Ширина ленточного фундамента для двухэтажного дома

Выбор оптимальной толщины фундамента для двухэтажного дома и размеров: ширина, высота

Большинство частных застройщиков редко возводят жилые дома выше, чем в два этажа. Такая особенность частной застройки обусловлена финансовыми расходами на строительство дома, а также расходами на отопление, водоснабжение и внутреннюю отделку.

Фундамент для двухэтажного дома часто выбирают ленточный, так как возвести его можно в достаточно короткие сроки, а расходы при этом на материалы и работы минимальные. К тому же, такое основание рассчитано на большие нагрузки, глубина залегания подошвы часто незначительная и можно обустроить подвал или технический этаж для размещения инженерного оборудования и коммуникаций.

Зависимость толщины фундамента от структуры грунта

На выбор размеров ленточного фундамента для двухэтажного дома влияет несколько ключевых факторов:

• глубина промерзания почвы;
• структура и тип почвы;
• высота расположения грунтовых водных горизонтов;
• масса будущего дома, его габариты.

Важный момент! Прежде чем определиться с глубиной установки подошвы ленточного фундамента, рекомендуется провести подробные геодезические изыскания или получить карту грунтов в соответствующих службах.

Ленточные фундаменты отличаются в своей конструкции от других тем, что толщина подошвы редко превышает ширину несущих стен дома, поэтому, основные нагрузки от дома распределяются на ограниченной площади подошвы, которая упирается на грунт. Выбор ширины подошвы фундамента зависит от несущих способностей грунта, к примеру, самые слабые почвы пучинистые, а прочные – скальные. Даже если сразу под рыхлым верхним слоем почвы есть скальная порода, то достаточно углубить котлован до ее уровня.

Классификация грунтов

Все грунты классифицируются по своей структуре и составу:

1. Пучинистые почвы. Это рыхлые грунты, отличаются малой несущей способностью и высоким уровнем залегания грунтовых вод. Такие почвы не способны выдерживать большие нагрузки, при морозном пучении расширяются по горизонтали и вертикали. Без дополнительной толстой песчано-гравийной подушки под подошвой не обойтись, а допустимая ширина фундамента рассчитывается в каждом случае индивидуально.
2. Непучинистые грунты. Это прочные скальные или полускальные породы, ширина подошвы тут допускается такая же, как и толщина несущих стен, глубина траншеи соответствует верхнему уровню залегания скальной породы.
3. Слабопучинистые грунты – это крупные и средние гравелистые пески, крупнообломочные почвы. Отличаются высокой несущей способностью, идеальны для домов малой и средней этажности. Глубина залегания ленточного фундамента незначительная, толщина подошвы немного больше ширины несущих стен, степень пучения средняя.

Также на высоту залегания ленточного фундамента влияют грунтовые водные горизонты. Чем они выше, тем больше вероятность сильного пучения почвы впоследствии воздействия климатических факторов. Также фундаменты, возведенные в зоне воздействия грунтовых вод, нуждаются в дополнительной гидроизоляции внутренней и внешней поверхности, обустройства дренажной системы и защиты подошвы от деформации. Это дополнительные финансовые расходы, но без них не обойтись в любом случае.

Стоит отметить, что важную роль играет высота зоны промерзания почвы. Некоторые частные застройщики считают, что независимо от глубины промерзания грунта, обустраивать подошву нужно как можно ниже. Но они не учитывают структуру почвы, ведь для скальных и полускальных пород глубина промерзания не играет существенной роли.

Особенности устройства фундамента и его глубина

Как уже было отмечено, глубина фундамента и его тип зависит от особенностей почвы. Также на его размеры влияет и конструкция будущего здания. Основание может быть сборным, столбчатым или монолитным. Влияние типа здания на выбор фундамента:

1. Несущие стены кирпичные, перекрытия бетонные. Суммарная масса дома довольно большая, поэтому здесь лучше обустраивать монолитное основание с дополнительным армированием. Глубина залегания может быть незначительной, учитывая обширную подошву, поэтому нагрузка на грунт будет распределена равномерно по всей площади.
2. Легкие дома, например, из газобетона, дерева или натурального камня, можно обустраивать на сборных ленточных фундаментах. Здесь нагрузка на подошву незначительная.
3. Влияние рельефа поверхности. С целью экономии средств на возведение двухэтажного легкого дома стоит только в случае, если имеется значительный уклон, при этом возводят чаще всего столбчато-ленточный фундамент.

При проектировании основания для будущего двухэтажного дома, характеристики здания и структура почвы играют не столь важную роль, как глубина промерзания и уровень залегания грунтовых вод. Поэтому глубина основания будет состоять из следующих параметров:

1. Наличие дренажной системы. Это комплекс труб, которые предназначены для отвода грунтовой и дождевой воды, устанавливаются ниже подошвы будущего основания и в сторонах от несущей конструкции. Дренаж рекомендуется устраивать в тех случаях, если дом возводится в низинах или у водоема.
2. Песчано-гравийная подушка. Она используется, если дом возводится на пучинистых почвах. Толщина подошвы может составлять 15-35 см в зависимости от нагрузки на грунт.

