Ширина фундамента под газобетон и кирпич

Как определить ширину фундамента под кирпич и газобетон

Фундамент является важной частью любого здания. Для долговечности и надежности постройки требуется правильно рассчитать параметры основания, среди которых — ширина фундамента под газобетон и кирпич. Отличия газобетона от других строительных блоков обусловлены разным составом. При его производстве тяжелые элементы заменяются металлической крошкой и газообразователями. В результате блоки содержат пузырьки, поэтому описываемый материал отличается легкостью. Способность сохранять тепло тоже является преимуществом газобетона.

Ленточный фундамент под дом из пеноблоков

Ленточное основание представляет собой сплошную полосу (ленту) из бетона или штучных материалов, расположенную под всеми внешними и внутренними несущими стенами. Для строительства выкапывается траншея, в которой на слое песчаной засыпки создают ленту определенной высоты и ширины.

Все параметры фундамента подлежать предварительному расчету, выполненному на основании обследования участка, анализа гидрогеологической обстановки и прочих факторов.

Пенобетон — самый легкий из всех подобных материалов. Вес постройки из него в 2-5 раз меньше, чем вес дома такого же размера, сложенного из кирпича. Это позволяет строить фундамент с меньшей несущей способностью.

Ленточное основание под такую постройку можно существенно уменьшить, как в отношении глубины заложения, так и ширины ленты. Это позволяет снизить объем земляных работ и уменьшить количество строительного материала.

Существует много вариантов конструкции ленточного фундамента:

• Монолитный. Изготавливается методом отливки из железобетона прямо на площадке.
• Сборный. Строится из штучных материалов, от крупных специальных блоков (ФБС), до кирпичей или иных подобных материалов.

Кроме того, существуют варианты с разной глубиной заложения:

• Незаглубленный. Строится практически на дневной поверхности грунта, без заглубления. Нуждается в оптимальном сочетании условий, поэтому встречается редко.
• Мелкозаглубленный. Лента погружается в грунт на относительно небольшую глубину, не превышающую уровня промерзания. Распространенный тип конструкции, позволяющий значительно снизить расходы и трудовложения при вполне качественном результате.
• Заглубленный. Используется для создания опорных конструкций под массивные многоэтажные постройки, обладающие большим весом. Лента погружается в грунт ниже уровня промерзания, что исключает возникновение нагрузок пучения, направленных снизу вверх, но создает условия для появления боковых горизонтальных усилий, прилагаемых к наружным боковым поверхностям ленты. Требует тщательного расчета и учета всех факторов воздействия.

Для дома из пеноблоков заглубленный тип ленты, как правило, избыточен. Для строительства используются лишь мелкозаглубленный монолитный или сборный варианты.

Выбор фундамента

Фундаменты бывают разные.

При выборе его стоит учитывать предназначение:

1. Фундамент под дом из газобетона обязательно должен обеспечить жесткость основанию дома;
2. Также он распределяет равномерно нагрузку дома, крыши, кровельного покрытия и т.п.
3. Не допускать деформирования дома.

Типы фундаментов

Требования к ленте

Чтобы фундамент получился достаточно жестким и обеспечивал дому защиту от подвижек, он должен давать осадку не более 2 мм на 1 метр. Таким требованиям он будет соответствовать при строительстве на площадке с качественной не проблемной почвой.

На сложных грунтах при применении МЗЛФ нужно:

• заложить его ниже глубины промерзания;
• уложить качественную песочно-щебневую подушку;
• обустроить по периметру здания надежную дренажную систему;
• в случае необходимости снизить промерзание путем утепления фундамента и отмостки.

Ленточный фундамент для дома из газобетона

Обустраивается путем рытья котлована по периметру дома и под внутренними несущими стенами. Монолитная конструкция из армированного бетона, которая формирует замкнутый контур, позволяет обеспечить устойчивость дому из газобетонных блоков. В данном случае сокращаются затраты на материалы и работу (по сравнению с монолитным), но повышаются требования к фундаменту.

