Фундамент для дома из газобетона: основные факторы при выборе
От фундамента зависит не только безопасность и устойчивость здания, но и необходимость и регулярность выполнения таких действий как гидроизоляция основания, его обработка, характеристики опалубки, возможность обустроить цокольный, либо подвальный этаж. Поговорим об основных факторах, которые должны определять ваш выбор.
- Вес дома. Фундамент для одноэтажного дома из газобетона может иметь значительно меньшие прочностные характеристики, чем для двух- и более-этажных зданий.
- Рельеф на вашем участке. Если вы не хотите тратить большие средства на вертикальную планировку, то можно воспользоваться такими типами фундаментов, которые рассчитаны на перепады рельефа – например, свайные.
- Особенности почвы. Глубина залегания грунтовых вод, а также общая плотность почвы определяет тип фундамента в большей степени, чем все остальные факторы. Отметим, что наиболее универсальным в этом смысле является плитный фундамент, так как его можно закладывать даже на самой болотистой почве, в то время как ленточное основание считается гораздо более требовательным.
Прежде чем определять основание для будущего дома из газобетонных блоков лучше всего произвести геологические изыскания, которые с высокой точностью определят характеристики почвы и уровень залегания грунтовых вод. Такие исследования производят специальные компании, имеющие лицензию на выполнение геологических изысканий.
Монтаж свайных и свайно-ростверковых фундаментов
Для начала нужно подготовить все сваи под внешние и внутренние стены, а также арматуру, если того требует конструкция. Средняя высота ростверка – 0,3-0,4 м, ширина – 0,3-0,6 м.
Процесс непосредственного монтажа также включает следующие этапы:
- Подготовка и разметка участка. Прежде всего, снимается растительный слой до глубины в 0,4-0,5 м, и поверхность выравнивается. Далее проводится разметка углов, контуров наружных и внутренних стен. Делаются метки на местах, где будут сваи.
- Бурение шурфов. Проводится с помощью соответствующей техники; возможно использование ручного бура.
- Монтаж свай. Асбестоцементные трубы или иные оболочки помещают в котлованы, внутрь вставляется арматурный каркас, а после следует процесс заливания полости бетоном.
- Монтаж ростверка. После того, как установленные сваи обретут достаточную прочность и стойкость, промежутки между опорами засыпаются песком и трамбуются. Далее размещают щиты опалубки, продумывают систему для подвода и отвода воды, систему электричества.
- Затем следует процесс гидроизоляции с помощью рулонных листов, на которые после устанавливается арматурный каркас, связываемый со стержнями свай. Заливается бетонная смесь, и позже опалубка демонтируется. На финальной стадии убирается песок.
Если песчаную засыпку не удалить, на нижнюю часть бетонной ленты в зимнее время будет сильно давить расширившийся под воздействием холода грунт. Может произойти разрушение ростверка и отрыв свай, поэтому технология монтажа должна соблюдаться безукоризненно.
Расчёты
Прежде всего надо выяснить, сколько весит наш дом, то есть произвести расчёт снеговой и эксплуатационной нагрузки (вертикальных нагрузок) на фундамент. Расчёт ведётся согласно СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия» (актуализированная версия — СНиП 2.01.07–85).
Расчёт нагрузки дома на фундамент
Вносим в графы калькулятора основные размеры дома.
Вносим характеристики крыши и снеговой нагрузки.
Чтобы вычислить снеговую нагрузку, выбираем снеговой район. Его можно выбрать по интерактивной карте, наведя курсор на необходимый участок. Мы выбрали Подмосковье.
Мы будем делать не мансарду, а холодный чердак.
Вводим данные первого этажа и цоколя.
Вводим данные по внутренней отделке нашего дома. Щёлкаем на кнопку «рассчитать».
Получаем результаты по весу дома и нагрузке на фундамент, а также по геометрическим размерам дома.
Получаем нагрузку чердака на первый этаж.
