Таблица 3: нормативная глубина промерзания грунтов (м)
Город | Мелкие пески | Глины, суглинки | Каменистый грунт | Крупные и средние пески |
Москва | 1,64 | 1,35 | 2,00 | 1,76 |
Владимир | 1,75 | 1,44 | 2,12 | 1,87 |
Тверь | 1,67 | 1,37 | 2,03 | 1,79 |
Калуга, Тула | 1,63 | 1,34 | 1,98 | 1,75 |
Рязань | 1,72 | 1,41 | 2,09 | 1,84 |
Ярославль | 1,80 | 1,48 | 2,19 | 1,93 |
Вологда | 1,82 | 1,50 | 2,21 | 1,95 |
Нижний Новгород, Самара | 1,81 | 1,49 | 2,20 | 1,94 |
Санкт Петербург. Псков | 1,41 | 1,16 | 1,71 | 1,51 |
Новгород | 1,49 | 1,22 | 1,82 | 1,60 |
Петропавловск, Тобольск | 2,10 | 2,20 | ||
Ульяновск, Ижевск, Казань | 1,70 | 1,76 | ||
Астрахань, Ростов-на- Дону | 0,8 | 0,88 | ||
Оренбург, Уфа | 1,80 | 1,98 | ||
Орел, Брянск | 1,00 | 1,10 | ||
Пенза | 1,40 | 1,54 | ||
Липецк | 1,20 | 1,32 | ||
Екатеринбург | 1,80 | 1,98 | ||
Омск | 2,00 | 2,20 | ||
Новосибирск | 2,20 | 2,42 | ||
Сургут | 2,40 | 2,64 |
https://youtube.com/watch?v=B0qKNFeXRgo
Какие разновидности бывают по способу погружения?
Сваи – силовые элементы фундамента, воспринимающие давление от конструкции и передающие его на несущий пласт, который может находиться на значительной глубине (до 30 м). Как правило, выше несущего пласта расположены нестабильные, слабые и перенасыщенные влагой слои почвы.
Эта особенность позволяет возводить дома и другие сооружения не только на твердой почве, но также на заболоченных местах и на открытой воде. Сваи могут быть погружены строго в вертикальном положении или под проектным углом.
Свайным фундамент называют группу опор, объединенных между собой ростверком – специальной конструкцией, которая удерживает основание дома и отвечает за равномерное распределение веса по всем подземным силовым элементам.
Забивные
По материалу изготовления силовые элементы делятся на типы:
- железобетонные;
- металлические;
- деревянные.
Для строительства тяжеловесных и многоэтажных зданий используют железобетонные столбы, легковесных домов в один или два этажа – металлические и деревянные.
В большинстве случаев забивные опоры имеют квадратное сечение со стороной от 150 до 500 мм.
Длина изделий редко превышает 25 м. Нижней конца столба заострен или имеет пирамидоидальную форму, благодаря чему легче преодолевает сопротивление грунта. Удары дизель-молота забивная опора воспринимает верхней торцевой частью, усиленной оголовком. Погружение в грунт ведут до тех пор, пока нижний конец не упрется в плотную породу до предела.
Преимущества изделий:
- значительная грузоподъемность;
- продолжительный срок службы;
- отсутствие необходимости подготавливать скважины.
Минусы технологии: недостаточная надежность при строительстве на просадочных грунтах и неравномерная осадка в местах, где почва характеризуется различной плотностью.
Буроопускные
Согласно буроопускной технологии, силовые элементы погружаются в заранее подготовленные шурфы, при этом диаметр скважин должен превышать размер сечения опор на 5–10 см. После погружения пространство между грунтом и землей заполняют связующим раствором, который после застывания увеличивает прочность конструкции.
Метод применяют при строительстве на твердомерзлой и пластично-мерзлой почве. Фундаментные работы ведутся при температуре окружающей среды не ниже 0,5оС.
Свайно-винтовые
Лопасти в процессе погружения дополнительно уплотняют почву, повышая несущую способность основания.
По материалу изготовления винтовые сваи делятся на железобетонные и стальные конструкции. Первый тип опор отличается повышенной несущей способностью, поэтому применяется при строительстве кирпичных и других тяжеловесных сооружений.