И главное требование — либо устранить пучинистость грунта путем обустройства подушки фундамента на непучинистых слоях почвы (само по себе, это уже требует значительного углубления в почву). Либо же сделать ставку на то, что фундамент, залитый на подготовленное основание из щебня и песка, будет двигаться синхронно с пучением грунта, и таким образом, нивелировать его влияние на стены газобетонного дома.

С точки зрения глубины залегания выделяют два подвида ленточного фундамента:

Заглубленный ниже глубины промерзания грунта (ГПГ)

Ленточный фундамент глубокого заложения устраивается так, чтобы подошва основания находилась ниже уровня промерзания грунта и была защищена утеплителем от влияния морозного пучения грунта.

Заглубленный ленточный фундамент хорош тем, что позволяет обустроить подвал или цокольный этаж, а также добавить элементы инфраструктуры дома, например, сделать бетонные входные ступени.

Мелкозаглубленный фундамент для дома из газобетона (МЗЛФ)

Ленточный фундамент мелкого заложения идеален для строительства газобетонного дома на нормальных грунтах, которые не отличаются подвижностью и не склонны к пучению. Поскольку два основных фактора, влияющие на способность фундамента обеспечивать формостабильность устранены, то нет необходимости углубляться ниже глубины промерзания. Для МЗЛФ достаточной считается глубина в 500 мм. При таких условиях возможно строительство двухэтажного дома из газобетонных блоков или дома из газобетона с мансардой.

На пучинистых грунтах возможно обустройство мелкозаглубленного фундамента на толстой, плотно-утрамбованной подушке из песка и щебня. Такая прослойка будет служить заменой пучинистого грунта на непучинистый. Но в данном случае нужно еще учитывать глубину залегания грунтовых вод. При высоком уровне которых, мелкозаглубленный фундамент также не стоит заливать. При этом нежелательно строить дом из газоблоков высотой более одного этажа на МЗЛФ, который расположен на пучинистом грунте.

Примечание. Специалисты настойчиво рекомендуют позволить ленточному фундаменту обоих видов набрать прочность в течении как минимум года после заливки. За это время он проявит возможные недочеты, которые проще исправить по ходу, нежели после строительства дома.

На что влияет высота фундамента

Высота фундамента над уровнем земли для газобетона влияет на деформацию его основания. Если оно промерзнет, то это скажется на долговечности дома. Стены начнут играть, дом может просесть или искривиться.

Какая должна быть минимальная

В суровых климатических условиях глубина по требованиям СНиП значительно выше, чем в тихой теплой местности. Высота ленточного основания должна быть минимум на 500 мм больше значения промерзания грунта.

Конструкция ленточного основания

Ленточный фундамент — это замкнутая железобетонная полоса, поддерживающая несущие стены дома, как наружные, так и внутренние. Она является опорной конструкцией, принимающей на себя вес постройки, равномерно распределяющей и передающей его на грунт. Лента должна иметь достаточную прочность и несущую способность, чтобы выдерживать вес дома с учетом эксплуатационной нагрузки (мебель, техника, вещи, люди или животные), снеговой и ветровой нагрузок, плюс запас прочности на случай возникновения непредвиденных внешних воздействий.

Конструкция ленточного основания состоит из полосы железобетона прямоугольного сечения (иногда в основании делают расширенную бетонную подушку, уменьшающую удельное давление на грунт). Подобные основания строят на стабильных грунтах, с низкой или отсутствующей пучинистостью (расширением и изменением рельефа из-за зимнего замерзания почвенных вод). Оптимальный вариант грунта:

• песок;
• супеси;
• суглинок с высоким содержанием песка;
• песчано-каменистые грунты.

Строить ленту на глинистых грунтах нецелесообразно, так как почвенная влага оказывается заперта на непроницаемом слое, что вызывает сильное морозное пучение и высокие нагрузки на бетонную ленту.