Рассчитываем нагрузку первого этажа на цоколь и общую нагрузку на фундамент.
Расчёт фундамента
Вводим параметры фундамента. Калькулятор запрашивает нормативную глубину промерзания грунта для нашего участка. Вводим её исходя из характеристик наших почв и района проживания согласно СНиП 23–01–99 (актуализированная версия — СП 131.13330.2012).
Задаём район проживания и получаем нормативную глубину.
Более точные данные для нескольких опорных температур (внутри нашего дома) мы получим, учтя конструкцию нашего дома с подвальным помещением.
Вводим длины сторон дома по внешним сторонам ленты.
Рассчитываем необходимую конструкцию, сечение и количество продольной арматуры (по пособию к СП 52–101–2003).
Рассчитываем количество поперечной арматуры и необходимое количество бетона. Принимаем средние значения наполнителя и так называемой «подвижности смеси» — их нам для выбранной марки цемента подсказывает калькулятор. Поскольку мы условно приняли, что строим летом, пластификатор нам не понадобится.
Чтобы найти сопротивление грунта, нужно ввести сведения о грунтах основания. У нас — суглинок. Коэффициент пористости и показатель текучести грунта калькулятор сам вставляет на основании таблицы СП 22.13330.2011 (СНиП 2.02.01–83), приложение В.
Вводим также полученную ранее нагрузку на фундамент. Щёлкаем на «рассчитать».
Получаем параметры фундамента: ширину, уровень заглубления, длину ленты и так далее.
Получаем полный расчёт арматуры. Для начала видим рисунок со схемой расположения всех частей арматуры.
Далее получаем все параметры продольного армирования: сечение, количество стержней, масса и количество продольной арматуры на всю ленту.
Следующий шаг: противоусадочная конструктивная продольная арматура: сечение, количество стержней, масса и количество этой арматуры на всю ленту.
Теперь рассчитываем поперечную арматуру или так называемые хомуты: сечение, количество стержней, масса и количество хомутов на всю ленту. В конце выводится общая масса и объём арматуры на ленту.
-
Далее следуют данные по составу бетона.
И завершающим аккордом — полный расчёт бетона для нашего будущего фундамента.
Требования к фундаменту под газобетонный дом
Размеры будущего фундамента, его глубина и высота, рассчитываются по индивидуальным характеристикам дома. Проектирование фундамента нужно поручить специалисту, так как от него будет зависеть долговечность всего дома.
Армирование и высота фундамента от подошвы, должны выполняться таким образом, чтобы справиться с возможными подвижками грунта. При создании основания под дом, нужно руководствоваться такими факторами как:
- максимальная статическая нагрузка (стены, крыша, перегородки);
- временная нагрузка (мебель, коммуникации);
- рельеф участка.
Помимо этого нужно знать и геологические особенности участка. Как глубоко проходят грунтовые воды, какую несущую способность он имеет и т. д. Фундамент необходимо оснастить вертикальной и горизонтальной гидроизоляцией и утеплением.
Ни в коем случае нельзя экономить на материалах для фундамента. Используйте бетон м200. Армирование следует производить из специальных прутов, связанных между собой хомутами.
Основные характеристики грунтов
Изучение свойств грунтов необходимо для выбора технологии строительства и расчета стоимости земляных работ.
- Гранулометрический состав – процентное содержание частиц различных фракций.
- Водопроницаемость – способность пропускать влагу через поры.
- Связность – характер и прочность структурных связей, влияющие на прочность основания.
- Пористость – соотношение воздушных пор к общему объему.
- Пластичность – степень деформации при повышении нагрузки.
- Усадка – уменьшение объема при высыхании и сжатии.
Классификационные признаки грунтов помогут определиться с типом фундамента.
Скальные
Плотные породы, образованные в результате магматических извержений, метаморфических процессов или возникновения цементационных связей в осадочных фрагментах. Они характеризуются низкой усадкой, не теряют прочности при насыщении водой. Минусом скальных пород является сложность разработки. Благодаря прочности основания фундамент под дом закладывается на поверхности.