Минимальная глубина залегания любого ленточного фундамента должна быть не менее 0,5 м для скальных и полускальных пород и от 1 м для мягких пучинистых почв.

Выбор оптимальной ширины ленты для двухэтажного дома

Гидроизоляционный слой. Он наносится на внешнюю поверхность уже сооруженного основания. Учитывая, что гидроизоляция делается из различных материалов, дополнительная ширина котлована может отличаться. Самый тонкий слой гидроизоляции получится, если использовать обмазочные составы.

Теплоизоляция. Ее рекомендуется использовать, если будущий этажный дом проектируется с подвалом или техническим этажом, где прокладываются теплотрассы и канализация. Тогда теплоизоляция существенно снизит расходы на обогрев дома, но ее рекомендуется устанавливать на идеально выровненные поверхности основания. А это также дополнительная ширина ленты.

Считается, что минимально допустимая толщина ленточного сборного основания для двухэтажного здания не должна быть меньше ширины несущих стен дома. Частные застройщики, с целью увеличить прочность несущих конструкций, делают толщину ленты в полтора раза больше.

Расчет ширины ленточного фундамента

Монолитные и сборные фундаменты ленточного типа являются наиболее распространенными в малоэтажном строительстве. Это объясняется оптимальным соотношением надежности, несущей способности и финансовых затрат на строительство.

От чего зависит оптимальная ширина ленты

Размеры поперечного сечения ленточного фундамента определяются проектным расчетом и зависят от таких факторов как:

• тип грунта на участке застройки;
• глубина промерзания почвы;
• уровень залегания грунтовых вод;
• расчетный вес здания с учетом снегового покрова;
• ветровые нагрузки на стены и кровлю;
• материал, из которого будет возводиться основание.

Для сбора исходных данных приходится использовать справочную литературу, проводить гидрогеологические изыскания на участке.

Нормативные документы

Ширина ленточного фундамента, прежде всего, привязана к несущей способности грунта. Для плотной устойчивой почвы достаточно добавить по 70-100 мм с каждой стороны от толщины стены для получения оптимальной ширины ленты. А вот при неплотном и рыхлом грунте ее необходимо значительно увеличивать — в некоторых случаях она может достигать 900 мм.

Чтобы избежать большого расхода бетона или каменных материалов, применяют составные конструкции из широкой бетонной опоры внизу и верхней части ленты, ширина которой зависит от толщины стен. Основная проблема широких ленточных фундаментов заключается в невозможности их применения на подвижных пучинистых почвах и при высоком уровне грунтовых вод.

Нормативных документов, которые следует использовать при выполнении расчетов, три:

• СНиП 2.01.07-85 – Нагрузки и воздействия;
• СНиП 2.02.01-83 – Основания зданий и сооружений;
• СП 131.13330.2012 – Строительная климатология.

В первом изложена методика расчета фундамента. Во втором приведены стандартные требования к фундаментным конструкциям. В третьем указана глубина промерзания грунта по климатическим зонам для большинства крупных населенных пунктов.

Минимальная ширина

Методика расчета размеров сечения ленты определяет не конкретное числовое значение ширины, а величину, меньше которой она быть не должна. Реальное основание обычно на 10-20% больше, а минимальная ширина ленточного фундамента нужна для определения оптимального значения ширины и снижения расходов на строительство.

Иногда, при плотном устойчивом грунте и получении в расчетах минимальной ширины фундамента 200-250 мм, применяют компромиссный вариант. Строят нижнюю часть узкой, а верхние 300-400 мм определяют толщиной стен. Такой способ можно часто увидеть при строительстве легких бань, веранд и хозяйственных построек.

Максимальная ширина

В указанных выше нормативных документах понятие максимальной ширины фундаментной ленты отсутствует. Проектный расчет ширины ленточного фундамента должен быть направлен на обратное – определение оптимальных размеров с целью снижения финансовых затрат.

Однако, есть один важный нюанс, который следует учесть при строительстве зданий с обустройством подвала. В этих случаях ограничение максимальной ширины фундамента существует. Оно связано с весовым давлением на грунт и зависит от длины каждой отдельной стены, а также материала, из которого она сделана.

Для стен длиной до 3 метров фундаментная подошва должна быть не более:

• бетонный монолит – 400 мм;
• бетонные фундаментные блоки – 500 мм;
• бутобетон – 600 мм;
• кирпич полнотелый – 750 мм;
• бутовый камень – 800 мм.

Если стены длиной более 3 метра, то максимально допустимая ширина составляет:

• железобетонный монолит – 500 мм;
• бетонные фундаментные блоки – 600 мм;
• бутобетон – 800 мм;
• кирпич полнотелый – 900 мм;
• бутовый камень – 1000 мм.

Эти данные не являются нормативным требованием и взяты из практических наблюдений строителей. Поэтому их следует учитывать при расчетах, но не принимать за безусловные.

Какие данные потребуются для расчета

Кроме климатологических показателей региона, гидрогеологической структуры грунта и определения материала фундаментных стен, для разработки проекта требуется определить полный вес постройки, несущую способность грунта и длину стен.

