СИСТЕМА НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ

В АГРОПРОМЫШЛЕННОМ КОМПЛЕКСЕ МИНИСТЕРСТВА СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ОТРАСЛЕВЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ МЕЛКОЗАГЛУБЛЕННЫХ ФУНДАМЕНТОВ МАЛОЭТАЖНЫХ СЕЛЬСКИХ ЗДАНИЙ НА ПУЧИНИСТЫХ ГРУНТАХ

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

ПРЕДИСЛОВИЕ

1. РАЗРАБОТАНЫ: ФГУП «ЦНИИЭПсельстрой» Минсельхоза России, с участием ГУП «Мосгипронисельстрой»; НИИ Оснований и подземных сооружений Госстроя РФ.

ВНЕСЕНЫ: ФГУП «ЦНИИЭПсельстрой»

3. УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ: Заместителем Министра сельского хозяйства Российской Федерации. (10.11.2004 г.)

4. СОГЛАСОВАНЫ: Департаментом социального развития и охраны труда Минсельхоза России (05.11. 2004 г.)

5. РАССМОТРЕНЫ: Департаментом экономики и финансов Минсельхоза России (письмо от 19.02.2004 г. № 237-08/354).

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Настоящие нормы предназначены для проектирования и устройства мелкозаглубленных фундаментов зданий (жилых, культурно-бытовых, производственных складов, гаражей и других малоэтажных зданий) до 3-х этажей включительно.

1.2. Нормы не распространяются на фундаменты зданий с распорными конструкциями и фундаменты под оборудование с динамическими нагрузками.

1.3. Нормы не распространяются на основания, сложенные вечномерзлыми, просадочными, набухающими и засоленными грунтами, и на основания зданий, возводимых в сейсмических районах, на подрабатываемых и закарстованных территориях.

2. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

3.8. По прочности и трещиностойкости мелкозаглубленные фундаменты должны удовлетворять требованиям СНиП 2.03.01-84* .

3.9. Мероприятия по антикоррозийной защите фундаментов следует осуществлять в соответствии со СНиП 2.03.11-85 .

3.10. Работа по подготовке строительной площадки и устройству фундаментов должны выполняться в соответствии с требованиями СНиП 3.02.01-87 .

4. ОЦЕНКА МОРОЗНОЙ ПУЧИНИСТОСТИ ГРУНТОВ ОСНОВАНИЯ

4.1. К пучинистым относятся глинистые грунты (в соответствии с ГОСТ 28622-90 они подразделяются на глины, суглинки и супеси), пески пылеватые и мелкие, а также крупноблочные грунты с содержанием глинистого заполнителя более 15% общей массы, имеющие к началу промерзания влажность выше определенного уровня.

Крупнообломочные грунты с песчаным заполнением, пески гравелистые, крупные и средние, не содержащие глинистых фракций, считаются непучинистыми при любом уровне безнапорных подземных вод.

4.2. Количественным показателем пучинистости грунта является относительная деформация морозного пучения ε fh равная отношению подъема ненагруженной поверхности грунта к толщине промерзающего слоя.

При выявлении подземных вод на обследуемом участке глубину выработок следует увеличить в соответствии с данными табл. 2, характеризующими минимальное расстояние Z между нормативной глубиной промерзания d fh и глубиной залегания подземных вод d w .

Таблица 2

Выработки должны закладываться в наиболее характерных местах площадки (на повышенных и пониженных участках) в пределах контура проектируемого здания.

4.6. Для определения относительной деформации морозного пучения по физическим характеристикам грунта необходимо установить:

Гранулометрический состав грунта, классифицирующий его вид;

Плотность грунта в сухом состоянии ρ d ;

Плотность твердых частиц грунта ρ s ;

Пластичность грунта: влажность на границе раскатывания (W p ) и текучести (W L , число пластичности J p = W L - W P ;

Расчётную предзимнюю влажность W в слое сезонного промерзания грунта;

Глубину сезонного промерзания грунта d fh .

4.7. Относительная деформация морозного пучения грунта определяется по графикам () с использованием параметра R f , вычисляемого по формуле

Здесь W cr - критическая влажность, доли ед., ниже значения которой в промерзающем пучинистом грунте прекращается перераспределение влаги, вызывающей морозное пучение; определяется по графикам ();

ρ w - плотность воды, т/м 3 ;

М 0

W sat - полная влагоемкость грунта, доли ед., определяется по формуле

(2)

Остальные обозначения те же, что в п.4.6.

4.8. Расчетная предзимняя влажность грунтов определяется в соответствии с . При этом допускается, что поверхностный сток осадков, выпавших на площадке строительства перед изысканиями в летне-осенний период, одинаков со стоком в предзимний период.

5.1.3. На среднепучинистых (при h fl > 5 см), сильнопучинистых и чрезмерно пучинистых грунтах ленточные фундаменты всех стен здания должны быть жестко соединены между собой в единую конструкцию - систему перекрестных балок.

5.1.4. Мелкозаглубленные столбчатые фундаменты на среднепучинистых грунтах (при h fl > 5 см), сильнопучинистых и чрезмерно пучинистых грунтах должны быть жестко соединены между собой фундаментными балками, объединенными в единую систему.

5.1.5. При устройстве столбчатых фундаментов необходимо предусматривать зазор между нижними гранями фундаментных балок и планировочной поверхностью не меньше расчетной деформации (подъема) ненагруженного основания.

5.1.6. При недостаточной жесткости стен зданий, строящихся на сильнопучинистых и чрезмерно пучинистых грунтах, следует производить их усиление путем устройства армированных или железобетонных поясов в уровне перекрытий.

5.1.7. Секции зданий, имеющие разную высоту, следует устраивать на раздельных фундаментах.

5.1.8. Примыкающие к зданиям веранды на сильнопучинистых и чрезмерно пучинистых грунтах следует возводить на фундаментах, не связанных с фундаментами зданий.

5.1.9. Протяженные здания необходимо разрезать по всей высоте на отдельные отсеки, длина которых принимается: для среднепучинистых грунтов (при h fl > 5 см) до 30 м, сильнопучинистых - до 24 м, чрезмерно пучинистых - до 18 м.

5.2. Расчет мелкозаглубленных фундаментов.

5.2.1. Расчет мелкозаглубленных фундаментов производится в следующей последовательности:

а) на основе материалов изысканий определяется степень пучинистости грунта основания и в зависимости от нее выбирается конструкция фундамента в соответствии с ;

б) задаются предварительные размеры подошвы фундамента, глубина его заложения, толщина песчаной (песчано-гравийной) подушки;

в) в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83* производится расчет основания по деформациям; в случае, когда под подошвой подушки залегает грунт меньшей прочности, чем прочность материала подушки, необходимо выполнить проверку этого грунта согласно СНиП 2.02.01-83* ;

г) выполняется расчет основания по деформациям пучения грунта.

Таблица 3 .