Полускальные
Группа пород, уступающих по сцементированности связей скальным аналогам. Они состоят из одного или нескольких минералов (гипс, известняк-ракушечник, мел, алевролит). Негативная особенность полускальных грунтов – растворимость и размягчаемость при взаимодействии с водой. Просадочность и понижение несущей способности учитывают при выборе глубины заложения основания здания.
Песчаные
В составе грунта мелкие частицы кварца и других минералов. Их размер составляет 0,05-2 мм, структура несвязанная. Песчаная почва с крупными частицами обладает хорошей несущей способностью. Она подходит для возведения любого дома, если на участке низкий уровень грунтовых вод. Пески крупной и средней фракции непластичные, почти не размываются водой, не вспучиваются.
Глинистые
Разновидность связанных грунтов, состоящая из мелких пылеватых частиц силикатов. В зависимости от количества влаги почва бывает твердой, пластичной или текучей консистенции. Глина сжимается под нагрузкой, скорость ее уплотнения небольшая, поэтому осадка зданий затягивается. В твердом состоянии глинистая почва является прочным основанием. При попадании воды в поры под действием отрицательных температур происходят процессы пучения.
Крупнообломочные
Обломки скальных пород, среди которых преобладают части размером больше 2 мм. Примером служит гравий, щебень, галька. Прочность грунта зависит от природы обломков. Скальные части магматического происхождения обладают высокой прочностью. Плотность почвы связана с равномерностью укладки фрагментов. Она характеризуется слабой сжимаемостью и хорошей водопроницаемостью.
Фундамент для двухэтажного дома
Двухэтажные дома перед началом строительства должны тщательно проектироваться. Нельзя просто построить сверху второй этаж, поскольку это очень опасно. Если изначально планируется возведение двух этажей, будет намного проще, поскольку удастся сразу создать основание, которое выдержит потенциальную нагрузку.
Если же планируется пристраивать второй этаж, то можно использовать сваи для укрепления того фундамента, что уже имеется. Но все-таки рекомендуется поднять техническую документацию и убедиться, что фундамент действительно выдержит новую нагрузку, либо доработать его, если это не так.
Выбор фундамента
Многие потребители ошибочно полагают, что из-за своей легкости газобетонные блоки являются достаточно хрупким материалом и подвержены частым разрушениям. На самом деле это совсем не так. Малый вес обеспечивает оптимальную прочность материала.
Однако следует серьезно отнестись к вопросу выбора основания для здания. Итак, какой фундамент под газобетонный дом выбрать? При проведении процедуры выбора необходимо следовать основным рекомендациям:
- Перед началом работ следует внимательно изучить тип и состав почвы на земельном участке.
- Выяснить глубину залегания грунтовых вод и глубину уровня промерзания почвы
- Изучить основной рельеф территории
- Проведение предварительных расчетов по финансовым затратам. (Стоит помнить, что стоимость основания обычно составляет 25% от всей стоимости здания)
Для зданий, выполненных из газобетонных блоков, наиболее подходят следующие типы фундаментов:
- Ленточный
- Плиточный монолитный
- Ленточный мелкозагубленный
- В виде свай
Наиболее оптимальный вариант в соотношении цена/качество – ленточный фундамент под газобетонный дом. Он обеспечивает максимальный уровень прочности и находится в средней ценовой категории.
Для чего нужно рассчитывать толщину плитного фундамента.
Толщина плиты фундамента под газобетонный дом. Толщина готового плитного основания под здание.
Перед началом расчетов нужно дополнительно получить следующие данные:
- Общий периметр фундамента (соответствует размерам дома, может быть немного больше за счет дополнительной отмостки или внешнего гидроизоляционного слоя).
- Суммарную площадь плиты с учетом всех защитных слоев и гидроизоляций.
