Ширина ленточного фундамента для двухэтажного дома

Ленточный фундамент: глубина заложения, таблицы и расчет

Ленточный фундамент – один из самых надежных и долговечных фундаментов в частном строительстве. Это обусловлено тем, что монолитная железобетонная лента способна выдерживать колоссальные нагрузки. Но, к сожалению, не все знают, что надежность такого фундамента во многом зависит от его глубины заложения в грунт.

Содержание статьи:

Несмотря на то, что глубина устройства ленточного фундамента не является единственным показателем надежности и долговечности, она играет огромную роль в целостности всего дома в процессе его эксплуатации. Железобетонная лента любых размеров и марки бетона может со временем лопнуть, если она будет неправильно размещена в грунте, не учитывая его особенности.

Для того, чтобы не запутаться во всех типах фундаментов и грунтах, попробуем разобраться во всем по порядку. Сначала разберем типы монолитных лент, а затем конкретно для каждого типа ленточного фундамента определимся с глубиной заложения.

Какой лучше

Оптимальный выбор фундамента для малоэтажного строительства заключается в детальном анализе многих показателей объекта, а также особенностей местности, где будет установлен дом.

Свайные и столбчатые конструкции используются для строительства, но недостаточно зарекомендовали себя со стороны практичности и долговечности. Монолитная плита актуальна для строительства как одноэтажных, так и двухэтажных домов, которые строятся на оползневых грунтах или в зонах движения земной коры.

В районах со стабильной сейсмической активностью моноплита, является очень затратным способом. Практика показывает, что для двухэтажного кирпичного дома наилучшим выбором является ленточная технология. И также большую популярность набирает установка домов из пеноблока на ленточном фундаменте, поскольку он имеет ряд преимуществ:

• стойкость к различным деформациям (трещины, разрывы, осыпания);
• простота монтажа и простота обслуживания;
• высокие показатели несущей способности и эксплуатации;
• разнообразие планировок.

Перечисленные достоинства возможны только при соблюдении технологии монтажа.

Расчет ширины ленты фундамента

Перед началом подготовительных работ стоит задаться вопросом, какая ширина фундамента потребуется при строительстве. Ориентируясь на качественные характеристики всего здания в целом, рассчитывается ширина подошвы. Для кирпичного двухэтажного дома лента углубляется на 0,3 метра ниже границы промерзания. А вот для деревянного еще на 0,1 метра меньше, при отсутствии неравномерного вспучивания почвы.

Какова же ширина ленты фундамента? Сама полоса ленты составляет обычно 400 мм, что вполне достаточно. После этого рассчитывают площадь ленточного фундамента. От этого показателя зависит площадь конструкции, при которой построенный двухэтажный дом будет иметь максимальную устойчивость.

Ниже приведена формула, по которой можно вычислить площадь подошвы:

• k (n) – коэффициент надежности,
• F – оказываемая нагрузка на грунт,
• k (c) – коэффициент условия работы,
• R – сопротивление грунта.

Самым главным правилом, является – не допустить проседания строения под оказываемыми нагрузками, так как в случае пучения почвы во время заморозков, здание может выталкиваться наружу, или же наоборот уходить в нее под собственным весом или снегом. Не правильный расчет нагрузок может довести до того, что вновь построенный дом разрушиться.

Минимальное значение

С учетом рекомендаций и регламентов СНиП, СП можно вывести минимальные значения ширины оснований. Какой должна быть минимальная ширина фундаментной ленты?

Значения следующие:

• 30 см для дачного дома,
• 25 см для садовой постройки,
• 50 см для двухэтажного коттеджа,
• 65 см для 2-3 этажного дома.

Ширина ленточного фундамента является наиболее важным показателем, определяющим его прочность и способность выдерживать нагрузки.

Расчетные значения нередко оказываются некорректными, так как учесть все виды воздействий крайне сложно, а иногда — невозможно.

Для гарантии прочности и соответствия несущей способности предстоящим воздействиям, толщину ленты принято увеличивать на 15-30 % от расчетной величины.

Это позволяет иметь некоторый запас, необходимый в случаях внезапного изменения состояния грунта или иных причин.