Конструктивные особенности зданий	Предельные деформации оснований фундаментов
	подъем, S u , см	относительные деформации (ΔS / L u )
		вид	значение
Бескаркасные здания с несущими стенами из:
панелей		относительный прогиб или выгиб	0,00035
блоков и кирпичной кладки без армирования			0,0005
Блоков и кирпичной кладки с армированием или железобетонными поясами при наличии сборно-монолитных (монолитных) ленточных или столбчатых фундаментов со сборно-монолитными фундаментными балками
Здания с деревянными конструкциями
на ленточных фундаментах			0,002
на столбчатых фундаментах		относительная разность подъемов	0,006

6. ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ МЕЛКОЗАГЛУБЛЕННЫХ ФУНДАМЕНТОВ НА ЛОКАЛЬНО УПЛОТНЕННОМ ОСНОВАНИИ.

6.1. Требования к грунтам и конструкции фундаментов на локально уплотненном основании.

6.1.1. К фундаментам на локально уплотненном основании относятся фундаменты в вытрамбованных (выштампованных) котлованах или траншеях, фундаменты из забивных блоков.

6.1.2. Характерной особенностью указанных типов фундаментов является наличие окружающей их уплотненной зоны грунта, которая формируется при вытрамбовывании или выштамповывании полостей в основании, погружении блоков путем забивки.

6.1.3. Глубину заложения фундаментов следует принимать равной 0,5 - 1 м.

6.1.4. Фундаменты должны иметь форму усеченной пирамиды с углом наклона граней к вертикали 5 - 10° и размеры верхнего сечения, большие размеров нижнего сечения.

6.1.5. Применение мелкозаглубленных фундаментов в вытрамбованных (выштампованных) котлованах или траншеях ограничивается следующими грунтовыми условиями: глинистые грунты с показателем текучести 0,2 - 0.7 и песчаные грунты (пылеватые и мелкие, рыхлые и средней плотности) при залегании подземных вод от подошвы фундаментов на расстоянии не менее 1 м.

6.1.6. Применение забивных блоков ограничивается следующими грунтовыми условиями: глинистые грунты с показателем текучести 0,2 - 0,8 и песчаные грунты (пылеватые и мелкие, рыхлые и средней плотности; при уровне подземных вод, отстоящем от планировочной отметки не менее чем на 0,5 м.

6.1.7. При h fi > 10 см (где h fi - расчётный подъём ненагруженного основания на уровне подошвы фундамента при пучении грунта природной структуры) фундаменты в вытрамбованных (выштампованных) котлованах и забивные блоки следует жестко соединять между собой фундаментными балками.

6.1.8. При h fi > 10 см фундаменты в вытрамбованных (выштампованных) траншеях следует армировать.

6.2. Расчет фундаментов на локально уплотненном основании.

6.2.1. Фундаменты следует рассчитывать по несущей способности грунта основания исходя из условия

где N - расчетная нагрузка, передаваемая на столбчатый фундамент или 1 м ленточного фундамента;

F d - расчетная несущая способность грунта основания столбчатого или 1м ленточного фундамента, определяемая в соответствии с ;

Y k - коэффициент надежности, принимаемый равным 1,25.

6.2.2. Основания фундаментов, устраиваемых на пучинистых грунтах, подлежат расчету по деформации морозного пучения грунтов. При этом наряду с требованиями . должно выполняться условие

где S OT - осадка фундамента после оттаивания грунта;

h fp - подъем фундамента силами пучения.

Расчет деформации пучения выполняется в соответствии с .

7. УКАЗАНИЯ ПО УСТРОЙСТВУ МЕЛКОЗАГЛУБЛЕННЫХ ФУНДАМЕНТОВ НА ЕСТЕСТВЕННОМ ОСНОВАНИИ

7. 1. К разработке траншей и котлованов при устройстве мелкозаглубленных фундаментов следует приступать только после того, как на строительную площадку будут завезены фундаментные блоки и все необходимые материалы и оборудование, чтобы процесс возведения фундаментов выполнялся непрерывно, начиная от устройства котлованов и траншей и кончая обратной засыпкой пазух, уплотнением грунта и устройством отмостки. Цель такого требования - комплексно выполнять все работы, не допуская увлажнения грунтов основания.

7.2. Все работы по подготовке площадок, а также по устройству фундаментов на пучинистых грунтах, как правило, следует выполнять в летнее время.

В зимнее время устройство фундаментов (особенно на пучинистых грунтах) требует повышенной культуры производства, технологичности и непрерывности всего процесса работ и приводит к удорожанию их стоимости.

7.3. При необходимости ведения работ в зимнее время грунт в местах устройства траншей и котлованов следует заранее утеплять для защиты от промерзания или произвести искусственное оттаивание.

7.4. Подготовка основания под мелкозаглубленный фундамент состоит из отрывки траншей (котлованов), устройства противопучинистой подушки (на пучинистых грунтах) или выравнивающей подсыпки (на непучинистых грунтах).

При устройстве подушки непучинистый материал отсыпается слоями толщиной не более 20 см и уплотняется катками, площадочными вибраторами или другими механизмами до плотности ρ d > 1,6 т/м 3 . При малых объемах работ допускается уплотнение материала подушки выполнять ручными трамбовками.

7.5. Траншеи для ленточных фундаментов следует отрывать узкими (0,8 - 1,5 м) с тем, чтобы пазухи с наружной стороны здания можно было перекрыть отмосткой и гидроизоляционным материалом.

7.6. После укладки фундаментных конструкций (или бетонирования) пазухи траншей (котлованов) должны быть засыпаны предусмотренным в проекте материалом с обязательным уплотнением.

7.7. При высоком уровне подземных вод и наличии на стройплощадке верховодки необходимо предусматривать меры по предохранению материала подушки от заиливания. Для этой цели обычно производят по контуру подушки обработку ее гравелистого или щебенистого материала вяжущими веществами или изолируют подушки от воздействия воды полимерными пленками.

7.8. Песчаную подушку, как правило, следует устраивать в теплое время года. В зимних условиях необходимо исключать смешивание материала подушки со снегом и мерзлыми включениями грунта.

7.9. Для отмостки следует применять керамзитобетон с плотностью в сухом состоянии от 800 до 1000 кг/м 3 . Укладку отмостки можно производить только после тщательной планировки и уплотнения грунта возле фундамента у наружных стен. Ширина отмостки должна обеспечивать перекрытие траншеи с целью исключения попадания в нее ливневых и паводковых вод. Керамзитобетонную отмостку целесообразно укладывать на поверхность грунта с целью меньшего водонасыщения материала. Следует избегать укладки керамзитобетона в отрытое в грунте корыто. Если же по конструктивным соображениям этого избежать нельзя, то необходимо предусмотреть устройство дренажа под отмосткой.

7.10. С целью уменьшения глубины промерзания грунта следует предусматривать задернение участка и посадку кустарниковых насаждений, которые аккумулируют отложение снега. Уменьшение глубины промерзания может быть достигнуто применением утеплителей, укладываемых под отмостку. Для исключения замачивания утеплители могут использоваться, например, в целлофановых мешках в виде матов.

7.11. Запрещается устраивать мелкозаглубленные фундаменты на промороженном основании. В зимнее время допускается устраивать мелкозаглубленные фундаменты только при условии глубокого залегания подземных вод с предварительным оттаиванием мерзлого грунта и обязательной засыпкой пазух непучинистым материалом.