- Площадь поверхностей, которые прямо контактируют с грунтом.
- Количество строительных материалов
- Расчетные нагрузки на почву за счет подошвы.
А также необходимы данные о конструкции арматурного пояса, периодичности ячеек и общего веса арматуры.
Карта глубины промерзания грунтов
Так как газобетон обладает низкой прочностью на изгиб, то любые деформации от фундамента могут образовать в стенах трещины. Потому, основание должно быть максимально неподвижное и жесткое.
Чтобы обеспечить неподвижность фундамента, необходимо произвести одно или несколько условий, в зависимости от типа фундамента а именно:
- Заложением фундаментов ниже глубины промерзания.
- Создание непучинистой подушки из песка и щебня.
- Обустройство дренажной системы по периметру здания.
- Уменьшение промерзания, за счет утепления фундамента и отмостки.
Разность осадки фундамента должна составлять не более 2 мм на метр. Такая деформация не создаст трещин в неармированной кладке из газобетона.
Можно ли использовать газобетонные блоки для фундамента — ЮГ-ЖБК
Для загородных и коттеджных домов, а также легких построек типа бань, сараев или гаражей на дачных участках нередко применяются блочные фундаменты.
Их преимущество перед монолитными в легкости скорости возведения, а также рациональности в некоторых архитектурных условиях. Основание из блоков позволяет оборудовать подвалы, смотровые ямы и технические подполья в этих постройках.
Как правильно сделать блочный фундамент? И можно ли применять ячеистый газобетон в таких работах? Давайте выяснять вместе.
Особенности устройства фундамента для дома из газобетонных блоков
Известно, что стены дома из газобетонных блоков в несколько раз легче домов из традиционного кирпича. Учитывая высокую стоимость фундамента, многие стараются сэкономить на этом конструктивном элементе, закладывая в него меньше материалов. Логику такого подхода понять можно: легче стены, значит меньше расходы на фундамент.
Но этот конструктивный элемент не приемлет подхода на «глазок». Исправление ошибок при устройстве фундамента слишком дорогостоящая процедура. Можно ошибиться с отделкой, материалом крыши, но никак не с фундаментом.
В чем преимущества газобетонных блоков как материала для обустройства фундамента?
Газобетон уже на протяжении многих лет пользуется огромной популярностью среди потребителей. И это не удивительно, ведь возводить дома из такого материала просто и недорого. Для него характерны высокий уровень звукоизоляции и теплоизоляции, которые намного выше, нежели у стандартного кирпича.
Среди недостатков материала, как считают многие строители, является то, что газобетонные блоки не являются пригодными для многоэтажного строительства (не более трех этажей). Кроме этого, материал имеет достаточно низкую прочность по сравнению с деревом. Именно поэтому газобетонные блоки лучше всего применять для возведения ленточного фундамента или использовать как перекрытие для цокольных этажей.
Строительство дома из материала происходит таким же образом, как и в случае с другими изделиями. Но в данном случае можно значительно сэкономить с растворами.
Ошибка первая
Первой распространенной ошибкой является принятие за базу глубины фундамента, а не глубины его залегания. К неправильному выводу может привести следующая логика: например, если у соседа под кирпичный дом заложен фундамент с глубиной залегания 1000 мм, то значит для стен из газобетонных блоков достаточно 600 мм.
Такой подход в корне неправильный. Из какого бы материала не был сложен дом, чтобы фундамент работал, он должен иметь основание ниже глубины промерзания грунта. Для каждого региона величина промерзания грунта своя. Например, для Московской области эта величина в среднем составляет 1400 мм. Значит, чтобы заложить правильно фундамент в Московской области, необходимо произвести выемку грунта на глубину 1600 мм.
Ошибка вторая
Вторая ошибка касается выбора ширины основания. Тут ошибочная логика заключается в следующем: если ширина блоков для стен 200 мм, то достаточно ширины фундамента в 250 мм. Такой подход также в корне неправильный.