Металлические винтовые сваи изготавливают из стальных труб с диаметром сечения от 57 мм. Для строительства жилых домов (каркасно-щитовых, деревянных, из пенобетона) подходят стержни диаметром 108 мм и размахом лопасти 250–350 мм.
Буронабивные
Буронабивная методика применяется для строительства тяжелых сооружений на грунтах, которые характеризуются слабой несущей способностью. Силовые элементы создаются непосредственно на рабочей площадке.
В заранее подготовленной скважине устраивают утрамбованную песчаную подушку. Затем в шурф помещают обсадную трубу, армирующий каркас и заливают конструкцию бетоном. Буронабивная технология считается самой сложной, поскольку достоверно рассчитать грузоподъемность такого основания практически невозможно. При этом фундаментные работы можно провести самому без использования спецтехники.
Комбинированные
Данный тип свай относится к специальным конструкциям, поскольку сочетает сразу несколько технологий, чтобы удовлетворить исходным инженерно-геологическим условиям.
Например, когда несущий пласт находится предельно глубоко, то комбинируют забивную и буронабивную методики.
Монтаж выглядит следующим образом:
- Вначале способом лидерного бурения в грунте устраивают шурф, куда помещают обсадную трубу.
- Затем дизель-молотом забивают железобетонную опору.
- Когда конец изделия упрется в плотный грунт, сверху закладывают монолитную конструкцию путем армирования и бетонирования скважины.
Классификация по конструкции
Глубина заложения фундамента во многом зависит от особенностей его типа. Выделяют мелкозаглубленный фундамент плитного (сплошного), столбчатого (отдельно стоящего), массивного и ленточного типов.
Столбчатые мелкозаглубленные основания обычно представляют собой бетонные или кирпичные столбы с верховой обвязкой в случае, если сверху будет расположена стена. Цель устройства фундаментов этого типа заключается в сохранении целостности строения при возможной деформации пучинистого грунта.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома из газобетона станет отличным решением, но важно правильно выбрать тип опорной конструкции
- Сборный. Обычно его монтируют на бетонной подушке, которая определяет глубину заложения фундамента.
- Монолитный. Этот тип основания заливается как единое целое и требует дополнительного армирования. Например, для деревянного дома потребуется проложить сразу два арматурных пояса, один по верхней плоскости, а второй ― по нижней.
- Сборно-монолитный. Выполняется из специальных стеновых блоков, поверх которых заливается монолитный пояс. В этом случае высота основания совпадает с уровнем строительной площадки.
Возможно устройство прерывистого ленточного фундамента под дом из пентобетона, что во многом снижает затраты на возведение объекта, и в этом достоинства сборно-монолитных конструкций. При его укладке бетонные подушки устанавливаются через определенные промежутки, сокращая расходы примерно на 15 %. В малоэтажном строительстве на пучинистой почве именно ленточные основания применяются чаще всего, особенно при возведении деревянного строения или дома из газобетона. Недостатком таких структур можно назвать лишь то, что они не подходят для сооружения кирпичных зданий.
Плитные основы домов. Пожалуй, этот вариант можно назвать наиболее надежным и подходящим даже для самой слабой глинистой почвы. По сути ― это монолитная плита из железобетона, равная по размерам площади будущего здания. При малоэтажном строительстве ее толщина составляет около 30 см. Благодаря тому, что плита имеет большую площадь и цельную поверхность, давление, оказываемое конструкцией на землю, значительно снижается. Соответственно, глубина его монтажа может быть небольшой, а применение возможно даже на водонасыщенной или слабонесущей поверхности.
Классификация фундаментов в соответствии со стройматериалами, из которых они изготавливаются:
- Бетонные.
- Железобетонные.
- Бутобетонные.
- А также на основе различных каменных материалов.
Бут ― материал достаточно высокой прочности (природный), представляющий собой куски гранита или известняка. Используется для приготовления бутобетона, где выступает наполнителем основной смеси, повышая общую прочность.
Расчет стоимости
Расчет затрат на работы и расходов на необходимые материалы для непрофессионального строителя покажется непростым и весьма запутанным делом. Главной проблемой в этом случае является то, что основание для каждого дома индивидуально.