7.12. При использовании мелкозаглубленных фундаментов в зданиях с подвалами стены последних должны быть рассчитаны на воздействие нагрузок от фундаментов.

8. УКАЗАНИЯ ПО УСТРОЙСТВУ МЕЛКОЗАГЛУБЛЕННЫХ ФУНДАМЕНТОВ НА ЛОКАЛЬНО УПЛОТНЕННОМ ОСНОВАНИИ

8.1. Вытрамбовывание полости в основании производится с помощью навесного оборудования, состоящего из трамбовки, направляющей штанги или рамы, обеспечивающих падение трамбовки строго в одно и то же место; каретки, с помощью которой трамбовка передвигается по направляющей штанге или раме.

8.2. Грузоподъемность механизмов, используемых для вытрамбовывания котлованов, должна быть не менее чем в 2,5 раза больше веса трамбовки.

8.3. При устройстве фундаментов в вытрамбованных котлованах необходимо соблюдать следующие требования:

Бетонирование фундаментов (установка сборных элементов) должно быть закончено не позднее 1 суток после окончания вытрамбовывания;

При расстоянии в свету между котлованами до 0,8 ширины фундамента вытрамбовывание производится через один фундамент, а пропущенных фундаментов - не менее чем через 3 суток после бетонирования предыдущих.

8.4. После вытрамбовывания котлованов (траншей) в них укладывается враспор монолитный бетон класса не ниже В15 или устанавливаются с добивкой сборные элементы, имеющие размеры, несколько превышающие размеры котлованов.

8.5. Укладка бетонной смеси и ее уплотнение выполняются в соответствии с проектом производства работ, типовыми технологическими картами и требованиями главы СНиП 3.03.01-87 . Бетонная смесь в котлован подается равномерными слоями толщиной, равной 1,25 рабочей части глубинного вибратора. Осадка конуса бетонной смеси должна быть 3 - 5 см.

Монтаж и устройство верхнего строения начинается после достижения бетоном 70% проектной прочности.

8.6. Выштамповывание котлованов или траншей осуществляется с помощью сваебойных агрегатов, путем погружения в грунт и последующего извлечения из него металлических штампов, имеющих те же размеры, что и возводимые фундаменты.

При устройстве фундаментов необходимо соблюдать требования п.п. 8.3.- 8.5.

8.7. При вытрамбовывании (выштамповывании) котлованов или траншей в зимнее время допускается промерзание грунта с поверхности на глубину не более 30 см.

8.8. При промерзании грунта на глубину более 30 см перед началом работ по вытрамбовыванию (выштамповыванию) котлованов или траншей следует производить оттаивание грунта на всю толщину промерзания на площади диаметром, равным 3 размерам трамбовки (штампа) в среднем сечении. Для ленточных фундаментов ширина пятна оттаянного грунта должна быть равной 3 размерам поперечного сечения фундамента в среднем сечении, длина - сумме длины фундамента и удвоенной ширины пятна оттаивания.

8.9. После вытрамбовывания (выштамповывания) котлованов или траншей до проектной отметки они должны закрываться утепленными крышками. Талое состояние грунта на стенках и дне полостей должно сохраняться до бетонирования фундаментов.

8.10. При глубине промерзания грунта более 30 см погружение забивных блоков осуществляется в следующей последовательности:

Бурение лидерных скважин на глубину, равную толщине мерзлого слоя грунта;

Диаметры скважин принимаются на 10 - 20 см больше ширины верхнего обреза блока.

Дальнейшая последовательность погружения блоков устанавливается с учетом свойств грунта основания:

а) для слабых глинистых грунтов с показателем текучести 0,6 и более и рыхлых водонасыщенных пылеватых песков:

забивка блока до проектной отметки;

б) для песков средней плотности и глинистых грунтов твердой, полутвердой и тугопластичной консистенции:

установка блока на точку погружения;

забивка блока на 0,5 - 0,7 проектной глубины;

засыпка песка средней крупности или крупного в пространство между стенками скважины и погружаемым блоком;

добивка блока до проектной отметки.

Примечание В случае (б) первоначальная забивка блоков производится на большую глубину в более прочных грунтах, на меньшую - в более слабых.

Приложение 1
Рекомендуемое
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОЙ ПРЕДЗИМНЕЙ ВЛАЖНОСТИ ГРУНТА

Значение расчетной предзимней влажности определяется по формуле

где W n – средневзвешенное значение влажности грунта в слое d fn , полученное при изысканиях в летне-осенний период;

Ω с – расчетное количество осадков, мм, выпавших за летний период t e (месяцы), предшествующий моменту проведения изысканий;

Ω ос - расчетное количество осадков, мм, выпавших за предзимний (до установления среднемесячной отрицательной температуры воздуха) период t oc (месяцы), равный по продолжительности периоду t e ; значения Ω с и Ω oc определяются по среднемноголетним данным «Справочника по климату» (Л., Гидрометеоиздат, 1968).

Продолжительность периода t e , сут., определяется отношением

при t e < 90°(2)

где К - коэффициент фильтрации, м/сут.

Ориентировочные значения t e для отдельных видов пылевато-глинистых грунтов составляют: для супеси - 0,5 - 1 мес., для суглинков - 2 мес., для глин - 3 мес.

Приложение 2
Рекомендуемое
КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ СОЕДИНЕНИЙ ЭЛЕМЕНТОВ ФУНДАМЕНТОВ

Для обеспечения совместной работы элементов мелкозаглубленных ленточных фундаментов следует применять конструктивные решения, приведенные на рис. 1.

Рис.1 Конструктивные решения соединений элементов мелкозаглубленных ленточных фундаментов:

а) сборно-монолитный фундамент из железобетонных блоков с выпусками арматуры;

б) фундамент из бетонных блоков с армопоясами;

в) фундамент из бетонных блоков с железобетонным поясом;

г) монолитный железобетонный фундамент. 1 - монолитный бетон; 2 - сборные железобетонные блоки с выпусками арматуры; 3 - армированные пояса; 4 - железобетонный пояс; 5 - монолитный железобетон.

Примечание . При необходимости (определяется расчетом по СНиП 2.03.01-84*) армирование монолитных фундаментов производится каркасами.

Приложение 3
Рекомендуемое
РАСЧЕТ ДЕФОРМАЦИЙ ПУЧЕНИЯ ОСНОВАНИИЯ И ВНУТРЕННИХ УСИЛИЙ В ФУНДАМЕНТАХ

1. Расчет деформаций пучения основания и усилий в фундаментах выполняется в следующей последовательности:

а) производится расчет фундамента по устойчивости на воздействие касательных сил морозного пучения;

б) при предварительно принятых значениях глубины заложения фундамента и толщины подушки из непучинистого материала определяется - расчетная величина подъема ненагруженного основания h fi ;

в) рассчитывается средняя скорость пучения грунта, промерзающего под подошвой фундамента V fi :

г) определяется удельная нормальная сила пучения Р г ,

д) вычисляются подъем и относительная деформация основания под фундаментом h fp и l fp с учетом давления под его подошвой;

е) рассчитываются внутренние усилия в фундаменте, вызванные деформацией пучения грунта основания.