Почему выбирают ленточный фундамент

По сравнению с другими конструкциями фундаментных оснований ленточная опора позволяет наиболее равномерно передать нагрузку от здания на грунт, поэтому, если результаты исследования прочности грунтового основания позволяют, выбирают ленточный фундамент.

Делать ленточный фундамент нужно по всему периметру дома и под внутренними несущими стенами. Если внутри дома устанавливают тяжёлое технологическое оборудование (котёл), то под него тоже подводят фундаментную ленту.

Расчет глубины и ширины фундамента для двухэтажного дома

После определения главных факторов, рассчитываются основные параметры несущей основы: глубина, ширина, высота ленточного фундамента.

Совет! В случае возведения каркасного двухэтажного дома, расчет глубины траншеи производится по стандартным параметрам каркаса высотой 70 см.

Как правило, ширина основания дома определяется как предполагаемая толщина внешних стен плюс 15 см. Но такие расчеты весьма приблизительны, чтобы определить более точные параметры, нужно учитывать следующие данные:

1. Площадь подошвы ямы, для определения габаритов которой необходимо знать массу конструкции и несущую способность;
2. Толщина основных стен строения;
3. Рыхлость почвы;
4. Точку промерзания.

Совет! Глубина несущего основания зависит также от материалов для постройки дома, климатических условий и места строительства. Двухэтажный дом считается малоэтажным типом строения, поэтому вполне подходит материал типа кирпича, шлакоблока. Ленточный фундамент для таких домов может быть мелкозаглубленного типа.

Формула для расчета: 0,8 м умножить на количество этажей будущего дома. Получается цифра 1,6 – именно такая глубина считается стандартной для двухэтажного дома.

Армирование

Укрепление опоры необходимо для придания конструкции дополнительной жесткости, Вам нужно установить арматурные узлы на местах пересечения стен, а также под несущими стенами. Соединяются арматурные проволоки при помощи связок или сварного соединения.

Фото — арматура для ленточного фундамента

Фундамент для кирпичного двухэтажного дома нужно обязательно дополнительно армировать. Это поможет защитить основание от растяжения и деформации при эксплуатации. Лучше всего для высокого здания использовать ребристую арматуру. Она подойдет для каркасного здания и дома из газоблоков или газосиликата. Благодаря неравномерной структуре именно такая проволока обеспечивает максимальное сцепление с бетонным раствором фундамента.

Фото — варианты ленточного фундамента

Расчет фундамента

Расчеты производятся по определенным формулам, учитывается материал и особенности дома, а также ряд геодезических факторов. Размеры фундамента для дома из кирпича, шлакоблока или бетона будут отличаться, поскольку массы материалов различны и оказывают разное давление на грунт.

Для расчета площади основания нужно знать общую массу дома. В таблице удельный вес строительных материалов

Простое вычисление

Без учета дополнительных индивидуальных особенностей глубина установки фундамента может быть вычислена по стандартной формуле, где 0,8 метра необходимо умножить на количество предполагаемых этажей — итого 1,6 метра.

Толщина фундамента в классическом варианте равняется предполагаемой толщине несущих стен плюс 15 см. Однако стоит знать некоторые параметры, которые могут менять этот показатель:

• рыхлость почвы;
• площадь подошвы;
• общая масса конструкции.

Толщина фундамента в зависимости от грунта и этажности

Точное вычисление

Для более точного расчета его глубины необходимо знать:

• Вид грунта (песчаный, глина, супесь).
  Плотность грунта
• Точка промерзания почвы. Ее необходимо знать, чтобы глубокое промерзание рыхлой, наполненной влагой почвы не разрушило основание. Однако, если здание строится на довольно сухих землях или слабопучнистых, этот показатель не имеет значения.
  Глубина промерзания грунта в некоторых регионах
• Высота водоносных слоев. В ситуации близкого расположения водоносного слоя его глубина должна быть минимальной, с целью гидроизоляции.
• Проживание в доме.

За основу берется глубина промерзания грунта вашей зоны. К этому значению нужно добавить 150 мм, если дом будет деревянный или 350 мм, когда кирпичный.