Даже в том случае, когда для ее расчета используются самые надежные и проверенные технологии, при монтаже может выявиться множество различных факторов, которые нужно будет исключать, изменять или же подстраиваться под них. По этой причине часто получается так, что практически половина запланированных на возведение дома средств расходуется именно в начале строительства.
Существует 3 фактора, оказывающих влияние на стоимость устройства мелкозаглубленного основания:
- качество участка;
- тип конструкции;
- предполагаемая в дальнейшем нагрузка.
Каждый из них может значительно изменить общую сумму, часто в большую сторону.
Проще всего учесть предполагаемую нагрузку строения исходя из используемых материалов. Расчет этого параметра обычно проводит архитектор еще на стадии создания проекта будущего дома. Чем легче вес основного строительного материала для стен и кровли, тем менее сложным и затратным будет устройство фундамента дома.
Тип конструкции и ее размер тоже играют не последнюю роль. Учитывается заглубление опоры, устройство цоколя, заливка бетона с установлением опалубки и армирования или укладка специальных блоков (плит). Также в этот список нужно включить и обязательные земельные работы, стоимость которых обычно устанавливается за 1 куб. м.
Чтобы определить стоимость опалубки для заливной конструкции необходимо вычислить площадь ее стен. Для этого общая длина подземного сооружения умножается на его высоту, а далее еще на 2. Все расчеты в данном случае производятся в метрах. Для опалубки обычно берут доски толщиной около 50 мм (0,05 м). Если полученную площадь умножить на 0,05 ― получится необходимое количество кубометров.
Признаки аварийного состояния фундаментов
Аварийное состояние фундаментов наступает из-за неудовлетворительной работы грунтового основания или из-за недостаточной прочности тела фундаментов.
При неудовлетворительной работе грунтового основания в фундаменте образуются сквозные трещины, они обычно сильно раскрыты, редко расположены, пересекают фундамент по всей высоте и заходят в стены.
Эти трещины не всегда приводят к аварийному состоянию надземных конструкций. Трещины вызывают перераспределение усилий по длине фундаментов, что может привести к перегрузке отдельных участков фундаментов и их разрушению. Это обычно сопровождается и местными разрушениями тела фундамента у перемычек над проёмами. В местах перегрузки образуются слабо раскрытые часто расположенные вертикальные трещины и наблюдается вертикальное расслоение тела фундамента. Последнее определяется при простукивании вертикальных поверхностей фундаментов. В местах расслоения звук при простукивании глухой. Такое состояние участков фундаментов следует считать аварийным.
При недостаточной прочности тела фундаментов в них также появляются часто расположенные слабо раскрытые трещины, и наблюдается вертикальное расслоение. Это аварийное состояние.
Появление трещин в стенках фундаментов стаканного типа под отдельные колонны, отсутствие должного омоноличивания стыка колонны с фундаментом следует признать аварийным состоянием фундамента, так как в этом случае не обеспечивается предусмотренная проектом заделка колонны в фундаменте, что приводит к увеличению усилий в отдельных элементах каркаса. В практике обследования имеется случай, когда в полностью смонтированном двухэтажном каркасном здании заделка колонн в фундамент осуществлялась только с помощью временных деревянных клиньев без бетона омоноличивания.
При реконструкции здания, когда производят углубление подвалов, не всегда обращают внимание на конструкцию фундаментов. В домах постройки прошлых веков часто нижняя часть фундамента выполнялась из камней округлой формы в распор со стенками траншеи без применения связующего раствора
Углублять пол при этом ниже верха такой кладки недопустимо.
При реконструкции двухэтажного дома в Ленинградской области, имевшего подобный фундамент, вместо полупроходного подполья решили сделать эксплуатируемый подвал. При этом на большую высоту обнажили кладку из камней округлой формы. Камни начали выпадать из кладки фундамента. Стены, опирающиеся на этот фундамент, получили большие деформации, перекрытия просели, перегородки упали. Вовремя не были приняты меры для укрепления стен и фундаментов, участки стен начали обрушаться, и здание пришлось разобрать полностью. В данном случае первый же вывалившийся из фундамента камень был достаточно достоверным признаком аварийного состояния фундамента. От момента вывала первых камней до обрушения стен прошло несколько лет..
