кН/м2 в несвязном грунте плотностью 16 кН/м3 и углом естественного откоса 200?

Расчет производится на основе следующих данных :

Интенсивность давления (q) = 55 кН/м 2
Плотность грунта (г) = 16 кН/м 3
Угол естественного откоса (Ø) = 20 0

Расчет

Минимальная глубина фундамента по Ренкину,
Dmin = (q/g) * [(1 – sinØ) / (1 + sinØ)] 2
Dmin = (55/16) * [(1 – sin20 0 ) / (1 + sin20 0 )] 2
Dмин = 0. 82 м

Для того, чтобы рассчитать ширину фундамента, пройдите следующий видеоурок, представленный известным инженером С.Л.Ханом.

Источник видео: С.Л. Хан

Как измерить глубину фундамента? – Firstlawcomic.com

Как измерить глубину фундамента?

Общие факторы, которые следует учитывать при определении глубины фундамента:

  1. Нагрузка от конструкции на фундамент.
  2. Несущая способность грунта.
  3. Глубина уровня воды ниже поверхности земли.
  4. Типы грунтов и глубина слоев в случае слоистого грунта.
  5. Глубина прилегающего фундамента.

От чего зависит глубина фундамента здания?

Глубина фундаментов Фундаменты должны простираться на минимальную глубину 12 дюймов ниже ранее нетронутого грунта. Фундаменты также должны выступать не менее чем на 12 дюймов ниже линии промерзания (глубина, на которую земля промерзает зимой) или должны быть защищены от замерзания.

Как измерять бетонные основания?

Для определения размера фундамента используется простая формула: Структурная нагрузка (фунты) / Вместимость грунта (фунт/фут) = Требуемая площадь поверхности фундамента (кв. фут)

Какова глубина фундамента?

Минимальная глубина фундаментов под поверхностью ненарушенного грунта, уплотненного насыпного материала или контролируемого низкопрочного материала (CLSM) должна составлять 12 дюймов (305 мм). Там, где это применимо, также должны быть выполнены требования Раздела 1809.5 CBC.Минимальная ширина фундаментов должна составлять 12 дюймов (305 мм).

Какова стандартная глубина фундаментов?

Ленточные, траншейные или насыпные фундаменты должны быть залиты на минимальную глубину 750 мм в глинах с низкой пластичностью, на глубину 900 мм в средних, а Британский стандарт 8004 рекомендует минимальную глубину 1 м для фундаментов в зонах наивысшего риска.

Каков размер стандартного фундамента?

Под каждым домом есть фундамент, а под большинством фундаментов — фундаменты.Большую часть времени мы воспринимаем фундамент как должное, и обычно мы можем: для типичных почв обычный фундамент шириной 16 или 20 дюймов может более чем выдержать относительно легкий вес обычного дома.

Какова максимальная глубина фундамента?

Глубина глубокого фундамента зависит от приложенной нагрузки на конструкцию Если нагрузка на фундамент составляет 500 кН, минимальная глубина составляет от 3,5 до 4,5 м. Если нагрузка на фундамент находится в диапазоне от 2000 до 3000 кН, минимальная глубина свайного фундамента составляет 6,0 м. до 20.0м с наголовниками.

Каков минимальный размер фундамента?

Размер фундамента для жилого здания глубиной должен быть не менее 3 футов при сильной несущей способности грунта, такого как гравий и песок.

Что такое стандартный размер фундамента?

От чего зависит глубина фундамента?

Глубина заложения фундамента в грунт зависит от: 1 местной глубины промерзания 2 насколько глубоко нужно углубиться, чтобы оказаться в твердом крепком грунте Подробнее …

Как измерить глубину фундамента?

Измерьте расстояние от места, где бетонный фундамент начинается над землей, до места, где оно встречается с нижним колонтитулом, с помощью рулетки. Это даст измерение глубины фундамента здания. Копайте наружу от фундамента, пока не достигнете края фундамента.

Как лучше всего измерить фундамент?

Измерьте площадь опор на земле с помощью рулетки. Разметьте опоры с помощью деревянных или металлических колышков (длиной около 6 дюймов) и веревки. Оранжевая полоса более заметна. Вбейте колышек в землю точно в углу вашей опоры и обвяжите веревку вокруг него.

Какова минимальная толщина фундамента?

Глубину фундамента можно спутать с толщиной фундамента. Восемь дюймов — это минимальная толщина фундамента. Десять дюймов лучше, а двенадцать дюймов очень желательны. Глубина фундамента в земле зависит от:

Измерьте расстояние от места, где бетонный фундамент начинается над землей, до места, где оно встречается с нижним колонтитулом, с помощью рулетки. Это даст измерение глубины фундамента здания.Копайте наружу от фундамента, пока не достигнете края фундамента.

Как рассчитать глубину бетонного основания?

Глубина фундамента — зависит от линии промерзания и прочности почвы (некоторые фундаменты могут быть неглубокими, а другие должны быть глубокими) Калькулятор бетона — подсчитайте, сколько бетона вам понадобится для фундаментов.

Какова минимальная ширина фундамента?

