Як ми будували фундамент будинку на торф'яному грунті
Грунт на нашій ділянці виявився нікудишній. Болотистий. Тобто - торф - на глибину до двох метрів. Глибше - злежаний "материковий" пісок. Несуча спроможність такого грунту дуже низька. Друге ускладнення - дуже високий рівень грунтових вод. В іншому випадку, було б логічно вирити котлован на 2 метри до піску, влаштувати на ньому фундамент монолітну плиту і відбудувати бетонний цокольний поверх. Але, в нашому випадку з високим рівнем і тиском грунтових вод, витрати на будівництво такого безперечно гарного фундаменту були б порівняти з будівництвом коробки будинку. Тому, вивчивши досвід сусідів ми зупинилися на двох варіантах: стовпчастий фундамент з потужним ростверком або плаваюча монолітна плита на піщаній подушці.
Якби рівень грунтових вод був низький і грунт був мало або середньоздимистих, можна було б вибрати малозаглиблений стрічковий фундамент, який є одним з найбільш недорогих фундаментів і досить нескладних для будівництва своїми руками. Окремо можна прочитати про детальний розрахунок стрічкового монолітного мелкозаглубленного фундаменту.
На нашу суб'єктивну думку, другий спосіб будівництва фундаменту більш підходить для дерев'яних колод або каркасних будинків, як більш легких. В іншому випадку, товщину плити фундаменту і кількість арматури довелося б робити досить великим, що природно відбилося б на вартості робіт.
Як розрахувати фундамент своїми руками для будинку на стовпах:
- Перш за все, треба визначити властивості грунту. Для цього звичайним садовим буром Бурим шурф метра на 3 для визначення пошарового складу грунту і рівня грунтових вод. Дивимося, на якій глибині залягає міцний "материковий" грунт, на який можна сперти стовпи. У нашому випадку - злежала супесь (В сухому стані грудки супеси легко розсипаються і кришаться від удару, непластична, переважають піщані частинки, грудочки роздавлюються без удару, майже не скачуються в шнур; куля, скручений в сирому стані, при легкому тиску розсипається.) Виявилася на глибині 1,7- 2,0 метра, що нижче глибини промерзання для нашого регіону - дивись схему:
Таблиця Нормативна глибина сезонного промерзання грунтів (м)
Пористість грунту визначають шляхом вирізання кубика дециметрового і зважують його, потім подрібнюють дрібно і мірним стаканом визначають його обсяг без пір, ну і далі за формулами: E = 1 - Y0 / Y; Y0 = G / V0; Y = G / V1. де Y, Y0 - об'ємна вага грунту в природному і ущільненому состояниии, G - вага одиниці об'єму грунту, V0, V1 - об'єм ґрунту в природному і ущільненому состояниии. І згідно таблиць підбираємо розрахунковий опір свого грунту. таблиці є більш точні і спрощені, за спрощеною таблиці отримуємо:
Розрахунковий опір грунтів підстав, кг / кв.см
3. Тепер треба розрахувати приблизний вага будинку і визначити виходячи з отриманих результатів, і несучих властивостей ґрунту, скільки стовпів і якого перетину слід закласти в стовпчастий фундамент.
Для розрахунку фундаменту приблизний вага будинку можна визначити за такими таблицями:
Навантаження від 1 м 2 стіни
Дерев'яні каркасно-панельні, товщиною 150 мм з мінераловатним утеплювачем
З блоків пористого бетону щільністю 500-600 кг / м3 суцільної кладки, товщиною, мм: 200 250 300 350
1,0-1,2 1,25-1,5 1,5-1,8 1,75-2,10
100-120 125-150 150-180 175-210
З опілкобетона, товщиною 350 мм
З шлакобетону, товщиною 400 мм
З ефективної цеглини, товщиною, мм 380 510 640
500-600 650-750 800-900
З повнотілої цегли суцільний кладки, товщиною, мм 250 380 510
4,5-5,0 7, О7,5 9,010,0
450-500 700-7501 900- 1000
У нашому випадку ми маємо близько 120 м2 стін з вагою 180 кг (газобетон щільність 600 товщиною 300), 96 м2 з вагою стіни 150 кг (газобетон щільністю 600 товщиною 250) і 23 м2 вагою 250 кг (пол цегли), що в сумі дає 41 750 кг.