Бетонная лента представляет собой монолитную отливку с металлическим (или стеклопластиковым) армирующим каркасом внутри. Он является обязательным элементом, принимающим на себя разнонаправленные нагрузки. Бетон способен выдерживать высокое давление, но переносить растягивающие усилия он не способен. При боковых или вертикальных нагрузках на неармированную ленту неизбежен перелом и потеря несущей способности, поэтому, каркас увеличивает срок службы и обеспечивает безопасность фундамента.

Строительство ленточного фундамента представляет собой последовательность из нескольких этапов:

• Рытье траншеи.
• Укладка песчаной подушки и дренажа.
• Сборка опалубки.
• Вязка арматурного каркаса.
• Заливка бетона.
• Выдержка отливки в течение 28 дней с ежедневным поливом водой (первые 2 недели поливают минимум 2 раза в сутки), с защитой от прямых лучей солнца.
• Распалубка производится после 2-недельной выдержки, дальнейшие работы допускаются только после 28-дневного периода кристаллизации бетона.

Существует несколько разновидностей ленточных фундаментов, но общая схема строительства остается неизменной.

Заглубленный тип ленты

Заглубленный вариант ленточного фундамента для дома из газоблоков представляет собой бетонную полосу, погруженную в грунт ниже уровня промерзания в зимнее время. это способ защиты основания от грунтовых воздействий — морозного пучения, изменений и подвижек из-за гидрогеологических процессов в межсезонье. Когда нижняя часть ленты опирается на стабильный грунт, ожидать появления избыточных нагрузок не приходится. Возможны нагрузки из-за пучения на верхних уровнях ленты, но их можно компенсировать увеличенным слоем сухой песчаной засыпки. Ленточный фундамент заглубленного типа обладает массой преимуществ:

• высокая несущая способность;
• возможность использовать внутреннюю часть ленты под подвал;
• отсутствие грунтовых воздействий на основание;
• возникновение избыточных нагрузок, появляющихся из-за перераспределения почвенных вод, переносится заглубленными лентами легко — они имеют большую высоту и ширину, что позволяет переносить значительные нагрузки.

Недостатки заглубленного ленточного фундамента:

• большой объем земляных работ;
• высокий расход строительных материалов (досок для опалубки, арматуры, бетона);
• значительные трудовложения;
• сложность при выдержке заглубленной ленты, необходимость постоянного наблюдения, опасность появления трещин;
• высокая стоимость основания.

Недостатки серьезные, поэтому заглубленный ленточный фундамент редко используется для строительства легких построек.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ) — это железобетонная лента, погруженная в грунт выше уровня промерзания в зимнее время. Она строится для сравнительно легких построек — малоэтажных частных домов или небольших общественных зданий, производственных цехов и т.п. Как правило, МЗЛФ используется на прочных грунтах с высокой дренирующей способностью (песчаных) с низким уровнем грунтовых вод (УГВ). Отсутствие факторов, вызывающих пучение или сезонные подвижки, позволяет сэкономить на высоте и толщине фундамента, что в значительной степени удешевляет строительство.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома из газобетона — обычный вариант, поскольку вес стен невелик, нагрузки на основание значительно уменьшены. Остаются только обычные виды воздействий:

• снеговая и ветровая нагрузки;
• эксплуатационная (вес мебели, техники и прочих вещей);
• вес людей или животных.

Как правило, МЗЛФ под дом из газобетона погружают в грунт на 1-1,2 м. Однако, возможны и другие варианты, поскольку глубина погружения зависит от сочетания разных факторов:

• состав грунта;
• вес дома, этажность;
• площадь постройки;
• уровень грунтовых вод;
• количество снега в зимний период;
• обилие осадков, возможность шквалистых порывов ветра и т.п.

Когда проектируется мелкозаглубленный фундамент под дом из газобетона, учитывают также возможность подтопления участка. Для защиты от излишков влаги от проливных дождей или талых весенних вод, используют систему дренажных труб и ливневую канализацию, отводящую стоки в коллектор или к точке сброса. Это важный момент, поскольку нельзя допустить заполнение водой траншеи. Иначе возникнет серьезная опасность для ленты, начнется размывание опорной конструкции.