Столбчатые фундаменты
Траншея под столбчатое основание
Столбчатые фундаменты делают в разных вариантах. Какой должна быть столбчатая опора, решает сам хозяин стройки. Подошва столба должна находиться ниже уровня промерзания почвы.
Столбы бывают следующих видов:
- Деревянные столбы;
- Кирпичные опоры;
- Каменные столбы;
- Бетонные опоры;
- Железобетонные столбы;
- Бутобетонные опоры.
Бетонные и железобетонные столбы
Опоры из бетона выполняют мелкозаглублёнными. Бетонный столбчатый фундамент возводят для небольших строений из лёгких конструкций. Поэтому ямы под опоры копают небольшой глубины.
Опоры из железобетона обладают высокой несущей способностью. Вместе с железобетонным ростверком опоры образуют мощное фундаментное основание, которое выдерживает нагрузки от домов в несколько этажей. Глубина заложения может достигать нескольких метров. Подошву такой опоры делают уширенной из бетонной подготовки.
Кирпичные и деревянные столбы
Основание из кирпичных столбов
Деревянные столбы как фундаментные опоры используют при возведении лёгких хозяйственных построек, таких как сараи, склады и прочее. Деревянные опоры ставят по углам строения на небольшой глубине в пределах 0,7-1 метра.
Перед закладкой деревянные столбы обязательно обрабатывают антисептиками, препятствующими развитию процесса гниения древесины. Деревянные опоры погружают ниже уровня промерзания грунта.
Столбы из кирпичной кладки выполняют в виде столбов, квадратных в поперечном сечении. Кирпич очень чувствителен к разрушительному воздействию влаги. Поэтому столбы из кирпичной кладки делают невысокими с обязательным устройством гидроизоляции.
Каменные и бутобетонные столбчатые опоры
Каменные столбы делают из природного камня – плитняка, которые скрепляют между собой цементным раствором. Применяют для строительства нетяжёлых домостроений. Высота столбов обычно не превышает 1,2-1,5 метра. С учётом высоты наземной части столба и толщины подушки определают, на какой глубине будет помещаться подошва фундаментной опоры.
Бутобетонные опоры аналогичны столбчатым фундаментам из дикого камня, но имеют более высокую несущую способность. Глубина их заложения может быть 2 метра и более.
Общие положения для столбчатых фундаментов и пример определения глубины
Подготовка столбчатого основания
Копают ямы под столбы с шагом 2-3 метра с таким расчётом, чтобы центры их поперечных сечений приходились под углы строения, под его несущие стены и под те места, где будет действовать наиболее концентрированные нагрузки (под отопительный котёл и под другое тяжёлое оборудование).
Рассмотрим, какой должна быть глубина заложения столбчатого фундамента для небольшого дома из деревянных конструкций. Слой грунта, подверженного промерзанию, составляет 40 см, уровень грунтовых вод находится на глубине 170 см. Из расчёта нагрузки от деревянного дома определают поперечное сечение столба размером 40х40 см.
Ямы делают шире сечения столбов так, как подстилающая подушка должна быть больше площади основания опоры на треть. Размеры ямы должны позволить свободно монтировать опалубку и устраивать гидроизоляцию. Копают ямы под столбы глубиной 1,2 метра, что делает подошву опоры ниже промерзающего слоя почвы и выше уровня грунтовых вод.
Посмотрите видео, как правильно произвести монтаж столбчатого основания на выбранную величину.
Определение глубины заложения фундамента
Общая оценка грунтовых условий площадки строительства.
По инженерно-геологическому разрезу площадка имеет спокойный рельеф с абсолютными отметками 140,25-141,5 м. Грунты имеют слоистое напластование с согласным залеганием пластов. Все они могут служить естественным основанием для фундаментов зданий.
Для рассматриваемого промышленного здания при устройстве фундаментов мелкого заложения несущим слоем может быть песок мелкий средней плотности, малой степени водонасыщения (слой 1).
При использовании свайных фундаментов в качестве несущего слоя рекомендуется использовать глину, пылеватую, полутвердую (слой 5). В этом случае свая будет работать по схеме свая висячая.