Определение нагрузки от здания

Весовая нагрузка на ленточный фундамент определяется по простой формуле:

М+П+С+В, где:

• М – мертвая масса здания, включающая вес всех строительных конструкций и элементов, в том числе фундамента;
• П – полезная нагрузка или вес всего, что будет находиться внутри постройки и создавать давление на перекрытия;
• С – максимально возможная масса снегового покрова зимой и в начале таяния;
• В – ветровое давление на стены и кровлю.

Полученный расчетный результат следует умножить на коэффициент 1,2-1,25, обеспечивая 20-25% запаса прочности конструкции ленточного фундамента.

Несущая способность или сопротивление грунта

Этот показатель приводится в нормативной литературе и определяется ГОСТ 25100-95 «Классификация грунтов». Для наиболее распространенных типов почвы он составляет (в кг/см 2 ):

• суглинок – 1,5-2,8;
• глина сухая плотная – 1,6-3,0;
• песок мелкозернистый – 2,2-3,4;
• среднезернистый – 2,5-3,6;
• супесь – 2,6-3,6;
• песок крупных фракций – 3,6-4,6;
• гравий, щебень, галька – 5,1-6,5.

На показатель сопротивления весовым нагрузкам также влияет влажность, текучесть и пористость почвы, которые приходится учитывать при подготовке расчетных данных.

Пример расчета ширины подошвы под ленточный фундамент

Определение размера опорной фундаментной подошвы производится по формуле:

Ширина = масса здания : длина стен : сопротивление грунта

Предположим, что первоначальные расчеты при сборе данных показали:

• здание из газобетонных блоков с учетом полезной, снеговой и ветровой нагрузки создает весовое давление 165800 кгс;
• общая длина фундаментной ленты в доме 10 х 8 метров с одной поперечной перемычкой составляет 44 метра или 4400 см;
• грунт – сухая плотная глина с несущей способностью 1,9 кг/см 2 .

На основании этих показателей выполняем расчет ширины ленты для дома из газобетона:

165800 : 4400 : 2,1 = 19,83 см, округляем до 20 см

Получается, минимальная ширина ленты может быть равна 20 см. Однако, толщина газобетонных блоков 300 мм и фундамент должен выступать за края стены как минимум на 5 см. Следовательно, оптимальная ширина подошвы будет равна 400 мм, что обеспечит двойной запас прочности конструкции. К слову, полный просчет ленточного основания представлен тут, а вопрос оптимальной глубины заложения ленты рассмотрен здесь.

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.

Какой должна быть ширина ленточного фундамента, от чего она зависит?

Среди всех видов оснований под дом, баню, дачу или коттедж самым распространенным является ленточный фундамент.

Он обладает высокой прочностью, выдерживает низкие температуры, служит много десятков лет, более прост в строительстве, чем свайный или плитный.

Но все это справедливо, если параметры ленточного фундамента для дома рассчитаны правильно — это касается и его ширины.

Факторы, влияющие на показатель

Ширина ленты – один из определяющих прочность, выносливость и другие характеристики фундамента.

В свою очередь, она зависит от многих факторов:

• характеристики грунта – чем он пучинистее, мягче, тем массивнее должна быть лента;
• общая площадь дома;
• толщина несущих конструкций – фундамент должен быть несколько шире стен, чтобы «запаса» хватило на фасадную отделку;
• тип армирования ленты – между продольными прутьями выдерживается промежуток не меньше 200 мм, поэтому количество продольной арматуры влияет на ширину ленты;
• предполагаемые нагрузки на основание;
• площадь подошвы фундамента.

Все перечисленные факторы нужно учитывать при расчетах. Облегчить работу помогут СП и СНиП, на которые нужно ориентироваться при проектировании основания.

Требования СП и СНиП

Проектирование основания ведется по СНиП 2.02.01-83. Этот документ регламентирует все параметры фундамента, включая ширину. Эти параметры рассчитываются по предельным состояниям: несущей способности и деформациям, учитывая действие силовых и неблагоприятных факторов.

Расчет фундамента по несущей способности проводится в таких случаях:

1. Основание будет испытывать существенные горизонтальные нагрузки (есть подпорные стены, основания распорок и так далее).
2. Дом строится недалеко от откоса или на откосе.
3. На участке скальный или пучинистый грунт.

Расчет по деформациям предусматривает определение допустимого предела относительного или абсолютного смещения фундамента, при котором возможна эксплуатация дома.

Учитываются такие деформации:

• просадки;
• оседания;
• осадки;
• сочетание подъема и осадки;
• провалы;
• горизонтальное смещение.

Для расчетов в СНиП приводятся таблицы и формулы, используя которые можно вычислить оптимальную ширину фундамента. В среднем, ширина ленты для стандартного двухэтажного дома составляет 0,4 м. Расчеты также проводятся по СП (Своду правил), основанном на СНиП и ГОСТ.

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.

Максимальное

Нормативные документы не регламентируют максимальное значение ширины основания, поэтому расчеты ведутся, исходя из финансовых возможностей застройщика и минимальных значений, по принципу достаточности.

Оптимальным вариантом является минимальное значение ширины, рекомендуемое для конкретной постройки, плюс 15%. Превышение возможно, оно увеличит несущую способность фундамента, но потребует гораздо больших финансовых вложений.

