Выбор глубины фундамента

Выбор глубины фундамента

SGround. ru

Сайт о фундаментах, их фундаментах и ​​морозе

Выбор глубины заложения фундаментов

Основные правила выбора глубины фундамента

Оглавление

Допуск Критерии выбора глубины заделки фундаментов Требования к принципам расчета глубины фундамента Мелкие и неглубокие фундаменты Предложение Статьи по Теме

1. Введение

Тема этой статьи очень важна: выбор глубины фундамента не менее важен, чем его способность выдерживать нагрузки от надземной части конструкции без повреждений, осадки и деформации.

Почему? Во-первых, слишком малая глубина фундамента скажется на нем с труднопреодолимыми лобовыми силами оттаивания. А слишком большая глубина до основания фундамента означает неоправданно высокие финансовые затраты. Вот почему так важно определить минимальную, необходимую и достаточную глубину фундамента, чтобы обеспечить надежность и долговечность здания (или сооружения).

2. Критерии выбора глубины заложения фундамента

Есть несколько параметров, которые влияют на глубину фундамента. Вот их список в порядке убывания важности:

Тип почвы в сезонномерзлом слое; Глубина промерзания (расчетная); Уровень грунтовых вод (максимально прогнозируемый); Прочность грунтов основания (обычно увеличивается с глубиной) и нагрузка на фундамент; Стоимость изготовления фундамента.

В следующей статье в основном будут обсуждаться свайные, ленточные, плиточные и другие типы негорючих фундаментов. Поскольку глубина сваи обычно составляет не менее 4,0 м, в подавляющем большинстве случаев нижний конец сваи находится ниже глубины промерзания. В случае свай глубина забивки определяется для расчетов на прочность и деформацию и обсуждается в отдельная статья .

Незатопленные и неглубокие фундаменты следует рассматривать как отдельный объект. Более подробную информацию о них можно найти в конце этой статьи, а точнее в эта статья .

Разберем каждый из параметров списка более подробно:

Тип почвы в сезонномерзлом слое;

Тип почвы важен при определении глубины фундамента, так как он определяет, будет ли земля плотиной или нет. Степень отклонения зависит от других факторов, таких как влажность (см. Статью физика морозных волн Сегодня земля сухая, а завтра она будет насыщена водой в результате дождливой погоды. Однако некоторые типы почв, такие как средние и крупные пески, крупнозернистые почвы с песчаным заполнителем, щебень и гравийные почвы, не являются текучими при всех условиях. Для таких грунтов, которые гарантируют отсутствие набухания, глубину фундамента можно выбрать без учета глубины промерзания, только для строительных целей.

Зависимость глубины фундамента от глубины промерзания

Если нет гарантии, что грунт не промерзнет в зоне промерзания, в первую очередь следует подбирать глубину фундамента подвала так, чтобы она была больше максимальной проектной глубины промерзания грунта. Если это условие не будет выполнено, фундамент будет подвержен действию ведущих морозов, а это означает, что фундамент почти наверняка деформируется (до некоторой степени) в зимний период со всеми вытекающими отсюда последствиями.

При этом глубина промерзания определяется с учетом теплоотдачи отапливаемого здания – чем выше внутренняя температура зимой, тем меньше расчетная глубина промерзания. Если здание / сооружение не отапливается, расчетная глубина промерзания в 1,1 раза больше нормативной, так как холодные фундаменты лучше проводят тепло, а это ускоряет отток тепла от земли и проникновение его морозом.

Зависимость глубины фундамента от уровня грунтовых вод

Грунтовые воды сами по себе не представляют большой проблемы для железобетонных конструкций – если их бросить в чистую воду, бетон и арматура будут чувствовать себя даже лучше, чем снаружи.

Опасность грунтовых вод заключается в том, что они делают большинство почв очень пористыми. Причем такие свойства приобретают не только почвы ниже уровня грунтовых вод, но и в определенной мощности над уровнем грунтовых вод – в пределах капиллярной (морозостойкой) границы толщиной до 3-3,5 м (подробнее см. Статью подробнее см. статью ). Кроме того, водопоглощающий бетон зимой быстро разрушается, потому что вода в порах бетона расширяется при замерзании и разрывает бетон изнутри.

Кроме того, грунтовые воды часто содержат загрязнители, которые оказывают агрессивное воздействие на бетон, сталь и арматуру железобетонных конструкций.

Зависимость глубины фундамента от прочности грунта фундамента и нагрузки на фундамент

Когда мы внимательно изучаем формулу, используемую для расчета несущей способности грунта, мы видим, что этот коэффициент значительно увеличивается с увеличением глубины фундамента. Это связано с тем, что, если грунт находится глубже под фундаментом, он сильнее сжимается более высокими слоями, поэтому он более массивен и труднее стабилизируется (потеря устойчивости грунта происходит из-за оттока части грунтовой массы из-под нижнюю часть фундамента в стороны и вверх (см. схему ниже).