2. Устойчивость фундамента на действие касательных сил морозного пучения грунтов производится в соответствии со СНиП 2.02.04-88.

При этом коэффициент условий работы основания по боковой поверхности фундамента γ τ определяется по эмпирической зависимости:

где t - ширина, м, пазух траншей (котлованов), заполненных засыпкой из непучинистого материала.

3. В случае, если условие (1) не соблюдается, необходимо применять противопучинные мероприятия, в том числе увеличение ширины пазух, засыпаемых непучинистым материалом; обработка боковых поверхностей фундамента пластическими смазками, уменьшающими касательные силы пучения и др. Существенное снижение влияния касательных сил пучения на фундамент достигается, если его боковые грани выполнены наклонными, т.е. когда ширина верхнего обреза фундамента меньше ширины его подошвы.

где ε fh - относительная деформация морозного пучения грунта, доли ед., определяется по результатам испытаний грунтов или по графикам (см. рис.1);

d f - расчетная глубина промерзания грунта, см, определяемая по СНиП 2.02.01-83* .

5. Средняя скорость пучения грунта, промерзающего ниже подошвы фундамента определяется по формуле

где h fi - то же значение, что в п. 4;

t d - продолжительность периода, мес., промерзания грунта под фундаментом, равная

(5)

где t o - продолжительность зимнего периода, мес., определяется по СНиП 23-01-99 .

Значения d f и h n те же, что в п. 4 ().

Таблица 3

Отношение толщины подушки к ширине подошвы фундамента h п / b	Фундамент
	Ленточный	Столбчатый при l / b
	1,00	1,00	1,00	1,00	1,00	1,00	1,00
0,25	0,90	0,89	0,90	0,92	0,93	0,94	0,95
0,50	0,80	0,67	0,70	0,73	0,76	0,78	0,79
0,75	0.70	0,48	0,51	0,55	0,58	0,61	0,63
1,00	0,60	0,34	0,37	0,40	0,44	0,46	0,49
1,25	0,50	0,25	0,27	0,30	0,74	0,36	0,39
1,50	0,40	0,18	0,21	0,23	0,26	0,28

Примечание . Для промежуточных значений h П / b и l / b коэффициент β определяется по интерполяции.

η и η 1 - коэффициенты, значения которых определяются по графикам (рис. 4. и рис. 5).

Рис.3 . Зависимость ω от К при разных значениях .

По найденным внутренним усилиям в соответствии с требованиями СНиП 2.03.01-84* и СНиП II-22-81 производится расчет прочности мелкозаглубленного ленточного фундамента или фундаментной балки столбчатых фундаментов, а также конструктивных элементов стены здания.

Рис. 5 . Зависимость η 1 , от К при разных значениях .

Примечание . Допускается не производить расчет прочности элементов стены, если выполняется условия

13. Учитывая знакопеременный характер деформаций оснований из пучинистых грунтов (подъем в период промерзания и осадка при оттаивании), железобетонные элементы следует армировать одинаково в верхней и нижних частях сечений.

Приложение 4.
Рекомендуемое
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЯ ГИБКОСТИ КОНСТРУКЦИЙ

1. Показатель гибкости конструкций здания определяется по формуле

(1)

где [EJ ] - приведенная жесткость на изгиб, кН.м поперечного сечения конструкций здания в системе фундамент - цоколь - пояс усиления - стена;

пояс усиления - стена;

L - длина стены здания (отсека), м;

С - коэффициент жесткости основания при пучении грунта, кН/м

Для оснований ленточных фундаментов

для оснований столбчатых фундаментов

где А i - площадь подошвы i -го фундамента, м 2 ;

п - число столбчатых фундаментов в пределах длины стены здания (отсека).

Значения P r , h fi , b - те же, что в .

где Е j , А j - соответственно модуль упругости, кПа, и площадь поперечного сечения, м, j -ой связи;

m - число связей между панелями;

d j - расстояние от j -ой связи до главной центральной оси поперечного сечения фундамента, м;

у о - расстояние от главной центральной оси поперечного сечения фундамента до условной нейтральной оси системы фундамент - стена здания, определяемое по формуле

(14)

в которой п - число конструктивных элементов в системе фундамент - стена.

Приложение 5
Рекомендуемое
РАСЧЕТ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ И ДЕФОРМАЦИЙ ПУЧЕНИЯ ФУНДАМЕНТОВ НА ЛОКАЛЬНО УПЛОТНЕННОМ ОСНОВАНИИ

1. Несущая способность основания забивного блока, фундамента в выштампованном и вытрамбованном котловане определяется по формуле

()

где γ у - коэффициент условий работы, принимаемый равным: 1 - для забивного блока; 0,95 - для фундамента в выштампованном котловане; 0,9 - для фундамента в вытрамбованном котловане;

F dσ - расчетная несущая способность основания на боковой поверхности фундамента, кН, при осадке s о = 8 см (определяется в соответствии с п. 2).

К о - коэффициент, равный отношению нагрузки, воспринимаемой подошвой фундамента, к общей нагрузке при осадке S o = 8 см, условно принимаемой за предельную (определяется по табл.1);

ξ - коэффициент, учитывающий нарастание осадки во времени, принимаемый равным: 0,4 - при J L ≤ 0,25; 0,3 - при 0,25 ≤ J L ≤ 0,6; 0,2 - при J L > 0,6;

S u - предельная средняя осадка основания, см, принимаемая согласно СНиП 2.02.01-83* .

Таблица 1

Расчетный показатель текучести грунта природной структуры J l , доли. ед.	Значения К о для фундаментов с отношением площади боковой поверхности А б к площади подошвы А п
	≤0,48	0,43	0,39	≥0,34
	≤0,45	0,41	0,36	≥0,32
	≤0,42	0,38	0,34	≥0,30
	≤0,36	0,32	0,30	≥0,26

Примечания: 1. Расчётный показатель текучести грунта принимается равным средневзвешенному значению его в пределах глубины, равной 1,7 d (где d - глубина заложения фундамента).

При промежуточных значениях J L и коэффициент К о определяется по интерполяции.

2. Несущая способность основания на боковой поверхности фундамента, кН, определяется по формуле

где V - равнодействующая сил отпора грунта по грани фундамента, кН (определяется в соответствии с п. 3);

α - угол наклона боковых граней фундамента к вертикали, град.;

А - площадь боковой поверхности грани фундамента, м 2 ;

φ у и С у - соответственно угол внутреннего трения, град., и удельное сцепление, кПа, уплотненного грунта (определяется по табл. 2).

Таблица 2

Расчётный показатель текучести грунта природной структуры J L , доли, ед.	φ у , град	С у , кПа
J L ≤ 0,1	φ II +1 о	0,8 С II
0,1 < J L ≤0,2	φ II +1 о	1.1 С II
0,2 < J L ≤0,5	φ II +2 о	1.6 С II
0,5 < J L ≤0,8	φ II +1 о	1.4 С II

3. Равнодействующая сил отпора грунта, кПа, определяется по формуле

,(3)

где λ - эмпирический коэффициент, кН/м (определяется в соответствии с п. 4);

d

b - ширина фундамента, м, на уровне поверхности планировки.