Но есть и ограничивающий фактор: собственный вес основания, который окажет сильное влияние на грунт, в результате чего конструкция просядет. Поэтому не рекомендуется значительно превышать расчетные значения.

Просадку слабонесущего грунта можно предотвратить, путем увеличения подошвы основания, без увеличения ширины ленты.

Ширина ленты и подошвы – в чем разница?

Традиционный ленточный фундамент обустраивается на подошве – платформе из железобетона, которая нужна для равномерного распределения нагрузки от ленты на грунт.

Без подошвы такая нагрузка будет чрезмерной, фундамент будет проседать. Для правильного распределения веса основания подошва должна быть шире самой ленты, обычно в два раза.

От чего зависит ширина подошвы? Этот показатель может увеличиваться для рыхлого, песчаного или илистого грунта. Стандартная ширина подошвы составляет 60 см, но этот параметр не универсальный, так как все зависит от ширины ленты основания. Что касается высоты подошвы, то она обычно составляет 30 см.

Какие данные потребуются для расчета?

Для получения этого значения нужно предварительно рассчитать многие показатели основания. Для этого сразу определяют:

• высоту,
• материал цоколя,
• наличие или отсутствие подвала,
• его площадь.

Также составляют список материалов для гидроизоляции, теплоизоляции, внутренней и наружной отделки и так далее. По всем материалам нужно найти их удельный вес. Эти данные потребуются для определения нагрузки на фундамент.

Нагрузки на основание

Этот показатель состоит из массы материалов, полезной и снеговой нагрузки.

Для расчетов суммируют массу всех используемых материалов для строительства:

• несущих и внутренних стен,
• перекрытий,
• материалов пола,
• потолков,
• стропил,
• кровли,
• внутренних элементов здания,
• изоляции,
• отделки,
• фундамента и цоколя (на этом этапе цифры ориентировочные),
• крепежа.

Естественно, предварительно составляется план дома, с указанием его площади, этажности, толщины стен и перекрытий, всех внутренних и наружных архитектурных элементов.

Данные по массе тех или иных материалов легко найти в соответствующих таблицах. В среднем, показатели такие:

• деревянные перекрытия – 100-150 кг/см2;
• плиты ПК – 500 кг/см2;
• каркасные стены – 300 кг/см2;
• стены из бруса, бревна – 600 кг/см2;
• стены из газобетона – 600 кг/см2;
• из пустотелого красного кирпича – 1400 кг/см2;
• из полнотелого кирпича – 1800 кг/см2.

Расчет общей массы производится путем умножения удельного веса на занимаемую материалом площадь, или объем, что используется чаще.

После этого рассчитывается полезная нагрузка, то есть, общий вес мебели, техники, людей. Но чтобы избежать долгих поисков пользуются средним значением – 180 кг/м2. Это значение умножают на площадь дома – так получают нужное значение.

Чтобы найти снеговую нагрузку, пользуются готовыми данными по регионам, которые несложно найти в сети. Но так как угол наклона кровель в домах разный, нужно использовать коэффициенты 1 или 0.

Первый берется для крыш с углом наклона до 25 градусов, в этом случае данные из таблицы снеговой нагрузки берутся без изменений. Второй коэффициент используется при угле наклона кровли более 60 градусов, снеговую нагрузку можно не учитывать. При угле от 25 до 60 выбирают значение от 0 до 1.

Для полного расчета общая площадь кровли умножается на показатели средней снеговой нагрузки и выбранный коэффициент.

Несущая способность или сопротивление грунта

Это еще один параметр, определяющий ширину ленты. Он зависит от типа грунта и уровня грунтовых вод. Дорогостоящее геодезическое исследование проводить не обязательно, достаточно взять пробы грунта с помощью бурения или отрывка шурфов.

Для исследования берут пробы почвы на 50 см ниже ориентировочной глубины залегания основания. Анализ грунта проводится по стенкам шурфа – ямы прямоугольной формы.

Для исследования берут несколько точек участка, отведенного под застройку. Первый шурф делают в самой нижней точке. Чем больше шурфов, тем точнее будет анализ. Он же позволяет выявить высоту грунтовых вод.

Грунты с несущей способностью менее 3,5 не подходят для строительства ЛФ. К таким почвам относят песчаный пылеватый, просадочный насыпной уплотненный и неуплотненный грунт. Если на участке – такие почвы, обустройство ленточного фундамента не рекомендуется, строят плитный, свайный или свайно-ленточный.

Как рассчитать?

При расчетах пользуются формулой S>γn F/γc R0. Значения следующие:

1. γn – значение коэффициента надежности, равняется 1,2.
2. F – нагрузка на фундамент, которую получают, складывая вес конструкций, мебели, техники и другой обстановки, проживающих в доме людей, снеговую нагрузку и так далее.
3. γc – значение коэффициента условий эксплуатации, подбирается исходя из типа грунта, указывается в расчетных таблицах СНиП (песок – 1,4, глина – 1).
4. R0 – табличное значение условного сопротивления грунта, находится в приложениях к СНиП.

По этой формуле находят общую величину площади лента. Это значение делят на общую длину основания, с учетом участков под внутренние стены и другие участки, если они есть. В результате получают минимальное значение ширины ленты, которое рекомендуется увеличить на 15% или более.

