Ленточные фундаменты, как правило, укладывают под все стены здания или под ряд отдельных опор, и в зависимости от выбранного способа их внешний вид различается. В случае отдельных опор это перекрёстные балки из железобетона, а в другом случае — непрерывные подземные стены.
Если посмотреть на профиль такого фундамента, то в большинстве случаев мы увидим обычный прямоугольник. Но для увеличения несущей способности фундамента, часто подошву фундамента расширяют так, что она становится трапецией в сечении. Однако расширение в основании фундамента нельзя делать слишком большим, иначе проявятся другие неблагоприятные факторы. Чаще всего это скалывающие и растягивающие напряжения в расширенной части, и как следствие появления на нем трещин.
Оптимальный профиль ленточного фундамента
Опытным путём рассчитаны углы наклона боковой поверхности к вертикали, при которых уменьшается вероятность возникновения скалывающих и растягивающих напряжений. Предельные углы (называемые также углами распределения давления) для разных материалов следующие:
- для бетона — 45°;
- для кладки на основе цементного раствора с составом 1:4 — ~33°;
- для бутовой кладки, выложенной на многокомпонентном растворе с составом 1:1:9 — ~26°.
Ленточный фундамент в зданиях с подвалом
Если в здание есть подвал, то часто используют так называемые «подушки». При такой конструкции на уровне цокольного этажа фундамент выполняет также функцию стен и делается прямоугольным, а ниже пола подвала — расширяется. Можно сделать внутренню сторону фундамента вертикальной, а с наружной стороны устроить расширение.
Также нередко практикуется устройство фундамента ступенчатого сечения.
Определение глубины заложения фундамента
Чтобы определить глубину заложения фундамента, нужно сначала найти глубину грунта, способного выдержать нормативные нагрузки. Только такой грунт можно считать естественным основанием для строящегося здания. Также необходимо принять во внимание глубину промерзания грунта и заложить фундамент ниже этой отметки. За уровень промерзания принимается глубина, на которой в зимнее время наблюдается температура в пределах 0°С. Суглинистые и глинистые грунты, впрочем, составляют исключение, они меньше подвержены промерзанию, поэтому для них уровнем промерзания считается меньшая глубина, с зимней температурой -1°С.
Нормативные глубины для различных видов грунтов указаны в СНиП 2.02.01-83. Для глинистых и суглинистых грунтов норматив можно определить по линиям глубин нормативного промерзания, выраженных в сантиметрах. Для других видов грунта, например, мелких и пылеватых песков, суглинков и пылеватых глин, супесей, нормативы определяют по этим же картам, но с учётом поправочного коэффициента 1,2.
Исследованиями также установлено, что тёплые здания с помещениями, температура в которых не опускается ниже +10°С, позволяют уменьшить глубину укладки фундамента:
- при полах уложенных на грунте глубина промерзания в среднем на 30% меньше нормативной;
- если полы уложены на лагах — на 20% меньше;
- для полов, лежащих на балках — на 10% меньше.
Глубина фундамента под внутренние стены не зависит от норматива промерзания грунта, обычно её принимают за величину не менее 0,5 м. от уровня земли или пола подвала.
В зданиях с подвалами, не имеющими отопления, глубину закладки фундамента принимают от пола подвала, и в качестве расчётной величины берут половину нормативной глубины промерзания.
Противодействие морозному пучению грунта
Широко распространено мнение, что глубокое залегания фундамента, способствует лучшей надёжности, но это предположение не является абсолютно верным. При закладке фундамента ниже глубины промерзания грунта на его основание перестают действовать силы морозного пучения, направленные по вертикали. Но силы пучения, воздействующие на боковые грани, по касательной, вполне могут извлечь фундамент на поверхность вместе с мёрзлым грунтом, и в некоторых случаях даже оторвать его, если он выполнен из мелких блоков или кирпича.
Поэтому для избегания таких негативных воздействий грунта, необходимо не только расположить подошву ниже точки промерзания грунта, но и по возможности нейтрализовать силы пучения, действующие по касательной. Для этого во-первых фундамент усиливают по всей высоте арматурным каркасом, жёстко связывающим всю конструкцию фундамента. Во-вторых, основание фундамента расширяют в виде опорной площадки–анкера, такая форма препятствует негативным силам морозного пучения, не позволяя вытащить фундамент из земли. Обычно данное решение реализуется с применением железобетона.
При использовании в качестве материалов для фундамента мелких блоков или кирпича, с негативными воздействиями грунта борются путём устройства наклонных стен, сужающихся к верхней части. При тщательном выравнивании таких стен, воздействие пучинистого грунта значительно ослабевает. Также используют и ряд других материалов, для уменьшения морозного пучения, например, покрывают фундамент скользящей плёнкой из полиэтилена или машинным маслом. Кроме того стараются утеплить прилегающий к фундаменту грунт, используя керамзит, пенопласт или шлак. Всё это позволяет уменьшить глубину промерзания.
На крутом рельефе, возникают дополнительные силы бокового давления, а также возникает вероятность сдвига грунта. В таких случаях более надёжно работают ленточные фундаменты, жёстко связанные в поперечном и продольном направлении (столбчатый фундамент и свайный фундамент с этой же целью жёстко связывают поверху ростверком — железобетонным поясом, это помогает улучшить эффективность работы всех элементов конструкции).
Сборные ленточные фундаменты
В современном строительстве очень часто делают сборные фундаменты, то есть собранные из крупных бетонных блоков. Применение таких фундаментов значительно уменьшает срок строительства, а также снижает трудоёмкость работ. Сборный фундамент строится из двух элементов. Внизу на тщательно подготовленную, утрамбованную песчаную основу устанавливаются железобетонные блоки трапециевидной или прямоугольной формы (фундаментные подушки). Затем уже поверх них устанавливают бетонные блоки прямоугольного сечения.
На сильно сжимаемых грунтах, для увеличения сопротивления усилиям растяжения, а также для повышения жёсткости конструкции сборных фундаментов используют пояса из железобетона, толщина которых составляет 100-150 мм. или делают армированные швы толщиной 30-50 мм. Их нужно разместить как минимум в двух местах: первый между подушкой и нижним рядом блоков, а второй — на верхнем ряду блоков. Но если вы строите полноценный подвал, желательно армировать блоки ещё и в середине.
Комментарии
Юра # 12.02.2012 16:48 Сообщить модератору
Александр # 12.02.2012 19:12 Сообщить модератору
Александр # 14.02.2012 00:48 Сообщить модератору
Evseev # 15.02.2012 22:30 Сообщить модератору
Александр # 15.02.2012 23:58 Сообщить модератору
Можно расширять низ фундамента и больше рекомендованных значений, но тогда нужно хорошо армировать по всему объёму, иначе под нагрузкой от дома фундамент может расколоться.
Иван # 16.02.2012 18:45 Сообщить модератору
Иван # 16.02.2012 18:47 Сообщить модератору
poceidon # 18.02.2012 03:59 Сообщить модератору