Виды фундамента под дом из газобетона

Все размышления о выборе фундамента остаются лишь теорией, если речь не ведётся о конкретном объекте, строящимся в тех или иных условиях. Ведь проектирование является непростой задачей, в которой главным условием являются данные геологического исследования.

Чтобы правильно сконструировать опорную часть здания, необходимо:

1. Знать точные размеры и конфигурацию здания в плане.
2. Определиться с материалами стен, перекрытий и кровли.
3. Иметь информацию по строению и составу почвы.
4. Просчитать сумму всех нагрузок, которые будет воспринимать фундамент.
5. Рассчитать предварительно выбранную конструкцию по несущей способности и деформациям.

При получении в расчётах неудовлетворительного результата, можно будет просто скорректировать пропорции фундамента. Чаще всего корректировки требует высота и ширина фундамента под газобетон и кирпич, когда речь идёт о ленточных опорах.

Плитный фундамент

Кроме требуемой жёсткости, у плитного фундамента есть и масса других преимуществ:

• Плиты можно заливать на любых грунтах. Единственно, где это нецелесообразно, так это в районах с вечной мерзлотой. Но и в этом случае есть прекрасный выход из положения – просто плиту можно не заглублять, а опереть на сваи. А вот высокий уровень поднятия грунтовых вод такому фундаменту не помеха.
• Плитный монолит наиболее качественно распределяет нагрузки на естественное основание, что препятствует неравномерному осаживанию почвы.
• Если в доме не предусмотрен подвал, и близко к поверхности нет малопрочных грунтов, неспособных выдержать вес плиты, её можно строить практически на поверхности, что минимизирует объём земляных работ.
• Так как рабочая поверхность плиты горизонтальна, она одновременно служит основанием для пола. Если посчитать, сколько стоить залить полы по грунту, как это приходится делать в случае с лентой, экономические преимущества последней могут быть и вовсе сведены к нулю.
• В процессе заливки плиты можно сразу предусмотреть внешнее и внутреннее утепление.
• В случае строительства цокольного этажа плита с монолитными стенками образует герметичную чашу, не боящуюся подземной влаги и морозного пучения. Замкнутые по всему периметру, такие стенки являются рёбрами жёсткости плиты, что придаёт ей дополнительную устойчивость.

Что касается ширины фундамента под газобетон, то в случае с плитой она не столь актуальна, как при опирании стен на ленту. Места здесь хоть отбавляй — главное, чтобы контур плиты соответствовал габаритам здания в плане, и не оказался меньше.

Чаще всего размеры фундамента в плане выбирают с таким расчётом, чтобы с каждой стороны оставалась выступающая часть. Обычно это делается для того, чтобы опереть на выступ утеплитель или кирпич, который на цоколе играет роль облицовки, а на подвальных стенах – защиты для гидроизоляции. При отсутствии внешней облицовки, выступы можно не делать вовсе.

На схемах показаны разные варианты формирования выступов:

Самый главный параметр у плиты — это её толщина, которая и определяет способность выдерживать расчётные нагрузки. Принцип расчёта таков:

1. Нам нужно точно знать тип грунта, чтобы по таблице найти значение его сопротивляемости. К примеру, у нас на участке супесь, со значением R0 – 3,5 кг/см2.
2. Мы собираемся строить дом 6*8 (4800 см2), который весит 120 тн.
3. Нагрузка на грунт высчитывается умножением площади дома на значение R0 из приведённой ниже таблицы: 4800*3,5=168 тн.
4. 168-120=48 тн – это вес плиты, который состоит из веса арматуры и веса бетона.
5. Допустим, без арматуры это будет 50 тн бетона. Делим его на удельный вес 2,8 тн/м2, и получаем 17,86 м3 бетона.
6. Теперь площадь дома 48 м2 делим на 17,86 м3, и получаем толщину плиты 26,87 см (округлённо 30 см).