Вычислим для начала глубину одноэтажного дома. Берем глубину промерзания в московской области с грунтом мелкий песок. Она составляет 1,34 м. Дом будет кирпичный, следовательно добавляем еще 35 см и получаем 1,69 м.

Существует зависимость глубины фундамента и температуры в помещении. Эта зависимость выражена в коэффициентах и приведена в таблице. По ней чем выше температура в доме тем менее глубокий нужно делать.

Зависимость температуры в помещении и глубины устройства фундамента

У нас будет пол на лагах по грунту с температурой не ниже 20. Отсюда получается 1,69*0,6≈1 метр. Достаточно фундамент заглубить на 1 метр.

Теперь для двухэтажного. Масса дома будет почти в 2 раза больше, поэтому он должен быть прочней. По правилу, написанному выше, заглубление должно быть равно 1,6 метра. А это ниже точки промерзания, что вполне устраивает.

Столбчатый

Конструкция такого фундамента представляет собой заглубленные в грунт столбы, соединенные между собой железобетонным контуром – ростверком, который является опорой дома. Столбчатый фундамент вполне применим при строительстве двухэтажного дома из любого материала, но наиболее эффективно его использование для домов из легких материалов: дерева, пеноблоков, а также для каркасных конструкций. В этом случае значительно сокращаются расход материалов и трудозатраты. В результате экономятся финансовые ресурсы.

Такой фундамент сродни ленточному и отличается от него только тем, что на основание опирается не лента, а столбы, по которым и ведется расчет нагрузки на несущий грунт. Лента – ростверк поднята над грунтом примерно на 15-20 см. При этом, для двухэтажного дома толщина фундамента должна быть больше толщины стен не менее, чем на 10 см.

Как подсчитывается ширина подошвы?

Рекомендуемые прямоугольные поперечные сечения ленты фундамента.

Далее определяется ширина подошвы дома. Допустим, что минимальное значение для площади подошвы при габаритах дома 6х9 метров получилось равно 5 кв. м (это значение будет необходимо и для копки котлована под основание). Принимаем, что ширина ленты равна X, тогда суммарная ее площадь будет рассчитываться так: 2*9*Х+2*Х(6-2Х)=5,далее 18Х+12Х-4Х^2=5,

Отсюда получаем Х1=0,17 м, а Х2=7,3 м. В нашем случае можно использовать значение Х1, равное 0,17 метрам. Это и будет минимально допустимая ширина для ленты. Но оно ориентировочное, зависящее от того, какой толщины стены заложены в самом проекте. Допустим, что стены имеют толщину в 300 мм, а ширина ленты должна быть больше на 100 мм, значит получаем: 100+300= 400 мм. Теперь определяем запас прочности: 0,4/0,17*100-100=135%.

Высота, ширина и другие параметры ленты зависят и от того, какая арматура будет использована. Обычно берут прутья с диаметром в 12, 14, 16 мм. Чтобы понять, какой материал необходим, надо определить поперечное сечение ленты, процент, который ширина подошвы отводит на арматурный каркас. От полученного значения будут зависеть такие показатели, как высота ленты (прутья не должны выступать из бетона), глубина заложения (этот параметр оказывает прямое влияние на то, как будет выполняться копка котлована).

Чтобы рассчитать площадь сечения ленты, допустим, что высота ее равна 80 см, тут все зависит от проекта, глубина определяется по типу грунта и другим показателям. Площадь поперечного сечения будет равна: 40*80=3200 кв. см. Арматура занимает 0,001 часть от этой площади, какой бы ни была глубина, значит имеем: 3200*0,001=3,2 кв. см. Далее используем табличные данные, которые показывают, какую площадь сечения имеют отдельные прутки. В нашем случае, если глубина составляет 80 см, можно использовать четыре прутка в поясе с диаметром каждого в 12 мм. Полученная ширина фундамента позволяет выполнить правильную армировку основания.

Чтобы основание для двухэтажного дома было надежным, перед началом строительства, до разметки и копки котлована, необходимо провести расчеты. Это касается не только ширины самого основания, но и таких параметров, оказывающих на нее влияние, как общие нагрузки от строения. Для этого необходимо использовать многочисленные справочные данные, которые помогут получить точные значения требуемых параметров.