Тепер визначаємо навантаження від перекриттів по наступній таблиці:
Навантаження від 1 м 2 перекриття прольотом до 4. 5 м
У нас - вийшло 121 метр по 30 кг = 3630 кг + снігове навантаження 150 кг на метр = 18 150 кг (з запасом).
Тобто сумарна вага нашого будинку складе 118 930 кг + вага стовпів і ростверку фундаменту 58000 кг = 177 тонн. Вага внутрішнього оздоблення, обладнання, меблів ми закладені не віднімаючи отвори з площі стін при розрахунках. Тепер ділимо вага на кількість стовпів: 177 тонн ділимо на 28 стовпів перетином 0,4 на 0,4 м. Виходить, на один стовп доводиться навантаження 6 321 кг. Якби ми не робили опорних майданчиків для стовпів розміром 0,8 на 0,8 метра, то навантаження на один см грунту під стовпом була б рівною 3,95 кг. Тобто, вона б перевищувала гранично допустиму на нашому грунті з несучою здатністю в 3 кг на см2. Розподіливши навантаження на площу опори в 6400 см2 ми отримуємо навантаження в 1 кг на см2. Тобто, маємо значний (потрійний) запас міцності. Звідси випливає висновок, що для досить великих і важких будинків пристрій популярних буронабивних стовпів з незначною площею опори на грунтах зі слабкою несучою здатністю - неприпустимо. Оптимальним, але дорогим способом є фундамент монолітна плита і компромісним за ціною - фундамент - стовпи з збільшеними опрорнимі майданчиками - "лапами".
Схема армування стрічкового фундаменту:
Отже, ми зупинилися на стовпчастих фундаменті з ростверком. Як ми його влаштували: були вирита траншея глибиною 2 метри до піску і шириною в метр. На дно під стовпами були укладені булижники з арматурою і залиті цементним розчином, з випуском арматури вгору - до майбутніх стовпів. Таким чином влаштували "Лапи" фундаменту для розподілу ваги. Після того як "лапи" нашого фундаменту схопилися, була зроблена дерев'яна опалубка для стовпів фундаменту перетином 40 х 40 см. У короба опалубки фундаменту була встановлена пов'язана в обсязі арматура - 4 прута перетином 18 мм з випуском для зв'язку з ростверком. Наведені дві перші фото не від описуваного будинку, але процес виглядав так само. Бетонний розчин заливався в короби і ретельно трамбувати. У розчин, для економії додавався бут (кругляк) який також ретельно трамбувати (вібрувати). Стовпи були влаштовані з кроком кожні 2,5 метра. Після схоплювання стовпів фундаменту, опалубка була витягнута, стовпи обмотані руберойдом і вся траншея була відсипана піском, який було пролито для усадки водою. Після була встановлена опалубка для пристрою ростверку фундаменту перетином 60 х 40 см по влаштованим стовпів. Ростверк фундаменту був армований в обсязі арматурою перетином 18-24 мм по шість прутів. У прольотах між стовпами і по кутах була додана арматура у вигляді трикутників, що зв'язують всі три рівня армування для посилення. Витрата арматури виходячи з довжин і ваги можна порахувати за наведеними таблицями ваги арматури Після закінчення виливки ростверку навколо фундаменту було укладено кільце дренажу перетином 60 мм в геотекстиль замкнутий в двох дренажних колодязях, влаштованих з 200 літрових бочок, наповнених камінням і пляшками))). Згодом, на пізніх етапах будівництва до цього кільцю було додано і друге з дренажної труби в фільтрі діаметром 100 мм, так як першого кільця виявилося недостатньо.
Гідроізоляція фундаменту. була влаштована шляхом обмазування фундаменту бітумних грунтом і двома шарами бітумно-полімерної мастики Техномаст. Горизонтальна гідроізоляція була доповнена укладанням по ростверку бітумно-полімерного матеріалу виробництва Техноніколь.
Стрічки фундаменту - ростверку і стовпи фундаменту були влаштовані таким чином, що основне навантаження планованих стін всередині будинку доводиться тільки на фундамент. У зв'язку з цим, ми отримали можливість виконати плиту перекриття в полегшеному варіанті з планованою експлуатаційним навантаженням 200 кг на квадратний метр. Спочатку ми планували дерев'яні перекриття по балках 100 х 150 мм, але відмовилися від них через їхню малу стійкості до гниття і до горіння.
Плиту перекриття вирішено було влаштувати монолітної полегшеної і утепленій. Конструкцію ми влаштували таким чином: через 1 метр дистанції ми поклали двотаврові металеві балки №10 - перетином 100 мм (можна було б і побільше - №12, але ми економили. Таблицю про вибір перетину двотавру над прогонами дивіться тут). Балки були пофарбовані бітумним лаком з боку землі. Між балками поклали нарізані в розмір листи асбоцемента, на них поліетиленова плівка, склеєних скотчем, на них - 50 мм пінопласт, потім знову поліетилен, склеєний скотчем. Поверх поліетилену був засипаний керамзит (у нас його було багато - цілий Камаз) на кілька сантиметрів нижче рівня двотаврових балок. Поверх балок на проставках з відрізків полдюймовой водопровідної труби була покладена арматурна сітка 100 х 100 мм, пов'язана між собою і посилена в критичних по навантаженню місцях (санвузли, камінна вставка, передпокій, кухня) прутками арматури 16 мм. Виставлені маяки з водопровідних труб. Керамзит було пролито худим цементно-піщаним розчином, і поетапно залитий легким бетоном (з керамзитом) на товщину 100-120 мм. На зовнішній межі плити в якості опалубки були встановлені газобетонні блоки. У перекритті були залишені лази для доступу до каналізаційних труб і зроблені утеплені висновки каналізаційних труб через плиту. До влаштування плити можна було зробити в підвалі заземлення у вигляді декількох забитих в землю трикутників з звареної між собою арматури або куточка для шини заземлення по схемі електропостачання ТТ, але ми цього не зробили, і плануємо зробити пізніше, через залишені лази.
Скільки витримувати фундамент до початку виконання будівельних робіт на ньому?
Починати зведення стін можна при наборі бетоном 70% міцності (формально на фундаменті можна починати роботи при наборі 50% міцності, але краще трохи перестрахуватися). При температурі повітря + 20 ° С 70% розрахункової (мінімальної) міцності бетону досягається на 7 добу, 100% - 28 добу при нормальних умовах (20 + -3 град С і вологістю 90-100% - фундамент треба поливати водою і закривати плівкою - попереджаючи випаровування води). З плином часу міцність зростає і досягає на 360 добу 167% при водо - цементному відношенні 0,7.
Якщо температура повітря + 20 ° С і не опускається ночами нижче - то вичікувати потрібно 7-10 днів. Якщо температура повітря +10 С - то вичікувати слід вже 20 днів. Майте на увазі, що нічні температури можуть сильно відрізнятися - в цьому випадку має сенс орієнтуватися на середньодобову температуру, а не на денну.
Цікаво, що міцність бетон набирає до 50 років, після чого міцність бетону знову починає знижуватися. Вапняна ж кладка набирає свою міцність століттями. Нижче наведено графік набору міцності бетоном на основі портландцементу М-400.
Замовити індивідуальну
будівельну консультацію
Отримати безкоштовні технічні консультації Дачника по будь-яких питань будівництва та ремонту можна на форумі куток.
Індивідуальна допомога в будівництві у вигляді онлайн відповідей на питання щодо вибору матеріалів і технологій для будівництва або ремонту будинку, конструкцій будинку, основам планування і компонування, влаштування інженерних систем.
Проводиться розробка індивідуального планування будинку на замовлення з точки зору раціональності конструктивних рішень при обраної технології будівництва та зручності користування будинком для всіх членів сім'ї з урахуванням їх інтересів.