Фундаменты также должны выступать не менее чем на 12 дюймов ниже линии промерзания (глубина, на которую земля промерзает зимой) или должны быть защищены от замерзания.Ширина: Фундаменты должны иметь минимальную ширину 12 дюймов.

Как измеряется давление фундамента?

давление – это давление, которое фундамент оказывает на поддерживающий грунт. Давление в подшипниках измеряется в единицах силы на единицу площади, например, в фунтах на квадратный фут. • Расчетная осадка фундамента из-за приложенных нагрузок должна быть меньше допустимой.

(PDF) Определение коэффициентов глубины для несущей способности мелкозаглубленных фундаментов в песке

Можно видеть, что результаты, полученные в настоящее время для этого коэффициента, значительно ниже, чем те, которые были определены ранее, что

показывает влияние значение удельной массы почвы.

5. Выводы

Сопротивление грунта над основанием фундамента может быть

учтено с помощью коэффициентов глубины, dg и dq, которые

корректируют для практических целей по формуле несущей способности

для этого эффекта. Обычно используемые предложения для этих факторов

были сделаны Meyerhof (1963) и Brinch Hansen

(1970) и Vesic (1973).

Следуя предыдущим предложениям, коэффициент глубины dg был принят равным

в сумме равным 1.Используя двухмерный численный предельный анализ верхней границы, предложение для коэффициента глубины dqwas

было представлено и сравнено с классическими.

Дальнейший анализ позволил оценить справедливость

суперпозиции эффектов, классически принимаемых в формулах несущей способности. Для проанализированных ситуаций несущая способность

примерно на 10-30% больше, чем определенная

по этим формулам.

Эти же результаты расчетов позволили также определить значения шахты для другого коэффициента глубины dq

*– изначально определенные другими авторами

– которые корректируют недооценку

классической формулы несущей способности.

результаты, полученные для случая, когда грунт под и над основанием

имеет одинаковую удельную массу, очень похожи на результаты, полученные другими авторами с использованием методов верхней границы

,

несколько улучшая их.

Можно также установить, что для случая слитого грунта под

ниже основания основания следует использовать и определять более низкие значения.

Благодарности

Авторы хотели бы поблагодарить Fundação para a Ciência e

Tecnologia за финансовую поддержку этой статьи (Project PTDC/ECM/70368/2006).

Ссылки

Brinch Hansen, J. (1970) Пересмотренная и расширенная формула

для несущей способности. Бюллетень Датского геотехнического института

, т. 28 с. 5-11.

Хьядж, М.; Лямин, А.В. и Слоан, С.В. (2005) Численное

Решения для анализа предельного значения коэффициента несущей способности

Ng. Международный журнал твердых тел и конструкций,

т. 42:5-6, с. 1681-1704 гг.

Лямин А.В.; Сальгадо, Р .; Слоан, С.В.& Prezzi, M.

(2007) Двух- и трехмерная несущая способность

фундаментов в песке. Геотехника, т. 47:8, с. 647-662.

Мартин, К.М. (2005) Точные расчеты несущей способности

методом характеристик. проц. 11-й междунар.

Конф. IACMAG, Турин, т. 4, стр. 441–450.

Мейерхоф, Г.Г. (1963) Некоторые недавние исследования несущей способности фундаментов. Canadian Geotechnical Journal-

nal, т. 1:1, с. 16-26.

Терзаги, К. (1943) Теоретическая механика грунтов, 2-е изд.

John Wiley and Sons, New York, 510 pp. John Wiley and Sons, New

York, 729 стр.

Vesic, A.S. (1973) Анализ предельных нагрузок мелкозаглубленных

фундаментов. ASCE Journal of Soil Mechanics and

Foundation Division, т. 99:1, с. 45-73.

Висенте да Силва, М.и Антао, А.Н. (2008) Верхняя граница

предельный анализ с параллельной смешанной формулой конечных элементов

. Международный журнал твердых тел и структур,

, т. 45:22-23, с. 5788-5804.

Символы

B: ширина основания

dg,dq: коэффициенты глубины

dq

*: коэффициент глубины, учитывающий наложение эффектов, как определено Ляминым и др. (2007)

d d

q c q d

,

*

,

*

,: коэффициент глубины с учетом эффектов суперпозиций

3 91(с) и 1(d).

D: Глубина основания подножия

NG, NQ: Коэффициенты подшипника

Q: Доплата на базовом уровне для подножия

QQ: Подшипник

QQ

UA

UB

UB

UB

,,

, , и т.д.: расчет верхней границы несущей способности

для случая рис. 1(a) и 1(b), и т.д. несущая способность определяется классическим уравнением несущей способности

f’: угол трения грунта

g: вес грунта на единицу

g1: вес единицы грунта ниже уровня основания фундамента

g2: вес единицы грунта над фундаментом базовый уровень

52 Почвы и камни, Сан-Паулу, 33(1): 47-52, январь-апрель 2010 г.

Антао и др.

Рисунок 9 — Сравнение коэффициента глубины dq

*, полученного в настоящей работе

с использованием уравнения. 12, для g1= 20[FL-3], и уравнение.

LEAVE A REPLY

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *