Количество, расположение, диаметры и сорт арматуры — все это должно быть прописано в проекте. Эти параметры зависят от многих факторов: как от геологической обстановки на участке, так и от массы возводимого здания. Если вы хотите иметь гарантированно прочный фундамент — требуется проект. С другой стороны, если вы строите небольшое здание, можно попробовать на основании общих рекомендаций все сделать своими руками, в том числе и спроектировать схему армирования.

Схема армирования

Расположение арматуры в ленточном фундаменте в поперечном сечении представляет собой прямоугольник. И этому есть простое объяснение: такая схема работает лучше всего.

На ленточный фундамент действуют две основные силы: снизу при морозе давят силы пучения, сверху — нагрузка от дома. Середина ленты при этом почти не нагружается. Чтобы компенсировать действие этих двух сил обычно делают два пояса рабочей арматуры: сверху и снизу. Для мелко- и средне- заглубленных фундаментов (глубиной до 100 см) этого достаточно. Для лент глубокого заложения требуется уже 3 пояса: слишком большая высота требует усиления.

О глубине заложения фундамента прочесть можно тут.

Чтобы рабочая арматура находилась в нужном месте, ее определенным образом закрепляют. И делают это при помощи более тонких стальных прутьев. Они в работе не участвуют, только удерживают рабочую арматуру в определенном положении — создают конструкцию, потому и называется этот тип арматуры конструкционным.

Как видно на схеме армирования ленточного фундамента, продольные прутки арматуры (рабочие) перевязываются горизонтальными и вертикальными подпорками. Часто их делают в виде замкнутого контура — хомута. С ними работать проще и быстрее, а конструкция получается более надежной.

Какая арматура нужна

Для ленточного фундамента используют два типа прутка. Для продольных, которые несут основную нагрузку, требуется класс АII или AIII. Причем профиль — обязательно ребристый: он лучше сцепляется с бетоном и нормально передает нагрузку. Для конструкционных перемычек берут более дешевую арматуру: гладкую первого класса АI, толщиной 6-8 мм.

В последнее время появилась на рынке стеклопластиковая арматура. По заверениям производителей она имеет лучшие прочностные характеристики и более долговечна. Но использовать ее в фундаментах жилых зданий многие проектировщики не рекомендуют. По нормативам это должен быть железобетон. Характеристики этого материала давно известны и просчитаны, разработаны специальные профили арматуры, которые способствуют тому, что металл и бетон соединяются в единую монолитную конструкцию.

Как поведет себя бетон в паре со стеклопластиком, насколько прочно такая арматура будет сцепляться с бетоном, насколько успешно эта пара будет сопротивляться нагрузкам — все это неизвестно и не изучено. Если хотите экспериментировать — пожалуйста, используйте стекловолокно. Нет — берите железную арматуру.

Расчет армирования ленточного фундамента своими руками

Любые строительные работы нормируются ГОСТами или СНиПами. Армирование — не исключение. Оно регламентируется СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции». В этом документе указывается минимальное количество требуемой арматуры: оно должно быть не менее 0,1% от площади поперечного сечения фундамента.

Определение толщины арматуры

Так как ленточный фундамент в разрезе имеет форму прямоугольника, то площадь сечения находится перемножением длин его сторон. Если лента имеет глубину 80 см и ширину 30 см, то площадь будет 80 см*30 см = 2400 см².

Теперь нужно найти общую площадь арматуры. По СНиПу она должна быть не менее 0,1%. Для данного примера это 2,8 см². Теперь методом подбора определим, диаметр прутков и их количество.

Например, планируем использовать арматуру диаметром 12 мм. Площадь ее поперечного сечения 1.13 см² (вычисляется по формуле площади окружности). Получается, чтобы обеспечить рекомендации (2,8 см²)  нам понадобится три прутка (или говорят еще «нитки»), так как двух явно мало: 1,13 * 3 = 3,39 см², а это больше чем 2,8 см², которые рекомендует СНиП. Но три нитки на два пояса разделить не получится, а нагрузка будет и с той и с другой стороны значительной. Потому укладывают четыре, закладывая солидный запас прочности.

Чтобы не закапывать лишние деньги в землю, можно попробовать уменьшить диаметр арматуры: рассчитать под 10 мм. Площадь этого прутка 0,79 см². Если умножить на 4 (минимальное количество прутков рабочей арматуры для ленточного каркаса), получим 3,16 см², чего тоже хватает с запасом. Так что для данного варианта ленточного фундамента можно использовать ребристую арматуру II класса диаметром 10 мм.

Как рассчитать толщину продольной арматуры для ленточного фундамента разобрались, нужно определить, с каким шагом устанавливать вертикальные и горизонтальные перемычки.

Шаг установки

Для всех этих параметров тоже есть методики и формулы. Но для небольших строений поступают проще. По рекомендациям стандарта расстояние между горизонтальными ветками не должно быть больше 40 см. На этот параметр и ориентируются.

Как определить на каком расстоянии укладывать арматуру? Чтобы сталь не подвергалась коррозии, она должна находится в толще бетона. Минимальное расстояние от края — 5 см. Исходя из этого, и рассчитывают расстояние между прутками: и по вертикали и по горизонтали оно на 10 см меньше габаритов ленты. Если ширина фундамента 45 см, получается, что между двумя нитками будет расстояние 35 см (45 см — 10 см = 35 см), что соответствует нормативу (меньше 40 см).

Если лента у нас 80*30 см, то продольная арматура находится одна от другой на расстоянии 20 см (30 см — 10 см). Так как для фундаментов среднего заложения (высотой до 80 см) требуется два пояса армирования, то один пояс от другого располагается на высоте 70 см (80 см — 10 см).

Теперь о том, как часто ставить перемычки. Этот норматив тоже есть в СНиПе: шаг установки вертикальных и горизонтальных перевязок должен быть не более 300 мм.

Все. Армирование ленточного фундамента своими руками рассчитали. Но учтите, что ни масса дома, ни геологические условия не учитывались.  Мы основывались на том, что на этих параметрах основывались при определении размеров ленты.

Армирование углов

В конструкции ленточного фундамента самое слабое место — углы и примыкание простенков. В этих местах соединяются нагрузки от разных стен. Чтобы они успешно перераспределялись, необходимо арматуру грамотно перевязать. Просто соединить ее неправильно: такой способ не обеспечит передачу нагрузки. В результате через какое-то время в ленточном фундаменте появятся трещины.

Чтобы избежать такой ситуации, при армировании углов используют специальные схемы: пруток с одной стороны загибают на другую. Этот «захлест» должен быть не менее 60-70 см. Если длины продольного прутка на загиб не хватает, используют Г-образные хомуты со сторонами тоже не менее 60-70 см. Схемы их расположения и крепления арматуры приведены на фото ниже.

По такому же принципу армируются примыкания простенков. Также желательно арматуру брать с запасом и загибать. Также возможно использование Г-образных хомутов.

Обратите внимание: в обоих случаях, в углах шаг установки поперечных перемычек уменьшен в два раза. В этих местах они уже становятся рабочими — участвуют в перераспределении нагрузки.

Армирование подошвы ленточного фундамента

На грунтах с не очень высокой несущей способностью, на пучнистых почвах или под тяжелые дома, часто ленточные фундаменты делают с подошвой. Она передает нагрузку на большую площадь, что придает большую стабильность фундаменту и уменьшает величину просадок.

Чтобы подошва от давления не развалилась, ее также необходимо армировать. На рисунке представлены два варианта: один и два пояса продольной арматуры. Если грунты сложные, с сильной склонностью к зимнему печению, то можно укладывать два пояса. При нормальных и среднепучнистых грунтах — достаточно одного.

Уложенные в длину пруты арматуры являются рабочими. Их, как и для ленты, берут второго или третьего класса. Располагаются друг от друга они на расстоянии 200-300 мм. Соединяются  при помощи коротких отрезков прутка.

Если подошва неширокая (жесткая схема), то поперечные отрезки — конструктивные, в распределении нагрузки не участвуют. Тогда их делают диаметром 6-8 мм, загибают на концах так, чтобы они охватывали крайние прутки. Привязывают ко всем при помощи вязальной проволоки.

Ели подошва широкая (гибкая схема), поперечная арматура в подошве тоже является рабочей. Она сопротивляется попыткам грунта «схлопнуть» ее. Потому в этом варианте подошвы используют ребристую арматуру того же диаметра и класса, что и продольную.

Сколько нужно прутка

Разработав схему армирования ленточного фундамента, вы знаете, сколько продольных элементов вам необходимо. Они укладываются по всему периметру и под стенами. Длинна ленты будет длиной одного прутка для армирования. Умножив ее на количество ниток, получите необходимую длину рабочей арматуры. Затем к полученной цифре добавляете 20%  — запас на стыки и «перехлесты». Вот столько в метрах вам и нужно будет рабочей арматуры.

Теперь нужно посчитать количество конструктивной арматуры. Считаете, сколько поперечных перемычек должно быть: длину ленты делите на шаг установки (300 мм или 0,3 м, если следовать рекомендациям СНиПа). Затем подсчитываете, сколько уходит на изготовление одной перемычки (ширину арматурного каркаса складываете с высотой и удваиваете). Полученную цифру умножаете на количество перемычек. К результату добавляете тоже 20% (на соединения). Это будет количество конструктивной арматуры для армирования ленточного фундамента.

По похожему принципу считаете количество, которое необходимо для армирования подошвы. Сложив все вместе, вы узнаете, сколько арматуры нужно на фундамент.

О выборе марки бетона для фундамента прочесть можно тут. 

Технологии сборки арматуры для ленточного фундамента

Армирование ленточного фундамента своими руками начинается после установки опалубки. Есть два варианта:

• Весь каркас собирают прямо в котловане или траншее. Если лента узкая и высокая, работать так неудобно.

  

• Вблизи от котлована готовят отрезки каркаса. Их переносят по частям и устанавливают на предназначенное им место, связывая в единое целое. Так работать удобнее, за исключением того, что связанные конструкции из арматуры переносить очень неудобно и тяжело.

Оба вариант неидеальны и каждый решает, как ему будет легче. При работе непосредственно в траншее, нужно знать порядок действий:

• Первыми укладывают продольные прутки нижнего армопояса. Их нужно приподнять на 5 см от края бетона. Лучше использовать для этого специальные ножки, но у застройщиков популярны куски кирпичей. От стенок опалубки арматура также отстоит на 5 см.
• Используя поперечные куски конструкционной арматуры или сформованные контура, их фиксируют на необходимом расстоянии при помощи вязальной проволоки и крючка или вязального пистолета.
• Далее есть два варианта:
  • Если использовались сформованные в виде прямоугольников контура, сразу к ним вверху привязывают верхний пояс.
  • Если при монтаже используют нарезанные куски для поперечных перемычек и вертикальных стоек, то следующий шаг — подвязывание вертикальных стоек. После того как все они привязаны, привязывают второй пояс продольной арматуры.

Есть еще одна технология армирования ленточного фундамента. Каркас получается жесткий, но идет большой расход прутка на вертикальные стойки: их забивают в грунт.

• Сначала вбивают вертикальные стойки в углах ленты и местах соединения горизонтальных прутков. Стойки должны иметь большой диаметр 16-20 мм. Их выставляют на расстоянии не менее 5 см от края опалубки, выверяя горизонтальность и вертикальность, забивают в грунт на 2 метра.
• Затем забивают вертикальные прутки расчетного диаметра. Шаг установки мы определили: 300 мм, в углах и в местах примыкания простенков в два раза меньше — 150 мм.
• К стойкам привязывают продольные нитки нижнего пояса армирования.
• В местах пересечения стоек и продольных арматурин привязываются горизонтальные перемычки.
• Подвязывается верхний пояс армирования, который располагается на 5-7 см ниже верхней поверхности бетона.
• Привязываются горизонтальные перемычки.

Удобнее и быстрее  всего делать армирующий пояс с использованием сформованных заранее контуров. Прут сгибают, формируя прямоугольник с заданными параметрами. Вся проблема в том, что их необходимо делать одинаковыми, с минимальными отклонениями. И требуется их большое количество. Но потом работа в траншее движется быстрее.

Как видите, армирование ленточного фундамента — длительный и не самый простой процесс. Но справиться можно даже одному, без помощников. Потребуется, правда, много времени. Вдвоем или втроем работать сподручнее: и прутки переносить, и выставлять их.

Запись Расположение и расчет арматуры в ленточном фундаменте впервые появилась Советы по строительству и ремонту.

Не стоит его делать на нестабильных и водонасыщенных, сильно пучнистых грунтах с большой глубиной промерзания (больше 2 метров). Его можно спроектировать, но стоить он будет очень много. Не подходят они и для торфяников или лессовых почв. Обычно в таких условиях оптимальны другие типы фундаментов. Также не всегда используют ленты  для легких построек — каркасных или деревянных: для них есть более дешевый, но не менее надежный тип — столбчатый или свайный (свайно-ростверковый). Во всех остальных случаях именно ленточный фундамент – чаще всего – оптимальный вариант.

Используется он не только при строительстве домов. Его делают при строительстве забора, гаража, капитальных хозпостроек.

Проект: заказывать или нет

Строительство дома требует немалых средств. Закономерно возникает желание сэкономить. Но фундамент — не тот этап, на котором стоит экономить, ведь неправильное его построение приведет к возникновению проблем, на устранение которых потребуется намного больше денег. Потому желательно  заказать проект, как и геологическое исследование.

Обойтись без этого этапа можно разве что при строительстве небольших домов, бань, временных или хозяйственных построек. Если же строится будет капитальный дом, причем из тяжелых материалов, то риски слишком велики. Но решать вам.

Собственно, информации достаточно и для самостоятельного проектирования фундаментов, особенно ленточных. Но нехватка знаний и опыта часто приводит к двум противоположным результатам:

• Фундамент сделан с чрезмерным запасом прочности для данных условий. Это хорошо с точки зрения эксплуатации, но ведет к повышенным расходам, часто превышающим стоимость проектирования.
• Недостаточный запас прочности или неправильное проектирование, приведшее к неравномерной осадке грунта. В результате — трещины в стенах дома.

Как видите, оба варианта ведут к перерасходу средств: на этапе строительства или на восстановление и ремонт. И не факт, что проектные работы будут стоить дороже. Скорее, наоборот. Расчет фундамента стоить может примерно 100-250$, но для него необходимы данные по геологии на участке, а эти исследования стоят в районе 1000$. Под небольшое строение можно провести изыскания самостоятельно, а вот под солидное лучше, наверное, довериться профессионалам.

Виды ленточных фундаментов и их использование

При строительстве ленточного фундамента могут использоваться несколько видов материалов, соответственно меняется название, есть отличия и в технологии. Что остается неизменным: рытье котлована и подготовка основания. Остальные этапы могут меняться. Коротко типы можно описать так:

• При использовании бетонного раствора и арматуры ленточный фундамент называют монолитным. Все работы происходят на строительной площадке. Сначала в вырытом котловане устанавливают опалубку — сборную конструкцию, которая придает форму бетонному раствору. Затем укладывают и связывают арматуру, после заливают бетонным раствором. При соблюдении технологии срок эксплуатации монолитного ленточного фундамента порядка 100-150 лет. Потому их имеет смысл использовать под сооружения из материалов, срок эксплуатации которых сопоставим с названным промежутком. Времени на все работы уходит много: на сборку опалубки, вязку арматуры, заливку и обработку раствора. Это все занимает недели.

  

• Сборный бетонный ленточный фундамент. Он состоит из отливаемых на заводе железобетонных армированных блоков. Они есть двух типов. Трапециевидные (называют еще подушкой) укладываются вниз, на них в один или несколько рядов устанавливаются стеновые фундаментные блоки (ФБС). Между собой они связываются арматурой, промежутки заливаются раствором. Срок службы фундамента из ФБС — порядка 50-70 лет, что сопоставимо со сроком службы каркасных домов. Работы при таком варианте намного меньше (несколько дней), но в большинстве случаев требуется аренда подъемного оборудования — лебедки для небольших строений или крана для более серьезных проектов. При этом нужно помнить, что прочность сборного фундамента на 20-30% ниже, чем у монолитного, из-за чего их не применяют на пучнистых или просадочных грунтах.

  

• Бутовый ленточный фундамент. Его строят из природного бутового камня. Иногда с использованием бетона, иногда без. При использовании бетона говорят о буто-бетонном фундаменте. Возведение требует большого опыта и высокой квалификации рабочих: камни должны быть уложены правильно, ведь они связываются только раствором. Использоваться такие фундаменты могут на стабильных не пучнистых основаниях, в противном случае велика вероятность образования трещин или полного разрушения. Срок службы — как у сборных 50-70 лет.

  

• Кирпичный ленточный фундамент. Это частный вариант сборного фундамента. В этом случае чаще всего сначала заливают монолитную ленту с армопоясом по периметру фундамента, а сверху складывают стенку из кирпича. Иногда вместо кирпича используют строительные блоки. Стоит усесть, что и кирпич и строительные блоки гигрокоспичны и имеют не самый большой срок службы. По надежности — это самые проблемные и маложивущие фундаменты: срок их службы 30-50 лет, и это при правильном проектировании и исполнении.

  

Чаще всего встречается монолитный ленточный фундамент. Хоть имеет он наибольшую трудоемкость, является единой конструкцией, которая способна перераспределять нагрузки. Потому часто используется на пучнистых грунтах. Если почвы сухие и надежные, можно ставить железобетонный сборный фундамент. Он часто имеет большую стоимость, но на возведение требуется меньше времени, что иногда тоже важно.

Бутовые и бутобетонные фундаменты применяются в основном в регионах с достаточным количеством подходящего материала — в горных или близких к ним. Там, во-первых, основания для них идеальны, во-вторых, имеются и неплохие специалисты, способные грамотно выполнить работы. В равнинных районах доставка камня нерентабельна, да еще и мастера не найдешь.

Кирпичный фундамент в последнее время делают редко. Несмотря на общедоступность материала, он имеет далеко не самые лучшие характеристики и требует значительных затрат на организацию гидроизоляции, а также утепления. В результате стоимость его намного возрастает. При малом сроке эксплуатации это совершенно невыгодно даже на устойчивых грунтах.

Запись Ленточный фундамент: типы и особенности впервые появилась Советы по строительству и ремонту.

Монолитный ленточный фундамент целесообразно применять при невысоком уровне грунтовых вод: когда они располагаются ниже требуемой глубины залегания фундамента. В противном случае необходимо организовывать дренаж, а это дополнительные (и немалые) средства.

Устройство и типы

По глубине залегания ленточные фундаменты бывают мелкого и глубокого залегания. Мелкозаглубленные могут применяться на спокойных, непучнистых грунтах с хорошей несущей способностью под постройки небольшой массы — из древесины и возведенные по каркасной технологии.

В этом случае лента должна на 10-15 см уходить в твердый слой, который располагается под плодородным. В то же время по нормативам она не может быть менее 60 см.

Монолитные ленточные фундаменты глубокого заложения делают под тяжелые, массивные дома. В общем случае опускают их на 10-15 см ниже уровня промерзания грунтов для данного региона. При этом подошва должна опираться на слой с хорошей несущей способностью. Если это не так, приходится углубляться ниже. Например, если уровень промерзания грунтов 1,2 м, а плодородный слой заканчивается на отметке 1,4 м, то приходится опускаться ниже 1,4 м.

С опалубкой или без

Вообще,  технология возведения монолитного ленточного фундамента предусматривает установку опалубки. Это конструкции из щитов, которая придает форму бетону и не дает ему растекаться. Понятное дело, что опалубка — это дополнительные расходы на материалы, а также дополнительное время на ее сборку и установку.

Иногда в целях экономии, на хороших грунтах котлован под фундамент роют ровно по разметке — на нужную ширину и глубину. И в эти ямы  заливают бетон без опалубки. Такая технология не может гарантировать требуемую степень надежности,  результат спрогнозировать невозможно.  Дело в том, что для набора нормальной прочности бетону необходимо определенное количество воды. Без опалубки вода хоть и немного, но впитывается в грунт, что может сказаться на качестве самого бетонного камня.  В самом худшем случае он может крошится.

Из положения выходят, расстелив в траншее полиэтиленовую пленку. Но по ней потом ходят — армирование делать нужно. И прутья, и сапоги не один раз повреждают пленку. В результате влага все равно уходит.

В некоторых случаях такие фундаменты могут отстоять какое-то количество лет без проблем. Но рано или поздно, появляются трещины или бетон начинает крошиться. Вторая сложность работы с таким фундаментом — его далеко не идеальная геометрия. Для того чтобы снизить теплопотери, фундамент утепляют, причем чаще всего плитами пенопласта или экструдированного пенополистирола. Попробуйте наклеить их на неровную поверхность. Такая же ситуация с пароизоляцией: пленку очень сложно (практически невозможно) приклеить на неровный, пористый бетон с вкраплениями грунта. Оправдан или нет такой подход — решать вам,  но рекомендовать такой фундамент можно только под забор или сарай.

Подвал в доме с ленточным фундаментом

Подвал может быть такой же площади, как и дом, а может занимать только часть пространства. И определиться с его размерами нужно до момента проектирования.

Если подвал занимает только некоторую часть пространства, можно будет не вынимать весь грунт, а копать только траншеи под ленту. Копают подвал тоже по определенным правилам. Его размещение и обустройство также может быть разработано на стадии проектирования.

Если же решено было сделать подвал позже, то выбирать место и определять глубину нужно так, чтобы при проведении линий от основания дома под углом 45° они через пустоты не проходили (продемонстрировано на фото справа).

Если подвал находится под всей площадью дома, то и грунт вынимается весь до требуемой глубины. Вообще, подобный проект бюджетным не назовешь: работы и расходов намного больше. Во-первых, требуется усиленное армирование стен и их большая толщина. Так как внутри грунт не будет, то стенам подвала необходимо будет сопротивляться давлению грунтов извне.  Потому и толщина ленты будет намного больше и арматура нужна более мощная,  укладывается она с меньшим шагом, увеличится и количество поясов армирования. В результате только на фундамент расход арматуры увеличится. Во-вторых, потребуется бетонирование и, возможно, армирование пола подвала по всей площади. А это снова материалы — бетон и арматура. В-третьих, необходима будет эффективная вентиляция для удаления подземных газов. Такое строение самостоятельно уже не спроектировать. Работать должен профессионал, причем с большим опытом.

Монолитный ленточный фундамент: этапы строительства

Даже если строить дом будет организация или бригада, застройщику знать технологию необходимо: только так можно проконтролировать процесс и быть уверенным в качестве работ.

В общем случае технология такая:

• Разметка участка.
• Земельные работы.
• Уплотнение основания, базовая подсыпка и трамбовка.
• Разметка ленты.
• Гидроизоляция.
• Сборка и установка опалубки.
• Вязка арматуры.
• Заливка бетона и его вибрирование.
• Уход за бетоном.

Требуется некоторое пояснение. Двойная разметка — участка и ленты — нужна, если дом будет с подвалом под всей площадью дома. Первый раз вы размечаете  площадь дома с учетом припусков на установку опалубки. Тут уж без нее никак не обойтись. Затем, после того как котлован вырыт и дно подсыпано и утрамбовано, нужно будет разметить именно ленту. По этим отметкам потом будет устанавливаться опалубка, которая и сформирует «профиль» вашего дома.

Теперь немного подробнее о каждом из этапов.

Разметка участка

Так как для проектирования грунт исследовали на определенном участке, привязываться нужно жестко. Подземное строение часто бывает неоднородным и смещение на полметра может оказаться критичным: вдруг там просадочные породы или полость. С точностью до сантиметра позиционироваться вряд ли стоит, но желательно сильно не промахиваться.

Земельные работы

Их объемы и используемая техника зависят от того, с подвалом будет у вас дом или без. Если без, то разметили вы ленту — так и нужно будет вынимать грунт. Только с запасом на установку опалубки — а это иногда 50*80 см с каждой стороны. Для щитов нужны распорки, которые не дадут им развалиться.

Если дом с подвалом — вынимать нужно будет весь грунт. Размеры котлована  — на 2-5 м больше размеров фундамента. Это все тот же запас под распорки для опалубки.

Для больших объемов лучше использовать специальную технику. Аренда ее стоит немало, но работа бригады «копателей» в течение нескольких дней обойдется не дешевле. Скорости при этом несоразмерены.

Верхний плодородный слой укладывают отдельно, его можно сразу распределить по саду. Остальной грунт сваливают в кучу: частично он пойдет на обратную засыпку, частично его нужно будет вывезти.

Уплотнение дна котлована и подсыпка

После того как основную массу грунта вынули, дно необходимо выровнять и уплотнить. При работе экскаватора часто случается, что какие-то участки имеют на 20-30 см большую глубину, чем необходимо. Все эти неровности необходимо исправить: засыпать и утрамбовать.

Трамбовка и выравнивание нужны по всей площади котлована или траншеи. Причем, не при помощи колоды. Ее можно использовать, если строите забор. Даже уже при строительстве бани или дачи лучше использовать виброплиту.

Разберемся почему. На этот уровень приходится вся нагрузка здания. Даже небольшие пустоты и неровности могут вызвать неравномерную усадку и образование трещин. А дно после выемки земли неровное. И устранить это можно при помощи трамбовки. Еще лучше, если на дно насыпать слой песка со средним или мелким зерном. Он из-за меньших размеров лучше выравнивается. Но для лучшей и более быстрой трамбовки его нужно увлажнить (налить воды, чтобы промочить весь его объем). Виброплита создает усилие, уплотняющее песок на 15-20 см. Именно такой слой и требуется насыпать за один раз. Если по проекту, слой песка 30 см, значит насыпать сначала необходимо 15 см, пролить и утрамбовать его до высокой плотности. Затем насыпать второй и его тоже пролить и утрамбовать.

Часто в проект требует создание песчано-гравийной подсыпки. Тогда поверх уплотненного песка насыпается еще слой щебня фракции 30-60 мм. И он тоже утрамбовывается. Толщина этого слоя подсыпки 10-15 см. Его тоже нужно насыпать небольшими слоями примерно по 5 см и каждый утрамбовывать.

В этом случае грунт не только ровняется, он еще становится более плотным: щебень вбивается в расположенную ниже породу, повышая ее несущую способность. Так как плита бьет по камешку с большой силой, то уплотнение происходит на глубину до 40-50 см. А это — очень хорошо.

Опалубка для монолитного ленточного фундамента

Опалубку делают из досок толщиной не менее 40 мм, низкосортной фанеры или ОСП. Фанера есть недорогая, специальная — опалубочная. Она с одной стороны имеет ламинирование — есть защитная пленка. Потому использоваться может несколько раз.

Щиты из листовых материалов укрепляются поперечными и продольными брусками. Из досок скрепляются поперечинами. Выставляют собранные щиты по разметке ленты, закрепляют с наружной стороны укосами, а внутри устанавливают распорки. Все эти крепежные элементы должны придать опалубке заданные габариты. Они же не дадут щитам развалиться или выпятиться при заливке бетона: масса будет на стенки давить немалая, потому крепеж должен быть надежным.

Армирование

Из-за особенностей строения — большой протяженности и малой ширины — на ленточный фундамент воздействуют в основном силы, которые пытаются сломать ленту поперек. Потому укреплять ее нужно по длинной стороне. Тут используют мощную ребристую арматуру от 10 мм в диаметре и больше. Вся поперечная арматура только стабилизирует продольные прутки в пространстве, потому ее можно брать гладкую и использовать небольшой толщины — 6-8 мм.

Причем в большинстве случаев, независимо от глубины залегания, достаточно двух армирующих поясов: вверху и внизу ленты. Исключение устройство фундамента с подвалом под всем домом.

Схема армирования ленточного монолитного фундамента приведена на фото. В каждой точке соединения арматуру связывают специальной проволокой. Делают это вручную с использованием крючков или автоматических приспособлений — вязальных пистолетов.

Есть еще один способ: сварка. Но его использование не всегда оправдано. Работа идет быстрее, но при этом соединение получается жестким. При вязке проволокой у арматуры остается некоторая свобода. И это помогает компенсировать некоторые деформации без разрушения бетона. При сварке соединения жесткие, что с одной стороны неплохо, но с другой слишком жесткая конструкция может стать причиной появления трещин.

Еще один момент: место сварки всегда начинает разрушаться первым. Хотя арматура находится в толще бетона, и потому не подвергается коррозии (кислород к ней не проникает), но при каких-либо нарушениях и поступлении кислорода разрушаются первыми сварные соединения.

На этом этапе происходит закладка вентиляционных продухов и коробов, через которые будут подводиться к дому инженерные коммуникации. Если об этом забыть, придется разрушать монолит а это очень нежелательно: чем меньше изъянов, тем крепче будет конструкция.

Заливка ленточного фундамента

При строительстве более-менее крупного дома проще и лучше заказывать доставку готового бетона на площадку в миксере. Тогда заливку можно сделать за один день.

Можно бетон делать самостоятельно. Но для этого потребуется бетономешалка. Вручную, перемешивая компоненты в корытах обеспечить должную степень однородности невозможно.

Для заливки вручную понадобится как минимум, три человека: один замешивает бетон в бетономешалке, второй распределяет готовую порцию, а третий вибрирует только что залитый участок.

Вибрирование бетона производят при помощи ручных или переносных погружных вибраторов. Этот процесс позволяет удалить все пустоты, более равномерно распределить заполнитель. В результате прочностные характеристики бетона намного улучшаются, он приобретает морозостойкость из-за того что намного меньше впитывает воду. Потому не пропускайте этот этап: при тех же компонентах в растворе, получаем в результате бетон более высокой марки.

Еще один момент: при заливке из машины нужно использовать специальные желоба. Во-первых, ими проще доставить бетон к нужной точке, а во-вторых, раствор не должен падать с большой высоты. Если высота падения превышает 150 см, он расслаивается. Результат — низкая прочность.

Уход за бетоном

Если работы велись в жаркую сухую погоду, ленту необходимо прикрыть полиэтиленовой пленкой или любым другим материалом, предотвращающим быстрое испарение влаги. Так как глубина бетона большая, смачивание поверхности ощутимых результатов не даст. Главное — не дать пересохнуть верхушке и пленка с этой задачей справляется отлично.

Если температура во время и после заливки держится в районе +20°C, через трое суток после заливки бетон наберет крепость порядка 50%. И на четвертые сутки опалубку можно снимать и приступать к дальнейшим работам.

При более низких температурах ждать нужно больше: при +10°C это уже 10-14 дней, а при +5°C процесс схватывания практически прекращается. В таких условиях нужно или утеплять опалубку, или подогревать бетон.

Монолитный ленточный фундамент готов, но предстоят еще работы по его утеплению и гидроизоляции. Только после этого его засыпают (обратная засыпка).

Запись Монолитный ленточный фундамент для дома впервые появилась Советы по строительству и ремонту.

