Свой дом

Построй сам или ...

  
  
  
Get Adobe Flash player

Главное меню

Расчитать фундамент под свой дом можете сами !!!

Расчет фундамента

Полная упрощенная методика расчета фундамента под дом. Не зарывайте "деньги в землю зря".

Подробнее здесь -->>

Избушка на "курьих ножках" или фундамент на винтах

Винтовые сваи

Уже само название говорит что это фундамент на вкручиваемых в землю винтах. Точнее сказать саморезах. Сравнительно молодой вид фундамента. Приобрел большую популярность за следующие несомненные преимущества.

Подробнее здесь-->>

Виды грунтов

Основное назначение фундамента - принять на себя нагрузки от веса здания, снега, давления ветра и передать их на основание грунта. Правильный выбор ширины подошвы фундамента и глубины его заложения позволяет выполнить фундамент оптимальных размеров, т.е. наименьший по стоимости.

Прежде чем приступить к выбору ширины подошвы фундамента и глубины его заложения нужно выяснить следующие характеристики участка на котором вы будете строить дом - вид грунта, глубину промерзания и уровень грунтовых вод.

Виды грунтов. Характеристики грунтов.

По характеру происхождения виды грунтов делятся на естественные - напластования земной коры, находящиеся в естественном уплотненном и увлажненном состоянии, образовавшиеся за миллионы лет в результате разрушения древних горных или морских (озерных, илистых, наносных и пр.) пород, и насыпные - результат деятельности человека. Фундамент лучше всего располагать на основании грунта, находящегося в естественном нетронутом состоянии.
   Для выравнивания основания под фундамент допустима песчаная подсыпка высотой не более 10 см. Более высокие подсыпки должны быть расчитаны грамотным специалистом и уплотнены механическими трамбовками.
   При переборе грунта в котловане более чем на 10 см при его разработке экскаватором ямы заливают "тощим" бетоном или весь фундамент углубляют до нетронутого грунта.
   Засыпка ям более 1 м песком впоследствии может обернуться потере уже отстроенного дома в результате трещин.
   Естественные грунты делятся на крупнообломочные, песчаные и пылевато-глинистые. Для определения вида грунта на конкретной строительной площадке должны быть проведены геологические изыскания, при которых производят бурение скважин и отбор проб грунтов, после чего в лабораториях определяют несущую способность данных грунтов. На примитивном уровне можно выполнить эту работу и самому - вырыть на месте будущего дома шурф и определить состав грунта на уровне подошвы фундамента. Однако проще всего обратиться в районные отделы архитектуры и землеустройства, где должны знать состав грунтов.
   Расчетные сопротивления грунтов сжатию по первому предельному состоянию приведены в таблицах ниже.

Расчетные сопротивления (R0) крупнообломочных грунтов, кг/см2

Крупнообломочные грунты
R0
Галечниковые (щебенистые) с заполнителем :
               песчаным
               пылевато-глинистым

6
 4
Гравийные (дресвяные) с заполнителем :
               песчаным
               пылевато-глинистым

5
 3,5

Расчетные сопротивления (R0) песчаных грунтов, кг/см2

Песчаные грунты
R0
Крупные ( фракция до 5 мм )
5
Средней крупности ( 1- 2 мм)
4
Мелкие ( 0,14 - 1 мм )
               маловлажные
               влажные и насыщенные водой

3
 2
Пылеватые ( 0,05 - 0,14 мм )
               маловлажные
               влажные
               насыщенные водой

2,5
1,5
1

Расчетные сопротивления (R0) пылевато-глинистых грунтов, кг/см2

Пылевато-глинистые грунты
Коэффициент
пористости, е
R0 при различных
показателях текучести грунта
IL = 0
IL = 1
Супесь
0,5
0,7
3
2,5
3
2
Суглинок
0,5
0,7
1,0
3
2,5
2
2,5
1,8
1
Глина
0,5
0,6
0,8
1,1
6
5
3
2,5
4
3
2
1