При инженерно-геологических изысканиях были обнаружены подземные воды. Они залегают на отметках 135,8 – 137,0 м (глубина залегания 4,5 – 4,8 м от поверхности) и не будут существенно влиять на устройство оснований и фундаментов здания.
Таблица 1
№ инженерно-
геологического элемента |
Наименование грунтов | Толщина слоя, м | Характеристики плотности, г/см3 | Коэффициент пористости е, д.е. | Естественная влажность, W, д.е. | Коэффициент водонасыщения Sr | Число пластичности, Ip, д.е. | Показатель текучести, Il, д.е. | Модуль деформации, Е0, МПа | Удельное сцепление грунта С, кПа | Угол внутреннего трения φ, град. | ||
Плотность грунта ρ | Плотность частиц грунта ρ | Плотность сухого грунта ρ | |||||||||||
Насыпной грунт | 0,4 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | |
1 | песок мелкий, средней плотности, малой степени водонасыщения | 3,7 | 1,7 | 2,66 | 1,52 | 0,75 | 0,12 | 0,43 | 13 | 28 | |||
2 | легкий пылеватый суглинок мягкопластичный | 0,4 | 1,94 | 2,7 | 1,54 | 0,75 | 0,26 | 0,94 | 0,1 | 0,6 | 10,9 | 20 | 18 |
3 | легкий пылеватый суглинок мягкопластичный | 2,6 | 19,8 | 2,71 | 1,56 | 0,74 | 0,27 | 0,99 | 0,11 | 0,55 | 11,24 | 11 | 21 |
4 | песок средней крупности, средней плотности, насыщенный водой | 2,4 | 20,0 | 2,66 | 1,60 | 0,66 | 0,25 | 1 | 24,6 | 1 | 35 | ||
5 | пылеватая глина полутвердая | 5,5 | 19,2 | 2,73 | 1,45 | 0,88 | 0,32 | 0,99 | 0,2 | 0,25 | 8,8 | 45 | 18 |
Основные сочетание нагрузок действующие на фундаменты здания
Группа предельного состояния | Вид нагрузок | Крайняя колонна | Средняя колонка | ||
I предельное состояние | M | 510 | 605 | 250 | 390 |
N | 1505 | 1117 | 1823 | 1628 | |
Q | 59 | 53 | 39 | 35 | |
II предельное состояние | M | 421 | 522 | 202 | 315 |
N | 1360 | 1010 | 1638 | 1462 | |
Q | 50 | 44 | 31 | 22 |
Проектирование фундамента мелкого заложения.
Расчет и конструирование фундамента мелкого заложения под колонну крайнего ряда.
Определение глубины заложения фундамента
Глубина заложения фундаментов d должна назначаться в зависимости от конструктивных решений подземной части здания (наличия подвалов, технического подполья, подземных коммуникаций и др.), инженерно-геологических условий строительной площадки, величины и характера нагрузок на основание, а также возможного пучения грунтов при промерзании и других факторов. Глубина заложения d исчисляется от поверхности планировки основания, а в некоторых случаях (для зданий с подвалом) от поверхности пола подвала или подполья.
В пучинистых грунтах для наружных и внутренних стен глубина заложения d обычно назначается не менее расчетной глубины промерзания df. К пучинистым грунтам относятся мелкие и пылеватые пески, супеси независимо от показателя текучести, а также суглинки и глины с показателем текучести Il≥0,25.
К непучинистым грунтам относятся крупнообломочные грунты с заполнителем (песок, гравий и д.р.) до 10%, пески гравелистые, крупные и средней крупности; пески мелкие и пылеватые при Sr≤0,6, а также пески мелкие и пылеватые, содержащие менее 15% по массе частиц мельче 0,05 мм. Глубина заложения фундаментов в таких грунтах не зависит от глубины промерзания в любых условиях. Минимальная глубина заложения d при этом приминается обычно не менее 0,5 м от спланированной поверхности.
Грунт, ИГЭ1-песок мелкий, средней плотности, малой степени водонасыщения, площадки строительства относится к непучинистым при промерзании, т.к. Sr = 0,43 < 0,6. Руководствуясь картой, приведенной на рис. 5.15 , определяем нормативную глубину сезонного промерзания dfn для г. Иркутск dfn = 2,2 м, тогда расчетная глубина промерзания составит (рис. 2).