4. Значение коэффициента λ , тс/м 3 , определяется по формуле

()

где γ a - коэффициент условий работы, принимаемый равным 1 - при α = 10° и 0,6 - при α = 5°;

λ о - постоянная величина, равная 4.10 4 кН/м 4 ;

d 1 - глубина заложения фундамента, равная 1 м;

J L и d - те же значения, что в п. 1 и п. 3.

Примечание. При промежуточных значениях α коэффициент у α определяется по интерполяции.

5. Несущую способность оснований забивных блоков, фундаментов в выштампованных, в вытрамбованных котлованах, устраиваемых в песках мелких и пылеватых, допускается определять в соответствии с п.п. 1 - 4, принимая J L равным соответственно 0,3 и 0,4.

6. При прочих равных условиях расчетную нагрузку на фундамент в вытрамбованных траншеях допускается принимать равной . Значение F d определяется в соответствии с п. 1 по .

7. Подъем силами пучения фундамента в вытрамбованном (выштампованном) котловане, забивного блока определяется по формуле

()

где V - относительное выпучивание ненагруженного фундамента, определяемое по эмпирической зависимости

в которой

α - угол наклона боковых граней фундамента к вертикали, град;

d f и d - соответственно глубина промерзания грунта и глубина заложения фундамента;

h f - деформация пучения (подъем) ненагруженной поверхности грунта природной структуры, определяется в соответствии с .

N - расчетная нагрузка на фундамент (для второй группы предельных состояний), кН;

(8)

в которых d у - глубина зоны уплотнения, определяемая из выражения

(9)

ε fh - отношение средней относительной деформации пучения уплотненного грунта к средней относительной деформации пучения грунта природной структуры, равное

где W и W p - соответственно природная влажность грунта и влажность на границе раскатывания.

9. Подъем фундамента в вытрамбованной траншее определяется по при действующей на него силе пучения, равной

где d - глубина заложения фундамента, м;

п - число боковых граней фундамента, контактирующих с промерзающим грунтом, равное 1 и 2 соответственно для отапливаемых и не отапливаемых зданий;

.

При вычислении показателя гибкости К коэффициент жесткости основания следует принимать: для ленточного фундамента

(14)

для столбчатого фундамента

(15)

где h f - подъем ненагруженной поверхности грунта, м;

l 1 = 1м,

п - число столбчатых фундаментов в пределах длины здания L , м.

При определении ω значения принимаются: для ленточного фундамента для столбчатого фундамента

где q - нагрузка, передаваемая на фундамент 1 м стены, кН/м.

12. Внутренние усилия в системе фундамент (фундаментная балка) - стена здания и в отдельных конструктивных элементах вычисляются в соответствии с , .

При определении η и η 1 значения принимаются согласно п.11 настоящего Приложения.

Приложение 6.
Справочное
Основные буквенные значения

E fh - относительная деформация морозного пучения;

d fh - нормативная глубина промерзания грунта;

d w -глубина залегания подземных вод;

Z -минимальное расстояние между нормативной глубиной промерзания и глубиной залегания подземных вод;

W p -влажность на границе раскатывания;

W L - влажность на границе текучести;

J p - число пластичности;

W - расчетная предзимняя влажность;

R f - параметр вычисления относительной деформации морозного пучения грунта;

W cr - критическая влажность;

ρ w - плотность воды;

м 0 - абсолютное значение средней многолетней температуры воздуха за зимний период; W sat - полная влагоемкость грунта;

S r - степень влажности песков;

h fi - расчетный подъем нагруженного основания на уровне подошвы фундамента при пучении грунта под фундаментом;

h fp - расчетное значение подъема основания от пучения грунта под фундаментом;

e fp - расчетная относительная деформация пучения грунта под фундаментом;

S u - предельное значение подъема основания.

Предельное значение относительной деформации основания,

F d - расчетная несущая способность грунта основания;

У к - коэффициент надежности;

S OT - осадка фундамента после оттаивания;

ρ d - плотность грунта в сухом состоянии;

W п - средневзвешенное значение влажности грунта в слое d f п ;

Ω e - расчетное количество осадков, выпавших за летний период предшествующий моменту проведения изыскания;

Ω K - расчетное количество осадков, выпавших за предзимний период;

t ос - предзимний период;

t c - продолжительность периода;

К - коэффициент фильтрации;

V fi - расчетная средняя скорость пучения грунта;

P z - удельная нормальная сила пучения;

L fp - относительная деформация основания под фундаментом;

γ τ - коэффициент условий работы основания по боковой поверхности фундамента;

t - ширина пазух траншей (котлованов);

h f - величина подъема ненагруженной поверхности грунта;

d f - расчетная глубина промерзания грунта;

t d - продолжительность периода промерзания грунта под фундаментом;

t 0 - продолжительность зимнего периода;

α - эмпирический коэффициент;

1 - ширина подошвы фундамента;

т - коэффициент условий работы оснований под подошвой фундамента;

А - площадь подошвы фундамента;

Д л , Д ci , Ψ - эмпирические коэффициенты;

Р - давление под подошвой фундамента;

ρ - коэффициент учитывающий влияние толщины подушки на погруженное состояние подстилающего её пучинистого грунта;

К - показатель гибкости;

L - длина фундамента;

E j J j - изгибная жесткость;

G i A i - сдвиговая жесткость;

Е i - модуль упругости;

G i - модуль сдвига материала;

A i - площадь поперечного сечения конструктивного элемента;

M i - изгибающий момент;

F i - поперечная сила;

d i - расстояние oтj -ой связи до главной центральной оси поперечного сечения фундамента;

у о - расстояние от главной центральной оси поперечного сечения фундамента;

С - коэффициент жесткости основания при пучении грунта;

п - число столбчатых фундаментов;

γ - коэффициент условий работы фундамента;

m - число связей между панелями;

γ у - коэффициент условий работы;

F d б - расчетная несущая способность основания по боковой поверхности фундамента;

α - угол наклона боковой грани фундамента;

φ - угол внутреннего трения;

С - удельное сцепление;

d - глубина заложения фундамента;

V - относительное выпучивание ненагруженного фундамента;

N n - действующая на фундамент сила пучения;

d y - глубина зоны уплотнения.

Схема утепления МЗЛФ.

Инженеры-строители настаивают на том, что утепление мелкозаглубленного ленточного фундамента необходимо осуществлять в момент его возведения. Качественно выполненное утепление является превосходной защитой подвального помещения и полов от сырости, а также залогом теплого воздуха и уюта в холодный период года.

Мелкозаглубленный считается самым подходящим техническим решением при строительстве малоэтажных зданий. Но, опять же, при этом обязательно следует выполнить утепление МЗЛФ, особенно если стройка осуществляется на грунте пучинистого типа, так как это оградит фундамент от возможного проседания и деформирования.

Когда необходимо утепление?

В каких случаях необходима , знает большинство из частных застройщиков, но не каждый из них сможет пояснить, почему и нужно ли вообще её необходимо утеплять. Необходимость в этом возникает:

• Если используется мелкозаглубленный фундамент.
• Если в доме имеется отопление на цокольном этаже.

Итак, уложенная вокруг здания отмостка является защитой малозаглубленного фундамента и цоколя от непосредственного контакта с водой в результате выпадения осадков, таяния снега или движения грунтовых вод.