Метод расчета

Ленточный фундамент можно рассчитать двумя способами: по несущей способности грунтов под подошвой и по их деформации. Более прост первый способ. Его и рассмотрим.

Мы точно знаем, что первым строится фундамент. Но проектируется он в последнюю очередь. Его задача передать нагрузку от дома. А ее мы будем знать лишь после того, как определимся с типом всех строительных материалов и их объемов. Так что до начала расчета фундамента необходимо:

• начертить план всего здания со всеми простенками;
• решить, нужен или нет подвал, и какой он должен быть глубины, если нужен;
• знать высоту цоколя и материал, из которого он будет сделан;
• определиться с типом и толщиной используемых материалов для утепления, ветрозащиты, гидроизоляции, отделки как внутри, так и снаружи.

По всем используемым во время стройки материалам нужно найти их удельный вес. Желательно составить таблицу: работать будет проще. Только после этого можно приступать к расчету.

Ленточный фундамент чаще всего делают монолитным или сборным бетонным. Намного реже сегодня делают кирпичные или бутобетонные ленты: они менее надежны, но при этом для их строительства требуется большее количество материала, хотя стоимость его может быть меньше.

Условно расчет ленточного фундамента можно разбить на несколько этапов:

• Определение нагрузки на фундамент.
• Выбор параметров ленты.
• Корректировка в зависимости от условий.

Теперь обо всех этапах подробнее.

Сбор нагрузок на фундамент

На этом этапе суммируется масса всех строительных материалов, которые используются для строительства:

• стен – внешних и внутренних (берется площадь общая, не учитывая вырезы на двери и окна);
• перекрытий пола и материалов для него;
• потолка и потолочного перекрытия;
• стропильной системы и кровельных материалов;
• лестниц и других внутренних элементов дома;
• наружной тепло- ветро- изоляции и отделки;
• цоколя и фундамента (для начала — ориентировочно);
• крепежа (гвозди, саморезы, шпильки и т. д.)

  

Как уже говорили, к этому моменту уже должен быть готов план здания с более-менее точными размерами. Расчет массы используемых строительных материалов несложен: находите площадь, на которой он будет расположен, умножаете на удельный вес, получаете массу.

Если рассчитываемый элемент прямоугольный, его площадь находите, перемножив длину сторон. Если считаете в метрах, получаете м². Умножив на толщину материала в тех же единицах (в метрах) получаете объем в кубометрах – м³. Так работать будет удобнее: большая часть удельной массы стройматериалов дается в килограммах на кубометр (кг/м³). Перемножив найденный объем с удельным весом материала получаете массу материала для этой плоскости.

Пример расчета массы стены

Чтобы стало понятнее, приведем пример. Посчитаем сколько весить будет стена из профилированного соснового бруса 150*150 мм, с обшивкой из липовой вагонки толщиной 14 мм, обрешетка из соснового бруска 50*20 мм. Стена длиной 4 м и высотой 2,8 м.

Удельный вес закупленного соснового бруса (может быть разным) 570 кг/м³, вагонки 530 кг/м³, бруска 510 кг/м³.

Площадь стены: 4 м * 2,8 м = 11,2 м².

Объем бруса в стене будет 11,2 м² * 0,15 м (толщина бруса) = 1,68 м³.

Умножив объем на удельный вес бруса, получим массу стены: 1,68 м³ * 570 кг/м³ = 957,6 кг.

Теперь находим объем вагонки на стене: 11,2 м² * 0,014 м (толщина вагонки) = 0,16 м³.

Сколько весит вагонка узнаем, умножив ее удельный вес на объем: 0,16 м³ * 530 кг/м³ = 84,6 кг.

Количество обрешетки считают по-другому: определяем сколько планок прибивается. Мы будем прибивать обрешетку вдоль с шагом 60 см. Получится 5 планок длиной 4 м. Погонных метров всего будет 20. Теперь находим объем: 20 м.п. * 0,05 м * 0,02 м = 0,02 м³.

Теперь находим массу обрешетки: 0,02 м³ * 510 кг/м³ = 10,2 кг.

Теперь находим массу всех материалов для стены: 957,6 кг + 84,6 кг + 10,2 кг = 1052,4 кг.

Думаем, принцип понятен. Но считать так каждую стену долго. Дальше можно сделать проще: определить, сколько весит один квадратный метр стены, затем найти площадь всех стен, имеющих такую же отделку и получить общую их массу.

Мы рассчитали, что масса стены площадью 11,2 м² будет 1052,4 кг. Получается, что один квадрат весит 1052,4 кг / 11,2 м² = 93,96 кг/м².  Теперь посчитав, площадь всех стен с такой отделкой, можем найти их общую массу. Пусть общая их площадь 42 м². Тогда весить они будут 42 м² * 93,96 кг/м² = 3946,32 кг.

По такой методике находите массу всех перечисленных элементов. Если они имеют сложную геометрию, разбиваете их на простые фигуры и так определяете площадь. С остальным проблем быть не должно.

Полезная нагрузка дома

Кроме стройматериалов на фундамент будет давить вся обстановка в доме: мебель, техника, люди и т. д. Считать все это очень уж долго, так что при планировании принимают, что на один квадратный метр площади полезная нагрузка  составляет 180 кг/м². Чтобы узнать общую полезную нагрузку дома, его площадь (всех этажей) умножаете на эту цифру.