Читайте также:  Ванны из пеноблоков: отзывы владельцев, достоинства и недостатки, цена на блоки

График потери устойчивости грунта под действием вертикальной нагрузки

Поэтому в случае высоких нагрузок на фундамент можно либо увеличить площадь днища, либо увеличить глубину его фундамента. Решение принимается в каждом конкретном случае индивидуально, исходя из экономики и характеристик почвенных слоев и характера их отложений.

Зависимость глубины фундамента от экономики и финансов собственника

Здесь все ясно – чем глубже копается фундамент, тем больше потребуется материалов и земляных работ и тем выше будет стоимость строительства. Поэтому всегда важно нет Поэтому всегда важно не делать огромных резервов, а указать минимально необходимое заглубление.

3. Требования норм проектирования к глубине заложения фундаментов

Обратимся к наиболее важным действующим нормам, касающимся проектирования фундаментов – об этом говорится в СП 22.13330.2016 п. 5.5 «Глубина фундамента» п. 5.5.1.

«Следует учитывать глубину фундаментов с учетом:

    назначение и конструктивные особенности проектируемого здания, нагрузки и воздействия на его фундамент; глубина фундамента прилегающих конструкций и глубина расположения сред существующая и планируемая топография, подлежащая развитию; геологические и инженерные условия строительной площадки (физико-механические свойства грунтов, характер отложений, наличие скользящих слоев, вентиляционных карманов, карстовых полостей и т. д.) гидрогеологические условия участка и их возможные изменения в процессе строительства и эксплуатации; возможная эрозия опор конструкций в руслах рек (мосты, переходы трубопроводов и т. д.); глубина сезонного промерзания почвы.

Выбор оптимальной глубины фундамента в зависимости от вышеперечисленных условий должен производиться на основе технико-экономического сравнения различных вариантов.

Другими словами, это почти то же самое, что упомянуто выше, только другими словами. Затем в абзаце 5.5.2-5.5.4 Кодекса существует метод определения расчетной и стандартной глубины промерзания – этот вопрос рассматривается в другом месте. этот вопрос обсуждается в другой статье. .

Кроме того, п. 5.5.5 четко определяет правила выбора глубины заделки фундаментов:

Глубину фундамента для отапливаемых конструкций, во избежание промерзания грунта фундамента, следует указывать.

    для внешних фундаментов (от уровня планировки) по таблице 5. 3 для внутренних фундаментов вне зависимости от проектной глубины промерзания грунта.

Глубину заделки внешних фундаментов можно определить независимо от проектной глубины промерзания, если:

    на основании специальных испытаний в данном месте было установлено, что грунт не имеет плотинных свойств; на основании специальных испытаний и расчетов установлено, что деформации грунтов основания при промерзании и оттаивании не нарушают эксплуатационную надежность конструкции и не превышают предельно допустимых деформаций (см. 5.6); приняты специальные теплотехнические меры по предотвращению промерзания почвы; грунт заменен незамерзающим материалом на глубину промерзания.

Имею личный опыт использования подземного ленточного фундамента под 2-х этажный сруб: каждый раз в зимний период одна и та же деформация порядка 10-15 см, почвы очень неустойчивые. Эти деформации приводят к короблению крыльца и внешней лестницы, поэтому они были выполнены с возможностью свободной деформации по отношению к бревну избы. В остальном все работает нормально, летом доходит до стартовой позиции.

В целом вариант с проживанием дает право на постройку загородного дома, для капитального дома – не рекомендую.

Какая должна быть глубина заложения фундамента?

Фундамент здания – прочный фундамент. Он принимает нагрузку, равномерно распределяет ее по поверхности земли, а также изолирует и защищает помещения от попадания влаги. Это обеспечивает долговечность и устойчивость здания и исключает возможность растрескивания каркасов. На этапе проектирования важно качественно выбрать тип фундамента, чтобы определиться с его особенностями. Решающим параметром является глубина фундамента, которая зависит от типа фундамента и ряда других факторов. Разберемся с этими вопросами подробнее.

Глубина фундамента здания

Что такое глубина заложения фундамента

Планируя строительство дома, не всегда возможно воспользоваться услугами профессиональных дизайнеров. Ряд дизайнерских задач частным застройщикам приходится решать самостоятельно. На этом этапе важно правильно выбрать фундамент и определить его параметры, в том числе глубину фундамента.

Глубина фундамента – это уровень низа основания по отношению к нулевой отметке. При определении значения этого параметра необходимо изучить особенности строительной площадки, проанализировать тип грунта, рельеф участка, учесть конструкцию здания и климатические условия.