   При проведении геологических изысканий непосредственно застройщиком может возникнуть вопрос: в чем различие между пылевато-глинистыми грунтами и чем отличается супесь от суглинка ? Проводят простой тест :
               небольшую порцию грунта обильно смачивают водой, затем из полученной массы                между ладоней рук скатывают жгут и загибают в кольцо. Кольцо из супеси рассыпается                на мелкие фрагменты, из суглинка на 2 - 3 части, из глины - кольцо остается целым.
   Для определения коэффициента пористости :
               из тестируемого грунта вырезают кубик размером 10 х 10 х 10 см и взвешивают. таким                образом узнают объемную массу грунта в естественном состоянии. Затем этот грунт                измельчают и уплотняют. Таким образом удаляют из кубика воздушные поры. У                полученной массы измеряют объем, т.е. находят объемную массу грунта без пор .                Коэффициент пористости определяется по формуле:
                                              e=1 - y0/y ; y = G/V0 ; y = G/V1,
               где y, y0 - объемный вес грунта в уплотненном и естественном состояниях; G - вес                единицы объема грунта; V0, V1 - объем грунта в естественном и уплотненном                состояниях.
               При вырезании кубика из грунта он может рассыпаться . Ничего страшного - объем                известен и нужен только вес. Объем грунта без пор можно определить мерным                стаканом.

   Показатель текучести определить более сложно, но есть такой критерий:
              при нулевой текучести лопата в глинку почти не входит, при текучести 1 глина                прилипает к лопате намертво.
   Определение других видов грунтов, приведенных в таблицах. не составляет особого труда. Если возникают сомнения в определении вида грунта, нужно принимать значение расчетного сопротивления грунта сжатию в сторону уменьшения, т.е. перестраховаться и сделать подошву фундамента несколько шире, чем нужно.
   При встрече на участке строительства биогенных (торфяников и пр.) засоленных, набухающих либо просто непонятных грунтов необходимо преостановить строительство и пригласить специалистов.
   Грунт считается упругопластическим материалом. Под действием нагрузки, не превышающей определенного значения, он способен сжиматься и расправляться после ее снятия. Расчет фундамента на такую нагрузку называется расчетом по несущей способности грунта. При увеличении нагрузки происходит необратимое смятие грунта. расчет в таком случае называется расчетом по деформациям. этот расчет позволяет выполнять более узкие, а следовательно, более экономичные фундаменты, и помогут вам его сделать только специалисты.

Расчетные сопротивления (R0) насыпных грунтов, кг/см2

Характеристика насыпи
Пески крупные,
средней крупности
и мелкие, шлаки
Пески пылеватые,
супеси, суглинки,
глины, золы
Насыпи, планомерно возведенные
с уплотнением
2
1,5
Отвалы грунтов и отходов про- изводства:
           с уплотнением
           без уплотнения


2
1,5


1,5
1
Свалки грунтов и отходов про- изводства:
           с уплотнением
           без уплотнения


1,2
1


1
0,8

Таблица применяется, если содержание в насыпи органических веществ не превышает 10%. Для неслежавшихся отвалов и свалок грунта значение R0 принимается с учетом коэффициента 0,8.    Для того, чтобы дом устойчиво стоял на основании грунта, давление от его веса не должно превышать расчетного сопротивления грунта. Например, фундамент на суглинке, имеющем расчетное сопротивление 2,5 кг/см2, не должен давить на грунт с большей силой. в противном случае произойдет необратимое смятие грунта и, как следствие. осадка дома.
   Фунаменты, передающие нагрузки намного меньше, чем расчетное сопротивление грунта, - экономически невыгодные, так как нецелесообразное утолщение фундамента приводит к перерасходу материалов и утяжелению фундамента. Фундамент должен быть ни узок, ни широк.

Грунтовые воды.