Снеговая нагрузка

В большинстве регионов необходимо еще учитывать нагрузки на фундамент от снега. Снеговые нагрузки определены по регионам (смотрите фото), их значения приведены в таблице.

Но так как кровли разные, а них скапливается разное количество снега. Потому в зависимости от угла ската применяются коэффициенты:

• угол наклона меньше либо равен 25° – коэффициент равен 1 (снеговая нагрузка берется из таблицы без изменений);
• угол наклона больше либо равен 60° – коэффициент равен 0 – снеговая нагрузка не учитывается.

Во всех остальных случаях (угол наклона кровли от 25° до 60°) значения выбирают от 0 до 1 (строят график и по нему определяют коэффициент).

Как рассчитать снеговую нагрузку на кровлю? Вы нашил свой регион, знаете среднюю нагрузку на квадрат кровли, определили коэффициент. Теперь необходимо общую площадь кровли умножить на все эти цифры.

Пример: пусть снеговая нагрузка в регионе 180 кг/м², общая площадь кровли 65 м², коэффициент учета угла ската кровли 0,82 (угол наклона около 30°). Находим снеговую нагрузку: 65 м² * 180 кг/м² * 0,82 = 9594 кг.

Эту нагрузку необходимо будет добавить к массе дома и его полезной нагрузке.

Расчет ленточного фундамента: определяем ширину подошвы

При расчете ленточного фундамента необходимо будет определить два его параметра:

• глубина заложения + высота цоколя = высота;
• ширина ленты;

Третий – длина – известен. Это сумма длин всех стен, под которыми будет закладываться фундамент.

Глубина заложения во многом определяется в зависимости от типа находящихся под подошвой грунтов. Общие рекомендации можно найти в таблице, а описание определения глубины заложения  читайте в статье «Какой глубины должен быть фундамент».

Пусть мы примем, что глубина залегания фундамента для наших условий — ниже уровня промерзания грунта, высота цоколя – 20 см. Грунт промерзает в нашем регионе на 1,4 м. По рекомендациям фундамент должен находится на 15 см ниже уровня промерзания. Получаем общую высоту: 1,4 м + 0,2 м + 0,15 м = 1,75 м.

Теперь нужно рассчитать ширину ленточного фундамента. Она зависит от расстояния, на котором находятся стены и материала, из которого будем его строить. Рекомендованные значения  приведены в таблице.

Расчет нагрузки на фундамент

Теперь нужно найти, с какой силой будет давить дом на фундамент. Для этого общую массу дома (масса всех элементов + полезная нагрузка + снеговая) делим на площадь фундамента.

Площадь ленточного фундамента находим умножив ее длину на выбранную в предыдущем пункте ширину. Потом общую нагрузку от дома делим на площадь фундамента в квадратных сантиметрах. Получаем удельную нагрузку на каждый квадратный сантиметр ленточного фундамента.

Пример. Пусть нагрузка от дома 408000 кг, площадь ленточного фундамента (длинна 4400 см, ширина 30 см) – 132000 см². Разделив эти значения, получаем: на каждый сантиметр давит 3,09 кг.

Теперь необходимо узнать, выдержат ли грунты под подошвой фундамента это значение. Любой грунт в состоянии выдержать какое-то давление. Эти значения просчитаны и занесены в таблицу. Находим тип грунта под подошвой фундамента (определяется геологическими исследованиями) и смотрим его удельную несущую способность.

Если несущая способность грунта больше чем нагрузка от дома, все выбрано правильно. Если нет, необходимо вносить корректировки.

Корректировка параметров

Если нагрузка, передаваемая через ленточный фундамент, для данных грунтов велика, выхода два: использовать при строительстве более легкие материалы или увеличить ширину ленты.

Изменение материала очень трудоемко: часто изменение одного материала тянет за собой цепочку изменений параметров целого ряда других. В результате расчет массы приходится переделывать. Потому чаще увеличивают толщину ленты в фундаменте. Этим увеличивается уменьшается удельная нагрузка. Но слишком широкий ленточный фундамент (шире 60 см), особенно глубокого заложения,  невыгоден экономически: большой расход материала и трудозатраты. В этом случае необходимо сравнивать стоимость нескольких типов фундамента.

Не забудьте после изменения ширины ленты пересчитать ее массу и соответствующим образом откорректировать массу строения.

О расчете арматуры для ленточного фундамента читайте тут. 

Как рассчитать кубатуру фундамента

Учитывать массу фундамента лучше рассчитывая его объем: эта цифра вам пригодится при заливке фундамента: будете знать, сколько заказывать бетона или сколько материалов потребуется закупить.

Все исходные данные уже известны: высота, ширина и длина ленты. Их перемножаете, получаете кубатуру фундамента.

Например, посчитаем объем фундамента для рассчитанной ранее ленты: длинна 44 м, ширина 30 см (0,3 м), высота 1,75 м.  Перемножаем: 44 м * 0,3 м * 1,75 м = 23,1 м³. Фактически расход, скорее всего, будет немного больше: порядка 25 кубов. На эту цифру и ориентируйтесь при заказе бетона.

Запись Рассчитать ленточный фундамент своими руками впервые появилась Советы по строительству и ремонту.