Как уже было сказано, утеплять отмостку нужно в обязательном порядке, если строение построено с использованием мелкозаглубленного фундамента. Кроме этого, такие работы не дадут промерзнуть грунту вокруг сооружения, что может в дальнейшем сказаться на его прочности.

Также эти мероприятия обязательно нужно выполнять на территории, где имеются . Земля такого типа при промерзании расширяется в объеме, выталкивая фундамент наверх, а весной происходит ее неравномерное оттаивание. Это приводит к возникновению трещин и, как результат, к разрушению сооружения.

Схема с толщиной слоёв.

Утепление отмостки

Работы по предполагают использование следующих видов материалов: пенопласт, керамзит, минвата, пенополиуретан и т.д.

Глубина, на которую закладывают утеплительный материал, и его толщина зависят от технических показателей и климата региона строительства. Современные вспененные стройматериалы даже при небольшом размере «утеплительного» слоя гораздо лучше подходят для этих целей и считаются предпочтительней, чем минвата или керамзит.

Какой бы материал для теплоизоляции не был бы выбран владельцем дома, в любом случае должна быть выполнена , так как без гидроизоляции утепление становится абсолютно бесполезным мероприятием.

Вспененные стройматериалы, фактически не имеющие отрицательных характеристик, имеют множество положительных сторон:

• Относительно малый вес.
• Небольшая тепловая проводимость.
• Повышенная морозостойкость.
• Водоотталкивающие свойства.
• Большой эксплуатационный срок.
• Экологическая чистота материала.

Нужно отметить, что пенопласт не имеет положительных характеристик, имеющихся у пеноплекса или, как его еще называют, пенополистирола. Пенопласт впитывает в себя влагу, теряя при этом свойства теплостойкости. Правда, этот изъян легко устраняется обустройством качественной гидроизоляции.

Схема тепловых потоков.

Кроме того, пенопласт имеет и другие недостатки. Недостаточная крепость может привести к его повреждению в результате грунтовых подвижек. Единственное положительное отличие пенопласта — это низкая цена, но в процессе борьбы с упомянутыми отрицательными качествами, владелец может понести куда большие затраты, чем при использовании качественного утеплителя.

Вот мы и подошли к ответу на вопрос, чем и как утеплить фундамент:

• Хорошим материалом, который используют для утеплительных работ, считается пенополистирол . Его использование возможно во всех частях нашей страны, включая и северные районы.
• Еще один вид утеплителя — это пенополиуретан . Он наносится равномерным слоем, который не деформируется в результате механических и иных воздействий. У покрытия не имеется швов и оно достаточно прочное. Но для его нанесения требуется специальное оборудование и навыки по обращению с ним. Поэтому использование этого вида утеплителя для малозаглубленного ленточного фундамента остается на ваше усмотрение.

Утепление при помощи пенополистирола

Все мероприятия, связанные с утеплением ленточного мелкозаглубленного фундамента, нужно выполнять в момент строительства здания. Однако порой проблемы могут возникнуть через какое-то время после завершения строительства, когда фундамент уже скрыт под слоем грунта. В этом случае первым делом необходимо вырыть траншею по периметру строения, произвести проверку целостности гидроизоляционных материалов и, при необходимости, заменить их.

Утепление самого фундамента на стадии возведения здания осуществляется за счет приклеивания к фундаментной коробке плиточного пенополистирола особой клеящей массой.

Схема морозостойкого фундамента.

Специалисты не рекомендуют применять для этих целей клеевые растворы с содержанием органических растворителей. Клеящую массу лучше всего намазывать равномерно на утеплитель, затем прижать плитку к фундаментной стене и зафиксировать на этом месте.

Начинать выполнять данные работы лучше всего с любого нижнего угла фундаментного каркаса. При этом, для лучшей стыковки плит, следует использовать при их укладке шахматный порядок

После завершения утепления фундамента при помощи пенополистирола, все швы и стыки полностью заделываются и герметизируются. Для этих целей чаще всего применяется монтажная пена. После этого можно приступить к равномерной траншеи с помощью песка и грунта, а затем начинать выкладывать отмостку по периметру.

Напоследок еще несколько советов, которыми не стоит пренебрегать:

• Если утепление осуществляется при помощи пенополистерола, то в этом случае слой теплоизоляции рекомендуется обрабатывать клеевым составом. Благодаря этому утеплитель куда дольше сохранит свои характеристики.
• Для повышения уровня защиты фундаментного каркаса строения, необходимо осуществить утепление отмостки по периметру всего дома.

Утеплённая правильным образом отмостка представляет собой конструкцию, состоящую из нескольких слоев: гидроизоляционного материала, утеплителя, дренажа. Утепление отмостки предотвращает разрушение фундамента и стен дома, вымывание грунта, а также при постройке здания на пучинистых грунтах помогает избежать разрушительного влияния промерзания почвы.

Схема утепления отмостки

Чтобы правильно сделать утепление отмостки своими руками, нужно знать устройство и соблюдать очередность слоев «пирога».

1. Самый нижний слой – геотекстиль. Это слой, формирующий всю конструкцию.
2. Следующий слой в 10-15 см составляет песок.
3. Поверх песочной насыпи кладется слой утеплителя.
4. Следующий слой – снова песок 15 см.
5. Снова геотекстиль.
6. Слой мелкого щебня.
7. Декоративная плитка (или другой материал).

Для чего делается утепление отмостки вокруг дома

Утепление отмостки нужно для того чтобы уберечь ее от преждевременного разрушения вследствие пучения грунта в зимний период.

Есть у этого мероприятия и другие важные функции:

• Снижение расходов на отопление дома;
• Уменьшение сдвигов отмостки по отношению к цоколю здания.
• Улучшение водонепроницаемости отмостки;
• Возможность сократить глубину фундамента.

На пучинистых грунтах для определения величины залегания фундамента глубина промерзания имеет определяющее значение, даже если технические требования допускают меньшее заглубление.

И, наоборот: на малопучинистых грунтах глубина закладки фундамента не зависит от величины промерзания грунта вглубь. Глубина его залегания продиктована конструктивными особенностями дома.

Особенности утепления отмостки своими руками

Утепляя отмостку мелкозаглубленного фундамента дома, можно не учитывать промерзание грунта. Таким образом, даже при тратах на устройство утепленной отмостки, экономия будет весьма существенной.

Утепление – затратное мероприятие, но неразумная экономия может привести к бесполезности всех усилий. Работы будут иметь смысл только при параллельном утеплении отмостки, цоколя и фундамента своими руками.

Ширина утепления отмостки должна быть не менее величины промерзания грунта.

Утепление цоколя и отмостки пенополистиролом (плитами пеноплекс)

Оптимальным вариантом будет утепление отмостки экструдированным пенополистиролом. Утепление пеноплексом производят в таких местах, где невозможно применение иных утеплителей. Например, в избыточно влажных.

Кроме того он имеет другие преимущества:

• высокую прочность на сжатие;
• нулевой показатель водопоглощения и паропроницаемости;
• долговечность;
• легкость;
• морозостойкость;
• слабую горючесть;
• экологичность.