где kh = 0,7 – коэффициент, учитывающий влияние теплового режима здания, принимаемый по .
Рис. 2. Схема к назначению глубины заложения подошвы фундамента:
DL – отметка планировки; FL – отметка заложения фундамента; 1 – насыпной грунт; 2 – расчетная глубина промерзания грунта; 3 – песок мелкий.
Принимаем глубину заложения фундамента d = 1,8 м по конструктивным требованиям; высота фундамента должна быть кратной 0,3 м .
Что нужно учесть при вычислении глубины заложения
Проектирование любого железобетонного фундамента начинается с расчета требуемой глубины закладки основания. Глубина заложения — это расстояние между нижним контуром опорной пяты фундамента и уровнем грунта на участке под застройку. Исходя из глубины заложения все ЖБ основания классифицируются на три группы:
- Незаглубленные — опорная подошва размещена на поверхности грунта (применимы лишь в условиях высокоплотных, каменистых пород);
- Мелкозаглубленные (МЗФ) — опущенные в почву на 30-80 см (используются в несклонной к пучении почве);
- Глубокого заложения — опущенные в почву на 80-180 см. (единственный возможный вариант ленточного фундамента в проблемной почве).
Рис. 1.1: Виды фундаментов по способу заглубления
Согласно положениям действующих СНиП на глубину заложения основания оказывают влияние следующие факторы:
- Геологические характеристики участка под застройку;
- Особенности конструкции и габариты обустраиваемого здания;
- Глубина промерзания грунта.
Важно: при проектировании глубины закладки основания расчет ведется по каждому фактору индивидуально, и в качестве итогового показателя используется максимальная полученная глубина
Геологические характеристики объекта
Во многих случаях поверхностный слой грунта на строительной площадке представлен пластом слабой, низкоплотной почвы, не обладающей требуемой несущей способностью. Опорную подошву фундамента нельзя закладывать в таком грунте, поскольку здание не получит достаточной надежности и устойчивости. Чтобы определить, на какой глубине размещен несущий пласт грунта на площадке проводятся геодезические изыскания, в процессе которых бурятся скважины и берется забор керна для лабораторного анализа. Как несущий пласт грунта рассматривается слой почвы, фактическое сопротивление которого равно либо больше 150 кПа.Требования к глубине закладки фундамента по геологическим условиям следующие:
- Опорная пята фундамента должна углубляться в несущий пласт грунта на 20 и больше см;
- В поверхностные напластования высокоплотных пород (глинистых, песчаных, супесях) МЗФ нужно углублять минимум на 30 см.
Дополнительным фактором, оказывающим влияние на фундамента закладки основания, является уровень грунтовых вод. Оптимальным для строительства вариантом считается низкий УГВ, при котором основание в процессе эксплуатации не контактирует с грунтовой влагой.
Рис. 1.2: Схема соотношения УГВ и уровня промерзания почвы на участке
Если же такое размещение неприменимо (УГВ высокий, а фундамент нужно закладывать на глубину 1.5-2 м), при строительстве проводится водопонижение либо вокруг фундамента создаются дренажные каналы.
Особенности конструкции здания
На глубину закладки ЖБ основания влияют следующие характеристики строящегося сооружения:
- Массогабаритные характеристики;
- Величина нагрузок, которым будет подвергаться основание в процессе эксплуатации (воздействия от веса здания, снегового и полезного давления);
- Характер распределения нагрузок (необходимость усиления фундамента в отдельных местах — при установке тяжелого производственного оборудования и т.д.);
- Наличие либо отсутствие подвала или цокольного этажа.
Рис. 1.3: Варианты фундамента в домах с цокольным этажом
Важно: при обустройстве цокольного этажа заглубление столбчатых фундаментов выполняется на 1.5 м. ниже полового перекрытия, ленточных — на 0.5 м
ниже.
Глубина промерзания почвы
Одним из основополагающих факторов, влияющих на глубину закладки основания, является уровень промерзания земли в зимний период, от которого зависит пучинистость грунта.