Таблица сопротивляемости грунтов

Для самостоятельного расчёта толщины плиты предлагаем таблицу со значениями сопротивлений грунта:

Ленточный фундамент

Определять, какая ширина фундамента под дом из газобетона, если он строится на ленте, надо не в наземной части, а в заглублённой (в подошве). Её ширина определяется по формуле, в которой фигурирует глубина заложения, поэтому начинать надо именно с определения этого параметра.

В расчёт принимаются такие факторы:

• Геологические условия. Важно расположить подошву ленты так, чтобы она могла передавать нагрузки на: а) прочные слои; б) расположенные выше отметки УГВ.

• Климатические условия. Если грунт на участке пучинистый, фундаментная лента должна обязательно заглубляться ниже отметки УПГ (промерзания), или как минимум не менее этого уровня.

Расчётную глубину (фактическую) промерзания вычисляют по формуле: df = kn * dfn,

• Kn – это коэффициент влияния теплового режима помещений (эти данные приведены в таблице 1 СНиП 2.02.02-83). Для жилых помещений с полами по грунту без подвала этот коэффициент равен 0,5.
• Dfn – это нормируемая глубина сезонного промерзания регионов (данные приведены в климатических картах). В средней полосе страны в среднем 1,5 м.

Умножив 0,5*1,5 м, получаем 0,75 м. Округляем до 0,80 м, так как проектная отметка подошвы фундамента всегда принимается кратной 10 см, и получаем глубину, на которую будет реально промерзать фундамент.

Если фундамент сборный, размеры по высоте и толщине назначают с учётом стандартных параметров фундаментных блоков и подушек.

Расчет минимальной ширины подошвы фундамента

Теперь нужно определить площадь подошвы в м2. Рассчитывается она по формуле:

• Nn – нагрузка на фундамент от дома, в килоньютонах. Переведём 168 тн= 1647.5172 кН.
• R0 – сопротивление грунта из таблицы выше (у на будет 3,5 кг/см2).
• Ycp – удельный вес грунта и фундамента (в среднем это 20 кН/м3);
• d – глубина заложения ленты (мы вычислили 80 см).

Подставим значения и вычислим: Af = 1647,52/3,5-20*80 = 29,42 м2

Теперь надо определить ширину подошвы в метрах по формуле:

• L – это длина рассчитываемого участка. Длина фундамента под наружные стены в нашем случае составляет 28 м.

Делим площадь на длину, получаем ширину фундамента в подошве: 29,42/28=1,05 м.

Мы получили предварительную цифру. Потом эти данные уточняются, тоже с использованием формул. Вдаваться в подробности мы не будем — кто интересуется, может проштудировать СП 50-101-2004.

Какая ширина фундамента — в том числе для стен, обложенных кирпичом

Что касается цокольной стены, то её ширина зависит от параметров применяемого для возведения материала и от вида фасадной отделки. Если это штукатурка без утепления, то ширину цоколя можно сделать равной толщине газобетонной кладки. При небходимости установки теплоизоляции, вентилируемого фасада или кирпичной облицовки, надо принимать во внимание ещё и их параметры.

Особенно это касается кирпича, как наиболее тяжёлого материала. Если минвату можно опереть снизу на специальный профиль, то под кирпичом должен быть массив фундамента. Согласно нормам, кирпич может свешиваться не более чем на 1/3 своей ширины (это 4 см), но на фасаде гораздо эстетичнее будет смотреться, если облицовка будет опираться полностью. Свисать она может на цоколе (там этот узел будет закрыт отмосткой), но не на стенах.

Для домов с подвалом, ширину фундамента снизу и сверху можно сориентировать по минимально возможным показателям для стен подвалов:

Технология устройства облицовки

Технология формирования облицовки немного отличается и зависит от того, в каком здании она создается – в новом или в эксплуатирующемся. Стоит рассмотреть каждый из более детально.