Если удельное давление на грунт от веса дома будет превышать величину удельного сопротивления грунта, то такой фундамент попросту «поплывет». Следовательно, ширина фундамента – это величина, получаемая расчетным путем.
Как правильно рассчитать фундамент
Вопрос расчета фундамента сводится к определению двух величин: глубины залегания и ширины. С глубиной мы уже определились: она равняется величине промерзания грунта в конкретном регионе плюс 200 мм.
Величину ширины основания определяют расчетным путем. Для этого определяют вес конструктивных элементов всего дома, включая крышу, стен и потолка.
Типы фундамента для дома из газобетона
С учетом всего обозначенного выше, можно сделать заключение, что наиболее подходящими типами фундамента для дома на основе газобетона являются:
- Монолитная плита. Выполняется в виде одной сплошной плиты по площади всего дома.
- Ленточный. Представляет собой немного большей ширины стены полосу. Величина заглубления зависит от условий местности, особенностей дома и типа грунта.
- Столбчатый. Изготавливается в виде нескольких столбов и железобетонного ростверка.
- Свайный. В зависимости от условий и типа грунта, применяют различного вида сваи.
У каждого из них есть свои плюсы и минусы. Применение того или иного типа фундамента основывается на подходящих для конкретного случая условий, особенностей почвы и финансовых возможностей. Поэтому, рассмотрим каждый из них более подробно.
Расчет фундамента для дома из газобетона
Монолитная плита
Там, где не применим ленточный фундамент для газобетонного дома, заливается монолитная железобетонная плита.
Ее применение необходимо на следующих типах грунта:
- слабонесущих;
- заболоченных;
- пучинистых;
- с высоким уровнем грунтовых вод.
Правильно изготовленная монолитная плита, сдерживает все возможные виды деформации дома, связанные с колебаниями уровня грунта. Особенно явно такие нагрузки проявляют себя в период межсезонных температурных изменений, приводящих к замерзанию и размораживанию поверхностного почвенного слоя.
Фундамент монолитная плита для дома из газобетона
Чтобы монолитная плита обладала достаточными несущими свойствами, необходимыми для фундамента дома из газобетона, нужно соблюдать следующие условия при ее создании:
- В высоту плита должна достигать не менее 40 см.
- Формируемая монолитная плита должна быть заглублена примерно на 1\4-1\3 от своей высоты в грунт.
- Перед постройкой опалубки и монтажом арматурного каркаса, укладывают двойной слой гидроизоляции.
- Арматурный каркас изготавливается объемным, как минимум двухслойным, из прутка сечения не менее 10 мм, и промежутками между звеньями не более 30 см.
Начинать возводить дом на фундаменте такого типа, можно через 3-4 недели после окончания работ по его заливке. При всех явных преимуществах, такой фундамент достаточно дорог, и процесс его изготовления трудоемок.
Монолитный фундамент для дома из газобетона
Ленточный фундамент
Ленточный фундамент для дома из газобетона, пожалуй, самый идеальный из рассматриваемых вариантов, хотя и он не лишен недостатков. С учетом ряда факторов, фундамент этого типа заглубляют на разную величину. Опалубку для заливки формируют по периметру планируемого сооружения.
При этом, ширина фундамента, как правило, должна превышать ширину стены из газоблока на 7-10 см. Монолитный фундамент ленточного типа, должен обязательно быть армирован по всем правилам, независимо от величины заглубления.
Схема армирования ленточного фундамента
Армирование имеет очень большое значение для качественного фундамента и прочного дома. Благодаря металлическим стержням удается упрочнить конструкцию, повысить способность выдерживать разные нагрузки, избежать преждевременного разрушения.
Правила армирования ленточного фундамента:
- Минимальный диаметр всех рабочих прутьев арматуры в основании должен быть равен 0.1% площади сечения фундамента.
- Рабочая арматура продольного расположения на участках больше трех метров должна быть в диаметре от 12 миллиметров.