Читайте также:  Виды обоев: какие бывают, характеристики, где применять

При правильном проведении расчетов срок службы постройки будет зависеть от

    срок службы здания; содержание влаги; устойчивость каркаса здания; целостность стен; комфортный микроклимат внутри здания.

При поверхностном подходе создается впечатление, что определение глубины здания – задача несложная. Однако есть методика, которую необходимо детально изучить.

Стандартная формула расчета глубины фундамента:

Hp = mtmHn, где:

    Hn – глубина промерзания грунта. mt составляет 0,7 к 1, коэффициент теплового воздействия здания на промерзание грунта у внешних стен. м равен 1,1, коэффициент условий эксплуатации.

Расчет глубины фундамента

Глубина заложения фундамента – определяющие факторы

При определении типа будущего фундамента и принятии решения о глубине несущей конструкции следует учитывать условия, в которых будет эксплуатироваться постройка.

Важно обратить внимание на следующие моменты:

    геологические аспекты; Влияние климатических факторов на глубину фундамента; Влияние конструкции здания на уровень фундамента.

Перед началом расчетов и выбором типа фундамента:

    выполнить анализ грунта на строительной площадке; изучить топографию и тщательно очистить строительную площадку; разработать план здания и рассчитать вес строительных конструкций.

На этапе сбора информации об особенностях строительной площадки следует проанализировать ряд факторов:

    характер почвы на разной глубине; Среднее годовое количество осадков в течение года; уровень, на котором расположены водоносные горизонты Глубина промерзания почвы Дифференциация высот и топография.

Виды фундаментов в зависимости от типа заделки

При выборе типа и уровня фундамента необходимо учитывать следующие элементы.

    характеристики здания, указанные в проекте строительная масса; наличие комнаты в подвале; уровень подземных коммуникаций.

Среднегодовая температура в районе и особенности климата также влияют на размер котлована.

Определяя, от чего зависит глубина фундамента, следует обращать внимание на климатические факторы:

    для построек, планируемых к строительству в южных широтах, следует предусматривать минимальный сдвиг основания котлована от уровня земли на 0,6 м; в более холодном климате котлован для фундамента может достигать глубины 1,5 м.

Характеристики грунта существенно влияют на глубину фундамента. Чтобы правильно рассчитать глубину фундамента, необходимо определиться с типом грунта.

Уровень промерзания различается для каждого типа почвы:

    Сильномерзлые почвы, в том числе супеси, суглинистые и глинистые почвы, промерзают до уровня 0,5-1 м; умеренно мерзлые песчаные грунты, содержащие включения глинистых частиц и песчаной фракции, промерзают на глубину 0,6-2 м. Не подверженные промерзанию почвы, содержащие песчаные частицы, супеси, суглинки и глинистые включения, имеют повышенную промерзость до 1-3 м.

Глубина промерзания – фактор, влияющий на закладку фундамента.

На подверженность почвы промерзанию влияют следующие факторы:

    концентрация влаги в почве; уровень грунтовых вод при замерзании.

Ошибки в расчетах могут привести к деформации фундамента.

Возможны негативные эффекты:

    усадка здания; трещины в стенах Нарушение общей устойчивости здания.

Помимо типа почвы и степени промерзания, важным фактором является рельеф местности. Строительные нормы требуют, чтобы площадка была выровнена перед началом строительства. Однако на склонах и каменистом грунте не всегда удается выровнять строительную площадку. В этой ситуации минимальный уровень опоры определяется самой низкой точкой склона. В таких условиях предпочтительнее свайное основание, а также винтовое, которому также не страшны перепады высот.

Проанализировав природные факторы, особенности постройки и определив характер грунта, необходимо определиться с конструкцией фундаментного основания будущего дома.

Факторы, влияющие на фундамент здания

Возможны следующие варианты:

    мелкий или глубоко заглубленный ленточный фундамент; свайные фундаменты в виде свай или железобетонных колонн; Плиточная конструкция фундамента здания.

При правильном определении уровня заложения фундамента эти типы фундаментов обладают высокими показателями надежности и обеспечивают высокую несущую способность. Рассмотрим особенности разных типов фундаментов и познакомимся с рекомендациями профессионалов.

Глубина заложения фундамента – рекомендации для различных видов оснований

Каждый вид фундамента имеет свои конструктивные особенности. Фундаменты предназначены для возведения зданий на определенных типах земель с разной плотностью перекрытия. Однако есть общие рекомендации для разных типов фундаментов, проверенные на практике. Они помогут рассчитать правильную глубину фундамента для одноэтажного, двухэтажного дома, хозяйственной постройки, гаража или сауны.