При строительстве нового сооружения

Фундамент кладется по всей толщине строящейся стены, т.е. для кирпича и газоблока. Гидроизоляция цоколя делается также для всей стены. Далее можно будет начинать класть стены. Что класть в первую очередь, решайте сами: кирпич, газоблок или все одновременно. Но кирпичная кладка обладает большим количеством швов по высоте, но надо понимать, что они заметно толще, а вот блоки вообще можно укладывать на клей. Так возникает разница усадок, но она не значительна, если говорится не о сооружениях, где много этажей.

Крепление газобетона и кирпича при облицовке нового здания

Крепление облицовочного кирпича к газобетону делается с использованием обычной арматуры. Изготовить ее можно самому из прутка или проволоки необходимого диаметра. Кроме этого, для этих целей подходит стальная лента. Но во всяком случае нужно обращать внимание на следующие моменты:

1. Сумма величин площадей поперечного сечения арматуры не больше половины квадратного сантиметра на квадратный метр новой кладки.
2. Количество арматурных изделий на квадратный метр – 3-5 штук.
3. Возле углов или проемов на расстоянии 20-25 см надо делать еще ряд, шаг которого составляет 25-30 см.

Вместо связей можно взять и заводские изделия, которые одновременно предусматривают крепление утеплителя.

При установке связей нужно обеспечивать качественную анкеровку – т.е их положено погружать в раствор чередуя ее, примерно, на расстоянии 10 диаметров.

Облицовка внешних стен эксплуатирующегося здания

В такой ситуации нужно возводить еще один фундамент под кладку. Без разницы, какой тип будет выбран, главное, чтобы он справился с дополнительной нагрузкой, т.е. выдержал стены, перекрытия, кровлю и т.д., которые уже удерживает фундамент.

При формировании такой облицовки, связи закрепляются на дюбеля. В стене лучше сделать сквозные отверстия и монтировать прутья шайбами с внутренней части. Прутья можно крепить в слепые отверстия. Старайтесь не заливать стандартный раствор, для такого случая подойдет клей на базе эпоксидной смолы.

Для крепления подходят самоанкерующиеся болты, потому как они практически мгновенно и достаточно качественно крепятся в блоках из газобетона и швах, расположенных между ними.

Как выбрать фундамент в зависимости от грунта

Грунты обладают несколькими основными параметрами, которые влияют на выбор типа фундамента, а именно: несущая способность, пучинистость, глубина промерзания, однородность и водонасыщенность.

Несущая способность грунтов – значение, которое показывает, какую нагрузку можно передать на грунт. К примеру, суглинок может выдержать 3.5 кг/см2, а крупный песок 6 кг/см2. То есть, на крупнозернистый песок можно передать вдвое большую нагрузку, что уменьшает требование к площади опоры фундамента.

Усредненные значения ширины ленты для различных типов построек

Как показывают результаты эксплуатации здания, средняя ширина монолитного ленточного фундамента, в зависимости от типа грунта и размеров постройки, составляет:

Бани, веранды, гаражи, сараи и другие легкие хозяйственные постройки:

• на плотном грунте и глине – 250 мм;
• суглинки – 300 мм;
• песок и супеси – 350 мм;
• рыхлый песок, насыпные грунты – 450 мм.

Ширина ленты фундамента для одноэтажного дома из газобетона и легких каркасных зданий:

• плотный грунт и сухая глина – 300 мм;
• суглинки – 350 мм;
• крупно- и среднезернистый песок и супеси – 400 мм;
• рыхлый песок, плохо уплотненный насыпной грунт – 450 мм.

Под кирпичный дом высотой до двух этажей:

• плотные типы грунта – 500 мм;
• супеси и слежавшиеся пески – 600 мм.

Для строительства тяжелых домов на рыхлых, пучинистых и неустойчивых грунтах от ленточного основания лучше отказаться и подобрать другой тип основания. Однако, сначала обратитесь за консультацией к опытному специалисту. Не исключается, что в ваших расчетах есть ошибка.