Для утепления пеноплексом своими руками нужно применять 50 мм листы в два слоя или 100 мм листы в один слой. Места стыков пенополистироловых листов защитит полиэтилен повышенной плотности. Для этого ее укладывают поверх слоя плит пенополистирола.

Утепление ППУ

Пенополиуретан можно наносить на любую сложную поверхность и поэтому в домостроении его применяют практически везде.

Положительные свойства ППУ:

• Имеет низкую теплопроводность;
• Биологически резистентен;
• Устойчив к разложению;
• Используется как при низкой, так и при высокой температуре;
• Требует 2-3 часа на выполнение всех работ;
• Устойчив к воспламенению;
• Имеет низкое водопоглощение;
• Слой нанесения имеет целостность, без зазоров.

Недостаток состоит в токсичности одного из составляющих материала, что требует защитных мер при распылении средства.

Утепление керамзитом

Это один из самых распространенных материалов для утепления своими руками разных частей дома. Он эффективен и пожаробезопасен. Отличается величиной гранул (от 2 до 40 мм): гравий, щебень и песок. Керамзитовый песок используется как наполнитель для растворов бетона. Керамзитовый гравий более морозостоек и водостоек, чем песок и щебень. Его используют в основном для утепления своими руками подвалов, гаражей, а также цоколя и отмостки.

Утепление отмостки керамзитом не требует больших затрат и особых знаний . В выкопанное углубление для отмостки закладывается слой глины и гидроизоляции, сверху песок и дронит, как защита от проседания. Затем керамзит и снова слой дронита и песка. Сверху щебень для дизайна территории.

Керамзит абсолютно безвреден и хорошо защищает фундамент от проникновения влаги. К тому же, он очень дешев.

Важный этап утепления – устройство дренажа. Уровень грунтовых вод на влажных участках около 1 метра. При намокании керамзит утрачивает большинство своих теплоизоляционных свойств, из-за этого следует сделать отвод воды от дома.
В удалении от основания дома выкапывают траншею, в нее кладут геотекстиль, слой щебня и трубы. Дренажные трубы закрывают слоем щебня, краями геотекстиля и засыпают песком.

Устройство отмостки своими руками

Утепленная отмостка важна для обустройства домов на влажных пучинистых грунтах. Напитанная влагой почва с наступлением сильных морозов может начать сдвигаться, подниматься и разрушать фундамент. С потеплением начинается обратный процесс – почва оседает, что также негативно влияет на основу здания.

Основная цель утепления – предотвратить эти процессы. Если известна схема укладки слоев и основные этапы работы, то сделать утепление сможет даже новичок. Утеплитель пеноплекс прост в работе и эффективно защищает нижние элементы здания от холода.

Процесс работы включает в себя следующие этапы:

1. Устройство места для последующих манипуляций. Расчищается место, убираются корни, снимается верхний шар земли с растительностью на глубину слоев утеплителя. Нужно верно рассчитать эту величину, она зависит от теплотехнических характеристик.Тщательно убирается вся растительность, поскольку в дальнейшем она будет разрушать своей корневой системой отмостку и само строение.
2. На расчищенное место укладывается щебень в качестве дренажного слоя. Нужно рассчитать его слой путем вычитания из высоты дерновой прослойки толщину облицовочной плитки и песочной подушки.
3. Вырытое углубление обносят по периметру опалубкой. Защиту от проникновения влаги следует сделать из глины, которая распределяется по канаве и трамбуется слоем в 25 см.
4. Насыпается следующий слой песка, для обеспечения усадки поливается водой.
5. На слой песка укладывается экструдированный пенополистирол.
6. Поверх полистирола помещается тротуарная плитка или другой материал.

К работам по обустройству утепления отмостки своими руками нужно тщательно подготовиться и определиться в выборе теплоизоляционного материала. Возможность применения какого-либо конкретного материала решается индивидуально в каждом частном случае. Если все сделать качественно и правильно с технологической точки зрения, то результат работы будет радовать долгие годы.

Построить экономичный и в тоже время надежный фундамент желает каждый застройщик. Но зачастую одного желания мало. Вид и конструкция фундаментов, во многом зависят от свойств грунта под будущем зданием.

В одной из предыдущих тем мы рассматривали как устроен классический ленточный фундамент . В этой статье рассмотрим монолитный железобетонный мелкозаглубленный ленточный фундамент.

Мелкозаглубленные ленточные фундаменты являются наиболее экономичными при постройке легких каркасных и деревянных домов или домов из газо- и пенобетона. Они позволяют снизит расход бетона в 2-3 раза и значительно уменьшить трудозатраты по сравнению с обычным ленточными основаниями.

Для того, чтобы понять, как он устроен нужно разобраться для чего зарывают фундаменты на глубину промерзания.

Если при строительстве дома не предусмотрен подвал или цокольный этаж, то такое углубление не дает силам морозного пучения выталкивать строение. Для того чтобы эти силы возникали необходимо два условия, это вода и минусовые температуры. Все знают из школьного курса физики, что вода при замерзании расширяется, соответственно когда это происходит в толще земли, она просто выталкивает всё что находится над ней вверх.

Поэтому тарадиционно, ленточные фундаменты закладывают на глубину промерзания , где температура не опускается ниже нуля, соответственно вода не застывает и не появляются силы способные выталкивать фундамент.

Исходя из этого, для того чтобы сделать мелкозаглубленный фундамент, нужно уменьшить глубину промерзания или убрать воду из-под основания.

Делается это при помощи утепления фундамента и грунта вокруг дома, и устройства дренажной системы . Это позволяет уменьшить глубину заложения в 2-4 раза, в зависимости от климатических условий.

Устройство мелкозаглубленного фундамента

Мелкозаглубленный фундамент по конструкции идентичен обычному ленточному основанию. Отличием является глубина заложения, горизонтальная теплоизоляция и дренажная система.

Сначала начнем с общего устройства, а потом рассмотрим детально наиболее важные момента.

1. Выкапываем траншею глубиной 50-70 см и выравниваем дно. Желательно сделать его более горизонтальным, но особо усердствовать не стоит.

2. Расстилаем геотекстиль, для предотвращения заиливания дренажных труб.

3. Засыпаем песчаную подушку 20-30 см и уплотняем её. Если земля представляет из себя чистый песок, то смысла в такой подушке нет т.е. её делать не надо.

4. Укладываем гидроизоляцию из битумно-полимерного рулонного материала на дно траншеи и строим опалубку.

5. Делаем арматурный каркас и заливаем бетон.

6. Следующий этап - это вертикальная гидроизоляция стен мелкозаглубленного фундамента при помощи битумных мастик или различных рулонных материалов.

7. Делаем вертикальное утепление фундамента при помощи пенополистирольных плит.

8. Прокладываем дренажные трубы. Следует отметить, если уровень грунтовых вод находится достаточно глубоко, более 2 м, то дренажную систему можно не делать.

9. Засыпаем пазухи при помощи песка или песчано-гравийной смеси.

10. Делаем горизонтальное утепление грунта вокруг ленты фундамента и отмостку.

Мы перечислили основные этапы, теперь рассмотрим более подробно важнейшие моменты.