Минимальная глубина фундамента

Профессиональные строители рекомендуют обращать внимание на следующие моменты:

    минимальное расстояние от нулевой отметки до опоры должно быть 50 см. В случае строительства на каменистом грунте допустима меньшая глубина полосы; на одном уровне расположения подошв соседних построек. Это обеспечивает устойчивость зданий и предотвращает непредвиденные деформации; разница в высоте фундаментной плиты и несущего слоя грунта должна быть не менее 10-20 см. В результате нагрузка от веса здания переносится на прочное основание; фундамент желательно разместить над водоносным горизонтом. В этом случае нет необходимости строить дренажную систему; При проведении строительных работ на участках с слоистым грунтом фундамент следует опирать на слои грунта одинаковой степени уплотнения. Это предотвратит неравномерное оседание частей постройки; глубина фундамента должна превышать уровень промерзания грунта на 15-20%. Это позволит избежать негативного воздействия мороза на фундамент и предотвратить усадку конструкции.
Читайте также:  Правила дизайна синей ванной комнаты, как выбрать цветовую палитру и стиль - 18 фотографий

Не рекомендуется делать траншеи, котлованы или котлованы повышенной глубины. Это не повысит надежность фундамента, не вызовет чрезмерных затрат на строительные материалы, не увеличит площадь воздействия грунтовых вод и отвала.

Рассмотрим подробно особенности каждого типа фундамента.

Основа ленточного типа

Фундаменты ленточного типа популярны в частном строительстве. По сравнению с монолитными железобетонными плитами, ленточная конструкция требует меньших финансовых и трудовых затрат. Ленточный фундамент выполнен в виде бетонного контура, армированного сталью. Он повторяет конфигурацию стен и внутренних перегородок здания. Железобетонный пояс принимает на себя нагрузки от веса здания и равномерно распределяет их по земле через поверхность фундамента.

Пример раздвижной опоры

Сфера применения этой формулы:

    однородные почвы; грунты с плохой прочностью на сжатие.

Фундаментные основания не рекомендуются для насыщенных и неоднородных почв, а также для глинистых грунтов.

Глубина заделки железобетонной полосы определяется исходя из следующих параметров:

    уровень промерзания почвы; уровень грунтовых вод; концентрация влаги в почве.

По мере увеличения глубины промерзания и приближения к водоносным горизонтам увеличивается вероятность промерзания грунта, что отрицательно сказывается на прочности фундамента.

Чтобы ограничить влияние этих факторов, фундаменты закладываются на разной глубине:

    низ неглубокого фундамента, установленного на пониженную морозостойкость, находится на расстоянии 50-60 см от нулевой отметки; днища средне-глубоких и глубоких оснований составляют от 75 до 150 см, в зависимости от типа почвы.

В холодном климате и северных регионах конечный уровень осадконакопления не превышает 1,8-2 м.

Фундамент столбчатой конструкции

В одноэтажных малоэтажных домах используются раздельные опоры. Предпочтительно в ситуациях, когда необходимо сделать легкий фундамент по невысокой цене. Конструкция представляет собой набор несущих железобетонных колонн. Их устанавливают по углам здания, а также на стыке сплошных стен и внутренних перегородок. Для увеличения несущей способности узлы опор соединяются железобетонной балкой.

Преимущества проекта:

    дешевизна; простота аранжировки; возможность возведения на проблемных почвах.

Столбы выполняются из кирпича или методом бетонирования. Внизу опорных колонн образуется песчано-гравийная подушка.

Есть некоторые ограничения:

    не рекомендуется строить основание колонны на почвах, склонных к смещению; Железобетонные колонны нельзя использовать для поддержки тяжелых конструкций; Здания нельзя возводить на почвах с плохой несущей способностью в торфяных или глинистых почвах.

Глубина опор колонн на 0,2-0,3 м ниже уровня промерзания. Средняя глубина опоры колонн одноэтажного кирпичного дома, возведенного на устойчивом грунте, составляет 80 см.

Плитное основание

Массивная железобетонная плита отличается повышенным запасом прочности, высокой степенью надежности и длительным сроком службы. Однако для его строительства требуется больше труда и денег. Фундамент из плит снижает влияние веса здания на грунт и популярен на бедных почвах.

Уровень засыпки монолитной железобетонной плиты различается:

    плита укладывается на предварительно утрамбованную гравийно-песчаную подушку на глубину 0,2-0,5 м; расстояние от нулевого уровня до нижнего края глубоко посаженной опорной плиты может составлять до одного метра.

Решение о глубине фундамента принимается индивидуально с учетом веса конструкции, специфики грунта и климатических условий.

Подводим итоги

Самостоятельное определение глубины фундамента – задача серьезная и ответственная. Главное правило при проведении расчетов – грамотный подход, который обеспечит устойчивость фундаментов и долговечность построек. Желательно воспользоваться услугами профессиональных проектировщиков и опытных строителей, которые учтут все факторы и правильно рассчитают глубину фундамента.

Оцените статью
Добавить комментарий