Опора будинку повинна мати достатню міцність, щоб нести величезну вагу будови, протистояти деформуючим навантаженням і забезпечувати стійку основу для стін.
Від правильного розрахунку ширини, висоти, глибини стрічки залежить, як довго фундамент прослужить до появи першої тріщини. Розрахунок стрічкового фундаменту складається з декількох складових:
- визначення несучої здатності основи - грунту;
- підрахунок маси будинку, яку фундаменту належить витримувати;
- вибір параметрів стрічки відповідно до зазначених вище пунктами.
Важливим параметром, від якого залежить товщина стрічки та інші характеристики, є необхідна площа підошви фундаменту. Вона залежить від навантаження і характеристик грунту.
Визначаємо площу підошви стрічки
- Почати варто з проведення інженерно-геологічних робіт. Тільки маючи на руках повне висновок фахівців про характер грунту, можна приступати до розробки проекту і його реалізації.
Знаючи характеристики грунту, можна зрозуміти, які конструкції на ділянці можна зводити, наскільки масивні будинку допустимо будувати. Виходячи з цих знань розробляємо ескіз споруди.
Коли проект готовий, необхідно розрахувати масу будови. Якщо проектуванням займався фахівець, то в документації буде вказана і детальна характеристика ваги будівлі.
У тому випадку, якщо будинок будується самостійно, то визначити вагу можна, виходячи з передбачуваних витрат матеріалів.
Зазвичай з ростом глибини збільшується щільність грунту і його здатність витримувати навантаження.
Але одночасно з цим зростає і маса споруди, адже збільшується висота фундаменту, який теж тисне на грунт.
Вибір оптимальної глибини закладки опори проводиться індивідуально, з урахуванням характеристик ґрунту, стратиграфії, кліматичних умов, рівня грунтових вод та ін.
Розраховуючи площу основи фундаменту, бажано зробити пристойний запас.Точность всіх етапів розрахунків залишає бажати кращого в будь-якому випадку, при цьому є безліч факторів, які можуть проявити себе в майбутньому.
Краще мати запас міцності, ніж через кілька років витрачати колосальні суми на ремонт.
Визначення розмірів стрічки
Довжина стрічки відома ще на етапі проектування. Висота була визначена в ході підбору оптимальної глибини закладки фундаменту. Потрібно тільки не забути додати до неї висоту надземної частини стрічки - цоколя.
Її величину можна розрахувати в залежності від товщини снігового покриву в даній місцевості, перепадів висот на ділянці, архітектурних особливостей будови.
Залишається визначити, яка повинна бути ширина.
У найпростішому випадку необхідно розраховану перш площа підстави розділити на довжину стрічки. Наприклад, є будинок розміром 6х8 метрів, який потрібно встановити на підставу площею 16 квадратних метрів.
Щоб розрахувати ширину, ділимо площа на загальну довжину стрічки:
Округляємо в більшу сторону і отримуємо 60 сантиметрів. Все просто і зрозуміло. Але при цьому виходить значна витрата матеріалів. Навіть при невеликій висоті фундаменту в 1,5 метра буде потрібно більше 25 кубометрів бетону. І така ширина в більшості випадків надлишкова по міцності навіть без посилення її арматурою.
Існує дві можливості знизити витрату:
Можна використовувати фундаментну подушку - готові бетонні блоки, які мають трапецієподібний профіль.
Підошва широка, а верх вузький. Такі елементи широко використовуються при закладці збірних стрічок, однак при належному рівні старанності і вправності їх можна застосовувати і при заливці моноліту.
Недолік - потрібно оренда автокрана для укладання блоків.
Можна закласти стрічку, ширина якої скорочується до верху. Наприклад, якщо товщина стін 25 см, то ширина стрічки у верхнього краю може бути 35 см. В такому випадку в вищевказаному прикладі витрата бетону скоротиться до 20 кубометрів, при цьому міцність фундаменту будинку залишається фактично незмінною.
Трапецієподібний профіль стрічки не тільки скорочує кількість витрачається бетону, але і компенсує виштовхують сили пученія грунту. Також цей спосіб легко реалізувати власноруч без залучення важкої техніки.
Ще є варіант зі збільшенням глибини закладки, щоб дістатися до більш щільних шарів грунту. Тоді можна буде знизити необхідну площу підстави і разом з нею ширину стрічки.
Те при цьому зростає бічна площа поверхні бетону, що збільшує витрати на гідроізоляцію, зростає обсяг земляних робіт, збільшується сила дотичного пучения.
Є й інші проблеми, які можуть виникнути з нарощуванням глибини, зокрема і грунтові води. Стрічковий фундамент не повинен розташовуватися нижче рівня грунтових вод без системи дренажу.
Правильно розрахувати можна тільки знаючи особливості ділянки і характеристики проекту.