Средние значения для разных типов домов

В зависимости от типа грунта, строительными нормами рекомендованы такие значения ширины ленты:

1. Для садовых построек, бани – от 25 см до 65 см.
2. Для дачи в 1 этаж с мансардой – от 30 см до 85 см.
3. Для двухэтажного коттеджа – 50-60 см.
4. Для дома в 2 или 3 этажа – 65-85 см.

Ориентируясь на эти цифры, можно проводить расчеты, учитывая тип грунта на участке. Чем ниже его несущая способность, тем шире должна быть и лента фундамента, и его подошва. Также многое зависит от используемых материалов для возведения стен, перекрытий – при меньшей массе можно взять меньшее из значений.

К примеру, для коттеджа в 2 этажа, построенного по каркасной технологии, берут ширину ленты 50 см, а для такого же дома, но уже из кирпича – 60 и более см.

Заключение

Самостоятельные расчеты всех параметров фундамента, включая его ширину – задача сложная. Даже учитывая наличие всех нужных данных и таблиц, которые легко найти в интернете, на специализированных сайтах.

Использование калькуляторов для расчета фундамента облегчает работу, но полученные значения не всегда корректные. Поэтому на них стоит ориентироваться, но все расчеты проводить самостоятельно. И без исследования грунта на участке не обойтись – от него зависят все параметры основания.

Ширина фундамента для двухэтажного дома

• Выбор в пользу фундамента ленточного типа
• Расчет ширины ленты фундамента
• Используемые параметры
• Нагрузки, учитываемые при расчете
• Вычисление размеров подошвы
• Так какова же расчетная ширина ленточного фундамента?

Как же прекрасно иметь свой дом! Для того чтобы сэкономить на строительстве при возведении дома большой площади, выгодным решением может оказаться строительство двухэтажного дома, так как в стройке будет задействована минимальная часть участка. Для строительства двухэтажного здания обязательно нужно проводить геодезические исследования. Они необходимы для правильного определения уровня грунтовых вод на месте строительства будущего здания и качества почвогрунта. Естественно, при проведении строительных работ, основной упор делается на расчет размеров важнейшей конструктивной части строения – фундамента. Этот расчет должен быть предельно точен! Первоначально рассчитывается ширина фундамента для двухэтажного дома, а также его глубина и площадь подошвы. Именно фундамент принимает на себя всю нагрузку, находящуюся выше и распределяет ее по всему основанию строения.

Выбор в пользу фундамента ленточного типа

Исходя из строительной практики, не рентабельным является стройка здания на свайном фундаменте. Его возведение потребует значительных денежных вложений не только на транспортировку самих свай, но и на аренду спецтехники и т.п. Поэтому для кирпичных домов в несколько этажей чаще всего применяются ленточные основания.

Если используют сборный фундамент, то он состоит из стеновых блоков из бетона и железобетонных плит, толщиной 0,5 метра. Снизу предусматривается специальное расширение, что препятствует вытеснению его грунтом. Узкие элементы обязательно армируются, а в местах соприкосновения кирпичных стен и основания кладется поливинилхлоридная пленка и утеплитель.

Чаще всего для таких домов делают заливные фундаменты, которые выполняются из бетона со щебнем или же гравием. Сначала выставляется опалубка, а следом заливается бетон и утрамбовывается.

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.

Используемые параметры

Рассчитывая ширину основания фундамента, не стоит забывать о следующих параметрах:

• несущая способность – этот параметр необходим при вычислении площади подошвы, чтобы верно вырыть котлован. Рассчитываемая ширина ленточного фундамента должна быть согласована с несущей способностью;
• толщина несущей стены – при правильных расчетах получается как минимум на 0,1 метра меньше толщины основания. Этого достаточно для того, чтобы была возможность качественной отделки фасадов;
• расстояние между армирующими прутьями, которое обязано составить не менее 200 мм.

Нагрузки, учитываемые при расчете

Как же определить всю нагрузку, воздействующую на ленточный фундамент? Нужно учитывать множество параметров. Это и удельные веса стен, кровли, перекрытий, и нагрузки фундамента, и нагрузки от снега и т.д. Если известны числовые значение этих нагрузок, то без особых проблем можно вычислить их суммарную нагрузку.

Например, воспользуемся табличными значениями среднего удельного веса: для шиферной крыши – 40-50 кг/м2, рубероидной – 30-50 кг/м2; черепичной – 60-80 кг/м2; листовой стали – 20-30 кг/м2. Значение для кирпичных стен – 200-270 кг/м2; для железобетонных – 300-350 кг/м2; для деревянных – 70-100 кг/м2; для каркасных с утеплителем – 30-50 кг/м2. В целях вычисления нагрузки для железобетонных перекрытий берут 500 кг/м2, а балочных – от 70 до 300 кг/м2.

Снеговые нагрузки рассчитывают исходя из нормативных данных, ориентируясь на климатическую зону. В средней климатической зоне удельная нагрузка приравнивается к 100; в северной – 190; в южной – 50. Эти значения умножаются на площадь кровли.