- Максимальный шаг между рабочими прутьями продольной арматуры – 40 сантиметров.
- Между хомутами расстояние должно быть максимум 40 сантиметров.
- Нахлест арматуры должен составлять 50 сантиметров.
- Фундаментная лента высотой больше 70 сантиметров предполагает установку конструктивной продольной арматуры.
- Между рядами конструктивной арматуры продольного расположения расстояние должно быть меньше 40 сантиметров.
- Сечение поперечной арматуры должно быть равно минимум 25% сечения рабочей продольной арматуры (но не меньше 6 миллиметров).
Для примера: высота ленты основания 1 метр = 1000 миллиметров, ширина 400 миллиметров.
Расчет минимального сечения продольной арматуры:
- Площадь сечения фундамента – 1000 х 400 = 400 000 миллиметров.
- Общее сечение продольной арматуры – 400 000 х 0.1 = 400 миллиметров.
- Поиск по таблице числа/диаметра рабочих стержней.
- К каркасу добавляют конструкционный ряд арматуры.
Схема армирования ленточного фундамента
- Минимальное сечение всех рабочих стержней арматуры в фундаменте должно составлять 0.1% от площади сечения фундамента.
- Продольная рабочая арматура на участках более 3-х метров от 12 мм.
- Максимальное расстояние между рабочими стержнями продольной арматуры – 40 см.
- Расстояние между хомутами – 40 см.
- Нахлест арматуры — 50 диаметров.
- Для фундаментной ленты высотой более 70 см, должна ставиться конструктивная продольная арматура.
- Расстояние между рядами конструктивной продольной арматуры должно быть менее 40 см.
- Диаметр поперечной арматуры должен быть не менее ¼ от диаметра рабочей продольной арматуры, но не менее 6 мм.
Пример: Высота нашей ленты фундамента – 1 метр (1000 мм). Ширина фундамента – 400 мм. Считаем минимальное сечение продольной арматуры.
- Находим площадь сечения фундамента – 1000 х 400 = 400 000 мм
- Находим общее сечение продольной арматуры – 400 000 х 0.1 = 400 мм.
- Определяем количество и сечение рабочих прутков по таблице.
- Добавляем к каркасу конструкционный ряд арматуры.
Почему так сложно выбрать фундамент под дом из газобетона
Газобетон не является идеальным строительным материалом для несущих стен дома. То, что блок газобетона хорошо теплоизолирует и не разбивается при падении с высоты второго этажа, еще не значит, что из него можно строить, как хочешь и что хочешь
Чтобы не попасть впросак с обустройством фундамента для газобетонного дома, необходимо принять во внимание некоторые особенности этого материала:
- В строительной механике очень мало динамических ударных нагрузок, но очень много статических усилий. Газобетон – материал откровенно слабый, по модулю упругости он уступает практически всем ячеистым материалам на цементной связке, сомневающиеся смотрите СНиП 2.03.01-84;
- Газобетон обладает крайне низкой вязкостью, которая свойственна, например, арболитовому камню. Трещина в стене «не умирает» на втором- третьем ряду кладки стены, а «выстреливает» от верха до низа;
- Кладка из блоков газобетона не способна работать, как монолит, и обеспечить нужный уровень жесткости стен, даже в одноэтажном доме при наличии внутренних перегородок или стен.
К сведению! Давление стены из газобетона на фундамент относительно невелико – стена стандартной толщины 35 см дает нагрузку в районе 300 кг /м2, это вдвое меньше кирпичного варианта в 15 см или вдвое больше давления на фундамент деревянной брусовой стены. Поэтому на вопрос,какой фундамент нужен под газобетонный дом, первый ответ звучит достаточно просто –небольшой, так как общий вес здания будет невелик. Например, весь одноэтажный дом в размер 5х8 м будет давить на фундамент с усилием не более 70 т. В этом случае фундамент для одноэтажного дома на глине будет иметь ширину не более 20 см.