Ширина и высота мелкозаглубленного фундамента

Ширина фундамента зависит от несущей способности грунта и веса строения. Как рассчитать ширину в зависимости от свойств почвы мы писали в теме «Расчет нагрузки на фундамент» .

После того как рассчитана необходимая ширина, необходимо определиться с высотой ленты.

Можно залить бетон до уровня земли, а после чего выложить красным хорошо обожжённым кирпичом ещё около 50 см. Но лучше сразу выстроить опалубку на 50 см выше нулевого уровня и залить все бетоном с армированием.

Армирование фундамента

Это один из важнейших этапов, при котором мелкозаглубленный фундамент образует монолитную жесткую раму и приобретает повышенную прочность.

При расчете количества прутков, необходимо вычислить площадь сечения фундамента и умножить на 0,1%. Получится величина, которая покажет общую площадь сечения всех прутков. Далее приведен пример расчета.

Так же необходимо учесть, что по правилам, расстояние между продольными стержнями арматуры должно быть не более 40 см. Расстояние от бетонной стенки до арматуры должно быть 30-50 мм.

Наиболее подходящая арматура имеет диаметр 10, 12, 14 мм.

Пример: Мы решили сделать мелкозаглубленный ленточный фундамент с шириной ленты 400 мм и высотой 800 мм. Площадь сечения 400х800=320000 мм 2 . Умножив на 0,1% получим общую площадь сечения всех стержней 320 мм 2 .

Теперь вычислим площадь сечения одного прутка. В общем случает это делается по формуле S=πd 2 /4. Получаем: S 10 =78,5 мм 2 , S 12 =113 мм 2 , S 14 =153,9 мм 2 .

Поделив 320 мм2 на площадь сечения одного прута получим n 10 =4 шт, n 12 =3 шт, n 14 =2 шт. По правилам, если ширина ленты более 15 см, то установка одного прутка в одном ряду запрещена. При таких условиях подходит арматура d=10мм. Размещать ее необходимо 2 штуки сверху и 2 снизу.

Ещё необходимо связать арматуру между собой. Делается это при помощи прутков диаметром 6-8 мм и вязальной проволоки. Продольные прутки связываются с поперечными через каждые 20 см, а ряды между собой соединяются через каждые 60см.

Толщина и количество утеплителя для фундамента

Утепление является обязательным при устройстве мелкозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах. Укладывают его под отмостку с целью уменьшения глубины промерзания грунта.

В качестве утеплителя лучше всего применять экструдированные пенополистирольные плиты. Для предотвращения замачивания плит, их лучше обернуть при помощи специальных мембранных пленок, которые препятствуют проникновению влаги в толщу утеплителя.

Чтобы подобрать необходимое количества утеплителя для мелкозаглубленного фундамента , необходимо знать климатические особенности в данной местности, уровень грунтовых вод, толщину снежного покрова в зимний период, свойства грунта под зданием, толщину фундамента, будет ли отапливаться дом постоянно или временно и т.д.

Как видите нужно учесть множество факторов. Поэтому горизонтальное утепление в общем случае укладывают на ширину, равное глубине промерзания грунта, а толщину утеплителя берут с запасом 10-15 см.

Вертикальную теплоизоляцию делают толщиной 5 -10 см. Она должна выступать над уровнем земли не менее 50 см.

Установка отмостки

Одной из важных конструктивных особенностей мелкозаглубленного фундамента является отмостка. Она отводить воду, которая образуется при таянии снега или во время дождей подальше от основания, а для мелкозаглубленных фундаментов она является дополнительным утеплителем.

Делается она следующим образом: убирается верхний плодородный слой почвы, укладывается утеплитель, устанавливается кладочная сетка с ячейкой 10х10см и заливается бетоном.

Так же нужно предусмотреть температурные швы. Для этого через каждые 6 м, в отмостку монтируют вертикальную деревянную вставку из доски толщиной 10 мм.

Для достижения большего эффекта вокруг дома засеивают траву и высаживают кустарники, благодаря чему снежный покров в этих местах накапливается и не выдувается. Это способствует еще большему утеплению мелкозаглубленного фундамента.

На нашем сайте есть статья, в которой подробно рассматривается консрукция утепленной отмостки для различных типов фундамента. В ней вы найдете ответы на вопросы «Чем утеплять отмостку?», «Какую марку бетона выбрать?», «Какой ширины она должна быть?». (ссылка)

Видео по теме «Мелкозаглубленный фундамент»:

Отмостка представляет собой горизонтальное защитное покрытие шириной около 1-2 метров, расположенное по периметру здания. Конструкция должна быть водоустойчивой, а в некоторых случаях и утепленной. Защитный слой должен плотно прилегать к вертикальным наружным стенам цоколя или фундамента. В СНиП 2.02.01–83 указано, что возле любого объекта устраивается отмостка. Для устройства защитного слоя используются различные материалы, к готовой конструкции предъявляются одинаковые требования - гидроизоляция, прочность, утепление.

Основные требования нормативной документации

Ширина защитного слоя определяется в зависимости от просадочности грунта. Лессовые или глинистые почвы имеют разный показатель, он определяется в лабораторных условиях. По нормам СНиП существует два основных типа:

• I тип. Сюда относят почвы, в которых просадка под действием собственного веса отсутствует или составляет не больше 5 см. Основные нагрузки конструкция будет испытывать от внешних воздействий;
• II тип. В данном случае, кроме просадки от нагрузок извне, возможно проседание под собственным весом на высоту более 5 см.

Документацией также определяется ширина отмостки. Если конструкция устраивается на грунтах первого типа, то параметр не меньше 1,5 метра, а для почв второго типа - не менее 2 метров. При строительстве на просадочных почвах используются все меры для закладки ниже подвижного слоя и дополнительно применяются специальные технологии. На нормально несущих почвах минимальная ширина конструкции составляет 0,8-1,0 метра. Обязательно учитывается карнизный свес кровли, отмостка должна быть шире его размера на 20-30 см.

В СНиП особых требований к толщине защитной конструкции не предъявляется. По нормативной документации, после выработки почвенно-растительного слоя устраивается и трамбуется основа из песка, глины и щебня. Толщина такой подготовки должна быть не меньше 15 см. Затем выполняется устройство тепло- и гидроизоляционного слоя. Высота отмостки должна быть больше нулевого уровня на 5 см и более. Если планируется использовать конструкцию для пешеходного движения, то увеличиваются требования к ширине и прочности.

Требования к уклону защитного слоя

В соответствии с СНиП необходимо устраивать конструкцию с уклоном не меньше 10 промилле в сторону от стены здания. Это обозначает, что на 1 метр защитного слоя уклон составляет больше 1 см. Максимальное значение уклона не должно быть больше 10 см на метр ширины. Если устраивать покрытие с более высоким наклоном, поток воды стекает с высокой скоростью, что приведет к разрушению внешнего края конструкции. Часто на внешней стороне отмостки предусматривают водоприемные желоба с продольным уклоном.

Контролируют параметры наклона с помощью уровня или нивелира. После устройства тепло- и гидроизоляционного слоев показатель должен соответствовать первоначальному значению. Для этого контроль уклона осуществляют на всех этапах проведения работ.