На ширину подошвы влияет также нагрузка от фундамента строящегося объекта. Чтобы более точно рассчитать данный параметр нужно знать массу, площадь и объем фундамента. Это довольно сложные расчеты, поэтому принимается ширина ленты, с внутренней стороной 400 мм. Если высчитать произведение средней плотности материала, из которого изготовлен фундамент (для железобетона – 2400) и объема основания, имеется возможность вычислить значение нагрузки. Все полученные параметры необходимо просуммировать и подставить в формулу, тем самым можно получить значение площади фундамента двухэтажного дома.

Вычисление размеров подошвы

В обязательном порядке следует учесть давление на опору, так чтобы расчетное значении оказалось больше среднего. Во время вычислений не стоит забывать и о характеристиках разных типов почвы, и о конструкциях строения, и о глубине закладки основания. Еще учитывается предельная норма осадков и подъемов самого грунта. Конструкции дополнительно укрепляются, чтобы не подвергнуть вертикальной деформации фундамент, при этом соблюдая все требования к технологии и архитектуре. Если на месте стройки почва глинистая, возможно с повышенным содержанием торфа или подвержена сейсмическим нагрузкам, то следует обеспечить платформу хорошей прочностью и основательностью.

Многие опытные строители советуют закладывать фундамент прерывистым. Таким образом, его осадка в разы меньше, чем у ленточного, а это соответственно увеличивает на 20-30 % давление под подошвой.

Так какова же расчетная ширина ленточного фундамента?

Чем сложнее конструкция дома и тяжелее используемые при строительстве стройматериалы, тем соответственно больше давление на основание. А от этой величины напрямую зависит ширина фундамента. Так какой ширины должен быть фундамент, чтобы выдержать всю нагрузку?

Проектировщики зачастую самостоятельно рассчитывают с большой долей точности оптимальную ширину фундамента под дом, но для приблизительных расчетов, чтобы определить необходимый объем работ и сопутствующих затрат, можно воспользоваться значениями из таблицы.

1. Баня/сарай (нагрузка до 20кН/м2), ширина полосы бетона – от 250 до 400 мм;
2. Деревянный дом (нагрузка 30кН/м2), ширина составляет – от 300 до 650 мм;
3. Двухэтажный кирпичный коттедж, ширина может колебаться от 650 до 750 мм.

Для тяжелых строений, особенно если они строятся на рыхлых почвах, обязательно необходим предельно точный расчет ширины фундамента и экспертная оценка его несущей способности. Дабы избежать критических ошибок не рекомендуется рассчитывать самостоятельно!

Какая бы то не была стройка, она всегда должна начинаться с проекта, в котором ведущие инженера производят расчеты, опираясь на климатические условия района стройки и на рыхлость почвы. Так как ширину фундамента, а точнее его подошву можно расширить, если почва рыхлая, и сделать 200-300 мм к верху, если зимние морозы не превышают -10 ○С. Возможно дополнительно добавить закладки под колонны, это хорошо сэкономит на фундаменте.

Таким образом, в данной статье рассмотрены основные моменты, которые следует запомнить, они помогут определить основные параметры для строительства фундамента, такие как – глубина и ширина фундамента для двухэтажного дома. Полученная информация поможет держать контроль над процессом и быть в курсе всех вопросов задаваемых при строительстве экспертами и специалистами проектировщиками.

Высота и толщина фундамента для двухэтажного дома

Многие владельцы земельных участков мечтают о большом и светлом доме, с лестницей и чердаком. Чтобы воплотить такие фантазии в реальность, необходимо рассчитать и построить фундамент для двухэтажного дома.

Содержание:

Виды и особенности

Несущая система для двухэтажного здания должна быть более жесткой, чем для небольшого строения. К этому обязывает большое давление дома на грунт, оказываемое двумя этажами и большим количеством межкомнатных перегородок.

Фото — проект ленточного фундамента для двухэтажного дома

Существует несколько типов опор для частного дома:

1. Ленточный фундамент;
2. Столбчатый;
3. Монолитный.

Свайный фундамент категорически не подходит из-за своей неустойчивости. Варианты на сваях могут выдержать одноэтажный кирпичный дом, но высокое двухэтажное здание, даже из бруса, будет слишком тяжелым. Винтовые сваи могут пригодиться при установке небольшого двухэтажного здания подсобного назначения, но для домашнего строительства их не рекомендуется использовать – впоследствии будет сложно узаконить стройку.

Столбчатый устанавливается под обычный ленточный, как на фото. Это помогает дополнительно укрепить конструкцию. В большинстве случаев, такой вариант используется на подвижных почвах или болотистой местности.

Фото — столбовой фундамент

Ленточный фундамент для частного двухэтажного дома легко сделать своими руками, именно к такому типу конструкции чаще всего и прибегают современные мастера. Лента позволяет обеспечить правильное распределение нагрузок между стенами и узлами, и сэкономить значительное количество средств на бетонировании. При выборе такой конструкции очень важно произвести расчет нагрузок, которые будут оказываться на несущую систему, чтобы вычислить оптимальные показатели глубины и ширины опоры и подошвы.

Монолитная плита – это самый дорогой, но и самый надежный вид фундамента для частного здания. Несмотря на свою высокую стоимость, такая заливка часто используется при индивидуальном строительстве, т. к. при правильном расчете размеров фундамента обеспечивает надежную основу для дома. Надежность такого основания неоспорима, считается, что даже во время движения земли (например, при пучении или небольших подземных толчках), правильно рассчитанный монолитный фундамент останется нетронутым.