   Геологические напластованияземной коры не однородны по своему составу и плотности. Практически в любом месте земной суши имеются рыхлые водоносные слои. Высотная отметка, показывающая верхний постоянно заполненный водой слой, называется уровнем грунтовых вод. Над уровнем грунтовых вод могут находиться еще и другие водоносные слои, но они заполняются водой периодически в результате дождей или таяния снега. Уровень этого слоя, да и саму периодически появляющуюся воду, называют "верховодкой". Грунтовая вода почти никогда не замерзает и ее уровень колеблется незначительно.
   Грунты обладают пористой структурой, грунтовые воды, поднимаясь по капиллярам, смачивают грунт и находящейся на нем фундамент. Фундаменты, хотя и выполнены из более плотных материалов, также обладают порами и закачивают воду в себя, передавая ее вверх к цоколю и стенам. В период таяния снега и при дождях влага насыщает грунт еще и сверху. Таким образом, фундамент всегда находится в увлажненном состоянии. Для того, чтобы защитить стены от намокания, по верху фундамента укладывают слой гидроизоляции из двух слоев рубероида или толя, перекрывая тем самым капилярный подъем воды. "Тело" фундамента частично защищают от намокания, покрывая его стенки битумной мастикой, тем самым закрывая поры фундамента (подробнее см. "Гидроизоляция фундаментов").
   При близко расположенном уровне грунтовых вод к поверхности земли или при значительных объемах верховодки фундамент может быть расположен в водоносных горизонтах. В таком случае выполняют полную гидроизоляцию фундамента, оклеивая его гидроизолом со всех сторон. Гидроизоляцию в полах подвалов выполняют по бетонной подготовке, пригружая ее сверху еще одним слоем бетона. Гидроизоляцию по стенам фундамента во избежания ее отслаивания защищают кирпичной стенкой толщиной в полкирпича, используя только красный хорошо обожженный кирпич.
   Уровень грунтовых вод можно легко определить, заглянув в окресные колодцы или расспросив сторожилов. Наличие на небольшой глубине горизонтов с соленой водой указывает на наличие засоленных грунтов, а это означает повышенную агрессивность к материалам фундамента. При близко расположенных соленых грунтовых водах нужно делать специальный расчет фундамента.
   При значительных объемах верховодки и регулярных подтоплениях подвалов вокруг здания необходимо выполнить дренажную систему ( см. "Дренаж" ), а по поверхности грунта - водотводные канавы. Дренажная система не помешает и во всех остальных случаях - фундамент будет находиться в более комфортных условиях.
   При проектировании фундамента с подвалом, который будет находится ниже уровня грунтовых вод, следует учитывать, что глухая гидроизоляция превращает подвал в небольшой корабль и при значительном подпоре грунтовых вод и "верховодки" на подвал будет действовать выталкивающая сила. Большое водоизмещение подвала и незначительная масса дома могут привести к "всплыванию" дома.    Технология возведения фундамента при близко расположенных грунтовых водах довольно сложная. По периметру будующего дома роют траншеи глубиной ниже глубины заложения фундамента, в которые вкладывают дренажную систему или воду откачивают насосами все время в период устройства фундамента и подваля. Если угроза затопления подвалов существует только от верховодки, то достаточно дождаться теплого сухого периода года и в это время сделать фундамент с полной гидроизоляцией.    Для защиты фундамента от ливневых потоков, скатывающихся с крыши, устраивают отмостку по периметру здания. Отмостку выполняют с уклоном от здания, отводя воду на 1- 1,2 м от стен.Отмостка

Устройство отмосток

1.   Асфальт толщиной 30 мм;
2.   Щебень;
3.   Бортовой камень;
4.   Железнение ( посыпка сырого бетонного основания сухим        цементом с последующей затиркой );
5.    Бетон;
6.    Булыжный камень;
7.    Жирная глина;
8.    Дренирующий слой ( булыжник, щебень, галька,        крупнозернистый песок и т.п.);
9.    Полиэтиленовая пленка;
10.  Песчаный подстилающий слой или выровненный грунт;
11.  Горизонтальная гидроизоляция.

 

 

Глубина промерзания.

