Как рассчитать нагрузки на фундамент
Независимо от того, какой будет в доме тип фундамента, изначально следует произвести расчет нагрузок. При этом необходимо учесть:
- уровень залегания грунтовых вод;
- вид грунта;
- глубину залегания основного грунта;
- глубину промерзания грунта;
- величину нагрузки, действующей на фундамент при его эксплуатации.
Важно знать, что нагрузки, действующие на фундамент, бывают статичными (постоянными) и временными. Суммарный вес всей конструкции и нагрузки во время эксплуатации (количество проживающих людей, меблировка дома) относятся к постоянным. Атмосферные осадки, ветер – это влияние временное. Следовательно, при расчете фундамента следует учитывать показатели временных и постоянных нагрузок. Обычно их перекрывают в 1,5–2 раза.
Стоит помнить, что грунт не может выдержать допустимое значение нагрузки. Поэтому вычисляют полный вес здания с фундаментом. Нагрузка на 1 см2 не должна превышать максимум значения расчетного сопротивления для различных типов грунтов, указанных в таблице. В случае, если по расчетам допустимая нагрузка превышает типы грунтов, меняют размеры фундамента, чтобы увеличить опорную площадь.
Кроме того, что фундамент является основанием дома, он предохраняет цоколь и подвал от сырости. Соответственно, с помощью изоляционных материалов фундамент защищают от грунтовых, дождевых и талых вод. Количество и вид изоляционного материала рассчитывает специалист.
Расчетное сопротивление грунтов
|
ВИД ГРУНТА |
КГ/СМ2 |
|
|
Плотные
|
Средней плотности
|
|
|
Гравелистые, крупные пески любой влажности |
4,5 |
3,5 |
|
Средние пески любой влажности |
3,5 |
2,5 |
|
Мелкие пески маловлажные |
3,0 |
2,5 |
|
Мелкие пески повышенной влажности |
2,0 |
2,0 |
|
Твердые глинистые почвы |
3,0 |
6,0 |
|
Пластичные глинистые почвы |
1,0 |
3,0 |
|
Галька, щебень, гравий |
6,5 |
5,0 |
Определить максимум
Определение рациональной глубины заложения фундамента – один из важных нюансов его проектирования. В конечном итоге цена основания зависит от высоты расположения подошвы. Чтобы определить глубину залегания фундамента, анализируются грунты в данной местности, глубина промерзания грунта и уровень стояния грунтовых вод.
Для конкретного вида грунта существуют ориентировочные показатели максимальной и минимальной глубины закладки траншей. Так, например, максимальная глубина для песчаных и гравелистых грунтов не должна превышать более 1 м. Если это супесь – 1,25 м, глины и суглинок – 1,5 м. Надо учитывать и минимум закладки. Для сухого грунта он составляет 0,7 м, для влажного – 1,2 м. В домах с подвальным помещением глубина от уровня пола должна быть не менее 0,4 м.
Осадочная величина
За первый год эксплуатации дома под действием веса грунт сдавливается и, как результат, фундамент оседает на определенную величину. Неравномерная осадка фундамента приводит к образованию в нем трещин, что ведет к постепенному разрушению ограждающих конструкций. Поэтому при расчете фундамента учитывается нагрузка (удельный вес) строительных конструкций, которая зависит от применяемых в строительстве материалов.
Средний удельный вес конструкций
|
ФУНДАМЕНТ |
Удельный вес, кг/м3 |
|
Бутовый камень |
1600–1800 |
|
Кирпич и бутобетон |
1880–2200 |
|
Железобетон |
2200–2500 |
|
СТЕНЫ |
Удельный вес, кг/м2 |
|
Деревянные каркасно-панельные |
30–50 |
|
Бревенчатые, брусчатые |
70–100 |
|
ПЕРЕКРЫТИЯ |
Удельный вес, кг/м2 |
|
Чердачные |
150–200 |
|
Цокольные |
100–300 |
|
Монолитные ж/б |
500 |
Под контролем
В среднем стоимость фундамента достигает около 10% от общей стоимости строительства дома. Учитывая такую высокую цену вопроса, к строительству фундаментальной конструкции предъявляются самые высокие требования, ведь демонтажные работы и работы по реконструкции обойдутся намного дороже. Среди нюансов строительства фундамента стоит выделить следующие.
Качество бетона предопределяет надежность будущей конструкции. Предпочтительнее готовить его на цементе марки 300–400 м использованием гранитного щебня и чистого крупного песка без примеси глины. Количество воды добавляется в таком соотношении, чтобы пластичность бетона позволяла его укладывать, но не заливать. Также надо учитывать, что длительное хранение цемента снижает качество фундаментального материала.
Гидроизоляция оберегает фундамент от атмосферных осадков и грунтовых вод. Правильную комплексную защиту обеспечивают горизонтальная, вертикальная гидроизоляции и дренаж. Горизонтальную гидроизоляцию выполняют, как правило, из рулонных материалов, их укладывают на отметках низа перекрытий, но чуть выше отмостки, а также в точке соприкосновения пола подвала к фундаменту. В домах без цоколя достаточно только горизонтальной гидроизоляции. В других случаях требуется выполнить работы по устройству вертикальной гидроизоляции, которая наносится на наружные и внутренние поверхности фундамента. По типу нанесения она бывает обмазочная, оклеечная и экранная.
Текст: Марина РОГАЛЬСКАЯ