Фото — пример конструкции фундамента

Видео: какой выбрать фундамент

Расчет фундамента

Высота и толщина фундамента для двухэтажного дома – это основные параметры, которые необходимо знать для того, чтобы вычислить несущую способность системы.

Чтобы построить фундамент под дом из пеноблоков, газосиликата или силикатного кирпича, необходимо узнать минимальную ширину подошвы опорной системы:

При этом значение может изменяться при повышении уровня грунтовых вод. Если Вы планируете строить дом в болотистой местности, то нужно рассчитать также уровень высоты стоков. Это важно не только для уровня заглубленности, но и для расчета ширины. Если при подъеме грунтовых вод, глубина предполагаемого основания становится меньшей, чем ширина, то значения изменяются в большую сторону:

Многие строители рекомендуют делать размеры фундамента двухэтажного дома на 100 мм больше, чем предполагаемая толщина стен. Это поможет увеличить несущую способность, тем самым продлевая срок службы здания.

Толщина фундаментной ленты зависит от уровня промерзаний грунта, нужно понимать, что этот показатель и глубина опоры – это одно и тоже. Чтобы правильно рассчитать данный показатель, Вам нужно узнать уровень промерзания грунтов в своей местности. По Российской Федерации уровень промерзания варьируется между 1 метром и 1,8. При этом в средней полосе нужно придерживаться показателей 1,5 – они оптимальны. Более точные значения Вы сможете узнать в любом геологическом бюро своего региона.

Если дом планируется с подвалом, то также обязательно уточните уровень грунтовых вод. В некоторых городах он настолько высок, что не спасает даже дренаж. Но даже эти показатели не являются завершающими. Помимо внутренних параметров, Вам также нужно рассчитать высоту фундамента над землей. Это значение зависит от строительных материалов дома и несущей системы. Например, для опоры из газобетона и пенобетона это значение равняется 300 мм, для обычного раствора из бетона – 200 мм.

Фото — примерный расчет фундамента для двухэтажного дома

При этом монолитная плита должна быть меньших размеров. В большинстве случаев для заливного фундамента из цемента достаточно высоты более 150 мм над уровнем земли, а ширина подошвы берется с показателями на 50 мм шире стены 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

Как залить основание

Чтобы сделать фундамент для деревянного, кирпичного или блочного двухэтажного дома, Вам нужно будет разметить участок. На отмеченной площади не должно быть коммуникаций, т. к. при рытье траншей можно повредить трубы. Выкапываются ямы подобранного размера, после у них уплотняются стенки. Далее, понадобится пошаговое руководство:

1. Независимо от того, какой тип фундамента был выбран, перед тем, как залить его, нужно установить под двухэтажный дом песчано-щебневую подушку. Соедините в равных частях песок и щебень мелкой фракции и засыпьте дно. Утрамбуйте слой, его высота должна составлять не менее трети размера ямы;
2. После начинайте установку арматур. С монолитным основанием удобнее всего работать шахматкой. Соедините в шахматном порядке арматуру и установить по всей площади основания равномерно. Для ленточного подойдут связки из проволоки;

Фото — армирование монолитного фундамента

Не забывайте, что в зависимости от того, какой материал будет использоваться для фундамента, его может понадобиться изолировать от влаги. Все виды пенных блоков, плиты газобетона перед установкой нужно будет покрыть специальной пленкой со всех сторон. Для этого установите пленку на песчаную подушку и на неё осторожно монтируйте строительные материалы.

Как произвести вычисление ширины ленточного фундамента: минимальные и максимальные значения, а также ее расчет под кирпичный дом

28.10.2018 4,925 Просмотров

Ленточный фундамент является основным и самым надежным типом основания, использующимся в строительстве.

Он известен уже много сотен лет, в течение которых отрабатывались приемы возведения, собиралась статистика использования, проверялись качества и свойства ленты.

Это является основной причиной высокой популярности среди строителей — длительная практика пользования позволила выявить и устранить слабые места в технологии, отработать методику до совершенства.

Просчитаны и проверены на практике все размеры и конфигурация фундамента. Рассмотрим один из наиболее важных показателей ленты — ширину.

От каких факторов зависит ширина ленточного фундамента

Параметры ленточного фундамента полежат тщательному расчету и обусловлены несколькими факторами:

• Типом грунта.
• Высотой уровня залегания грунтовых вод.
• Весом постройки.
• Величиной снеговой нагрузки в зимнее время.
• Материалом, из которого строится фундамент.

Ширина ленты привязана к несущей способности грунта. Рыхлый или неплотный грунт требует большой площади основания, при которой снижается удельное давление и возникает возможность строить достаточно крупные постройки.

В то же время, чем больше площадь основания, тем выше нагрузки пучения, воздействующие на него и создающие выталкивающее воздействие, заметно проявляющееся на мелкозаглубленных типах ленты.

В сложных случаях используют составное сечение ленты, когда опорный элемент — бетонная подушка — имеет большую площадь, позволяя рыхлому грунту прочно удерживать постройку без оседаний, а верхняя часть ленты намного уже, что позволяет уменьшить вес основания и существенно сэкономить стройматериалы.