   Россия - страна северная, поэтому при устройстве фундаментов приходится учитывать сезонное промерзание грунтов. Замерзшие грунты многократно увеличивают свою несущую способность. Поэтому в зонах вечной мерзлоты устраивают фундаменты на сваях, вмороженных в грунт.
   Сезонное замерзание грунта не только увеличивает его несущие способности , но и увеличивает его объем! Вода, содержащаяся в грунте, при замерзании увеличивается в объеме. Такое увеличение в объеме называется морозным пучением грунта. Чем больше в грунте связанной воды, тем больше он увеличивается в объеме.
   К пучинистым грунтам относятся пылевато-глинистые грунты, пески пылеватые и мелкие, а также крупнообломочные грунты с пылевато-глинистым заполнителем, имеющие к началу замерзания влажностьвыше определенного уровня. Пылевато-глинистые грунты содержат в себе большое количество воды и при замерзании заметно увеличиваются в объеме, причем сила пучения достигает такой мощи, что способна приподнять даже очень тяжелые сооружения.
   При весеннем оттаивании вода в пучинистых грунтах превращается обратно в жидкость и грунт проседает. Оттаивает грунт сверху вниз. Одновременно с этим в него попадает поверхностная влага от таяния снега, а так как нижние слои еще не оттаяли, более верхние слои насыщаются избыточной влагой. Пучиистые грунты относятся к разряду коллоидных, т.е. при насыщении водой они начинают разбухать и опять увеличиваются в объеме, но несущая способность их при этом падает. После полного оттаивания грунта талая вода будет проникать до водоносных слоев и постепенно грунт приобретет свою естественную влажность, но при этом опять уменьшиться в объеме. Можно себе представить, что будет происходить с фундаментом расположенным на таких грунтах.
   Поэтому подошву фундамента размещают ниже глубины промерзания грунта. При такой глубине заложения фундамента исключается действие всех негативных сил на его подошву, т.е. он будет ровно и устойчиво стоять на незамерзающем и нетронутом материке. В этом случае негативные силы бдут действовать на него только по касательной к боковой поверхности. наиболее опасная сила - касательная от морозного пучения, которая действует с одинаковой энергией по всем направлениям. Эта сила скользя по поверхности стены фундамента вверх и вниз, способна разорвать фундамент. Во избежание этой неприятности пучинистый грунт при засыпке пазух около фундамента лучше заменить на непучинистый, например, на крупнозернистый песок, а еще лучше на галечный или щебенистый грунт без глинистых включений. При применении такого рода грунтов и выполненной дренажной системе исключается повышение влажности грунта в зоне фундамента, а следовательно, и снижается степень его пучения.
   Глубина промерзания непосредственно в зоне фундамента может значительно изменять свое значение в зависимости от теплового режима здания.

Влияние температуры

Схема влияния отрицательных температур на глубину промерзания грунта в зависимости от режима отопления здания.

а) - отапливаемое здание без подвала;
б) - отапливаемое здание с подвалом;
в) - здание без подвала с периодическим                     режимом отопления;
г) - отопливаемое здание без подвала с       утепленной отмосткой ( утеплитель - жесткий       пенополистирол или пенополиуретан)  
 Нормативную глубину промерзания грунтов для конкретного региона строительства допускается принимать по карте СНиПа или ее уточняют в рай онных строительных организациях либо отделах архитектуры и землеустройства.

 

 

 

Нормативная глубина промерзания грунта.

Карта

   Глубина заложения фундаментов ( нормативная, без учета влияния утепленных отмосток ) отапливаемых сооружений по условиям недопущения морозного пучения грунтов основания должна назначаться: для наружных фундаментов - от уровня планировки грунта по таблице СНиПа ( см. ниже ), а для внутренних фундаментов - только из конструктивных соображений. Глубина заложения фундаментов для домов с прерывающимся отоплением ( эксплуатирующихся нерегулярно ) назначается как для наружных, так и для внутренних фундаментов.

Глубина заложения фундаментов для домов с прерывным отоплением.

Грунты под подошвой фундамента
Глубина заложения фундаментов
в зависимости от глубины промерзания
при различном уровне грунтовых вод
не более 2 м
более 2м
Скальные, крупнообломочные с песчаным заполнителем, пески гравелистые, крупные и средней крупности
Не зависит от глубины промерзания
Не зависит от глубины ромерзания
Писки мелкие и пылеватые
Не менее глубины промерзания
Не зависит от глубины промерза-ния
Супеси с различной текучестью ( IL )
IL<0
Не менее глубины промерзания
Не зависит от глубины промерза-ния
IL>0
Не менее глубины промерзания
Не менее глубины промерзания
Суглинки, глины и крупнообломочные грунты с пылевато- глинистым заполнителем с различной текучестью ( IL ) грунта и заполнителя
IL>0,25
Не менее глубины промерзания
Не менее глубины промерзания
IL<0,25
Не менее глубины промерзания
Не менее половины глубины промерзания

Вход на сайт

...

Авторское право © 2014. Все Права Защищены