Важно: пучинистость — это свойство насыщенного водой грунта увеличивать свои объемы в процессе промерзания (из-за перехода влаги из жидкого в твердое состояние), что приводит к деструктивным выталкивающим нагрузкам на фундаментную ленту, которые могут стать причиной деформации оснований, трещин на стенах и перекрытиях. К почве, имеющий высокую склонность к пучению, причисляют следующие виды грунта:
К почве, имеющий высокую склонность к пучению, причисляют следующие виды грунта:
- Насыщенные грунтовыми водами пески;
- Песчаный грунт с большим количеством пылистых частиц;
- Пластичный глиняный грунт;
- Суглинок.
Рис. 1.4: Нагрузка пучения на фундамент глубокого заложения и МЗФ
В грунтах, имеющих среднюю и высокую склонность к пучению, фундамент всегда должен закладываться ниже глубины промерзания — при таком расположении на фундамент не действуют нагрузки от вертикального пучения.
Плавающая фундаментная плита: требования к заложению
Самым дорогим вариантом является закладка плитного фундамента для строений, в котором планируется обустройство подвала. Во-первых, плиту необходимо заглублять. При этом выполняется объём земляных работ. Повышает стоимость использование металлических элементов для армирования. Иногда, потребителям не предоставляется другого выбора, так как особенности грунта диктуют условия, и устройство железобетонной конструкции является единственно правильным вариантом.
Но, есть некоторые моменты, которые всё-таки немного позволят снизить затраты. Дешевым видом плитного фундамента является плавающая плита. Расчёт толщины и площади плиты должен быть произведён с учётом всех предполагаемых нагрузок. Бетон, который рекомендуется использовать для заливки – конструктивный. Приведем некоторые общие требования, с помощью которых закладывается плавающий фундамент:
- необходимо применять бетон марки не менее М300;
- размеры толщины плиты составляют не менее 20 см, в том случае, когда грунты пучинистые, то толщина может достигать до 40 см;
- при использовании сборных конструкций для обустройства плавающего основания необходимо первоначально обустроить стяжку с использованием бетона марки М100.
От чего зависит глубина закладки фундамента
Зависимость основания от промерзания грунта
Заложение основания дома осуществляется с учетом не только основных характеристик почвы на участке, но и с учетом материала, используемого для возведения стен, планируемой долговечности постройки, цикличности ее использования
Конечно, как глубоко залегание грунтовых вод и промерзание земли чрезвычайно важно при заложении основания дома
Ведь качественным ленточное основание может быть только в том случае, если его заложение проведено ниже указанного уровня. Промерзание можно рассчитать по формуле, зная его показатели для определенного грунта:
- глина и суглинки – 0,23;
- песчаные – 0,28;
- гравийные – 0,3;
- крупнообломочные – 0,34.
Эти цифры обозначают коэффициент, характеризующий каждый отдельный вид грунта, а расчет проводят по формуле:
где h – промерзание;
vM – среднемесячная температура воздуха;
k – коэффициента для грунта.
В соответствии с полученными в ходе расчетов данными составлены таблицы, в которых в зависимости от географического расположения и особенностей почвы указана и глубина промерзания. Эти таблицы разработаны СНиП и получили широкое распространение.
Кроме того в обязательном порядке учитывается заснеженность в регионе. Ведь почва под большим слоем снега промерзает меньше. Важна и сезонность использования дома. Если в нем проживают только в летнее время, а зимой дом пустует и не отапливается, то земля под ним промерзает значительно сильнее.
Рекомендуем посмотреть видео, в котором экспертом подробно рассматривается данный вопрос.
В зимний период на основание дома оказываются не только давление стен и сопротивление грунта, которые в совокупности составляют вертикальные нагрузки. В морозные дни и ночи на фундамент действуют еще и так называемые боковые нагрузки или пучинистость. Это воздействие на основание тем сильнее, чем больше промерзает почва
Такие нагрузки могут стать разрушительными, если при сооружении фундамента не были приняты во внимание все характеристики грунта
При недостаточном заглублении основание дома выталкивается боковыми нагрузками, действующими на его подошву, а из-за того, что пучинистость неравномерна, возможен перекос здания, деформация и растрескивание стен.