Минимальная

В целом, минимальная ширина ленты — это расчетная величина, полученная в процессе вычисления параметров ленточного основания.

Методика расчета такова, что определяет не конкретный размер, а минимальное значение, меньше которого параметры ленты быть не могут.

Окончательный выбор обычно немного превышает минимум, на 10-15 % (иногда больше). Весь смысл расчетов заключается в определении минимально возможных значений, позволяющий наиболее экономичное и не затратное строительство.

Существует еще один способ определения толщины. Ленточный фундамент должен на несколько сантиметров (обычно 10 см) превышать толщину стен дома.

При этом, такое соотношение необходимо для того, чтобы стены имели надежное и достаточно широкое основание, позволяющее производить качественный монтаж или укладку.

В некоторых случаях применяют компромиссный вариант, когда верхняя площадка фундамента имеет увеличенную площадь для обеспечения условий строительства стен, а нижняя часть намного тоньше.

Это позволяется нормативами в случаях, когда, несмотря на большую толщину стен, их вес относительно мал и может удерживаться лентой малой толщины.

Для легких вспомогательных построек небольшого размера (баня, сарай) ширина ленты может составлять около 25 см на плотном грунте, а для кирпичного коттеджа в тех же условиях необходимо обеспечить ширину в 50 см.

Максимальная

Строительными нормами не регламентируется максимальная ширина ленты, поскольку в задачу любого проектировщика входит экономия, а не сверхнормативный расход строительных материалов.

Все методики расчета базируются на минимально возможных значениях и выбираются по принципу достаточности.

Предельных значений по максимуму не существует, так как из обычных соображений целесообразности никто не станет строить чрезмерно широкую ленту там, где достаточно гораздо меньших размеров. По образному выражению строителей, «никто не заинтересован закапывать деньги в землю».

Чаще всего принимают значения, на 10-15% больше расчетных, на случай изменения условий эксплуатации или с учетом гидрогеологических процессов, способных иногда преподносить не самые приятные сюрпризы. Единственным ограничивающим фактором может стать собственный вес ленты, оказывающий влияние на грунт.

Как правильно все рассчитать

Формула расчета площади основания выглядит следующим образом S>γn F/γc R0, где:

• γn — коэффициент надежности, равный 1,2.
• F — нагрузка на основание, т.е. общий вес дома, фундамента, снеговая нагрузка, вес имущества, людей и т.д., воздействующий на подстилающие грунтовые слои.
• γc — коэффициент условий работы. В зависимости от типа грунта он составляет от 1 (глина) до 1,4 (песок).
• R0 — условное сопротивление грунта. Табличное значение, находится в приложениях СНиП для данного типа грунта.

В результате этого расчета будет получена величина общей площади ленты. Для определения ширины основания (средней) полученное значение S надо разделить на общую длину ленты, включая внутренние стены и прочие участки периметра. Полученное значение покажет расчетную толщину основания ленты.

Это значение является минимальным. На практике его увеличивают, иногда в несколько раз.

Следует учесть, что приведенная формула дается лишь для ознакомления с методикой расчета. В любом случае эту работу должен выполнить грамотный и опытный специалист. Расчет фундамента — важная и ответственная процедура, обладающая большим количеством сложностей и специфических моментов.

Неподготовленный человек не может рассчитать такой проект, не допустив ряд грубых ошибок, следствием которых может оказаться разрушение дома. Как вариант, можно использовать онлайн-калькулятор, который позволяет получить параметры ленты по известным данным (тип грунта, расчетное или табличное значения сопротивления и т.д.).

Для уточнения полученных данных следует перепроверить полученные результаты на других подобных ресурсах.

Оптимальное расстояние для различным построек

Исходить только из величины или назначения построек нельзя, так как помимо веса дома важную роль играет тип грунта.

Чем плотнее подстилающие слои, тем меньшую ширину ленты можно делать при строительстве.

Для вспомогательных и хозяйственных строений ширина ленты допускается:

• Плотный (скальный) грунт, глина — 25 см.
• Суглинок — 30 см.
• Песок, супеси — 35 см.
• Мягкий слежавшийся песок — 40 см.
• Очень мягкий песок — 45 см.

Для одноэтажных легких домов (дача, каркасный дом):

• Плотный (скальный) грунт, глина — 30 см.
• Суглинок — 35 см.
• Песок, супеси — 40 см.
• Мягкий слежавшийся песок — 45 см.
• Очень мягкий песок — 50 см.

Для двухэтажных коттеджей:

• Плотный грунт — 50 см.
• Суглинок — 60 см.
• Остальные типы грунтов не имеют усредненных показателей и требуют отдельного специализированного расчета.

Необходимо учитывать, что средние значения редко годятся для конкретных ситуаций, поскольку всегда существует масса дополнительных факторов, не учтенных в таблицах.

Воздействие этих факторов способно радикально изменить условия эксплуатации и потребовать отдельного расчета, иногда произведенного по совершенно иной методике.

Полезное видео

В данном разделе Вы сможете узнать о том, как выбрать ширину ленточного фундамента под кирпичный дом:

Заключение

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.