Устройство фундамента для частного дома
Содержание:
- Достоинства и недостатки свайных конструкций
- Пошаговое инструкция строительства фундамента для дома
- Разметка участка
- Расчет арматуры для ленточного фундамента
- Этап заливки бетоном
- Основные типы фундаментов
- Расчет ширины и глубины
- Можно ли выполнять процедуру частями?
- Устройство свайного фундамента
- Какой вид фундамента выбрать?
- Как сделать фундамент
Достоинства и недостатки свайных конструкций
Свайно-ростверковый железобетонный фундамент отличается по стоимости: он гораздо дешевле (примерно на 20-30 %) классического ленточного. Экономия достигается за счет минимального объема земляных работ и значительно меньшего расхода основных материалов – арматуры и бетона. Это является его основным преимуществом.
Другие достоинства:
- Скорость строительства – за счет минимального объема, а иногда и полного отсутствия земляных работ требуется значительно меньше времени на его сооружение.
- Возможность устройства в любое время года – погодные условия никак не отразятся на качестве и надежности основания.
- Возможность самостоятельного проведения работ – для вкручивания свай необязательно наличие специализированного оборудования, так как это можно сделать и вручную силами 2 человек.
- Возможность устройства на участках со сложным рельефом.
- Прокладка коммуникаций возможна уже после сооружения фундамента.
Рисунок 2. Разновидности свай для фундаментов
Из недостатков стоит выделить невозможность строительства свайно-ростверковых конструкций на скалистых и каменистых грунтах. Не менее значимым минусом является подверженность металлических свай коррозии. Тем не менее, срок службы фундамента этого типа может достигать более 50 лет в зависимости от используемых свай и метода их противокоррозионной защиты.
Пошаговое инструкция строительства фундамента для дома
При строительстве фундамента для дома своими руками пошаговая инструкция будет ценным подспорьем и поможет избежать множества ошибок.
Шаг 1. Подготовка
Первым делом необходимо провести расчистку участка от зеленых насаждений, валунов, строительного и иного мусора, подготовить места для размещения материалов и инструментов.
Шаг 2. Разметка участка
Используя шнур, колья и измерительные инструменты, необходимо провести разметку границ будущей конструкции. Вывод шнура на горизонталь проводится по уровню, что позволяет установить верхнюю границу конструкции.
Шаг 3. Разработка грунта
Перед тем, как строить фундамент для дома своими руками, необходимо разработать грунт. Для заливки плиты осуществляется рытьё котлована, чаще всего для этого используют экскаватор, так как ручная работа займёт очень много времени. Разработку грунта под ленту или столбы можно провести и вручную. Грунт выбирается с запасом для отсыпки песчаной подушки.
Шаг 4. Песчаная подушка
Обустройство песчаной подушки позволяет выровнять поверхность, обеспечить равномерную передачу нагрузки от основания на грунт. Для этого в котлован насыпают слой около 30 см, иногда для подушки используют также керамзит или щебень.
Шаг 5. Дренажная система
Среди этапов строительства фундамента своими руками одним из важных пунктов является создание дренажной системы. Она необходима на глинистых и влажных грунтах, в местностях с сезонными подтоплениями, а также при заглублении больше, чем на 150 см. Дренаж защищает бетон основания и подвал, обеспечивая долговечность конструкции. Для этого создаются системы труб, отводящих талые, дождевые и грунтовые воды от дома в приёмный колодец.
Шаг 6. Опалубочные работы
Возведение опалубки требует серьёзного подхода. Она должна быть надёжной, чтобы удержать многотонную массу бетона до момента его застывания. Чаще всего опалубку собирают из дерева или фанеры, однако могут применяться и современные полимерные варианты, в том числе несъёмные (после затвердевания бетона они выполняют роль тепло- и гидроизоляции).
Шаг 7. Монтаж арматуры
При возведении фундамента своими руками поэтапно важно провести грамотное армирование. Арматуру необходимо располагать с шагом до 40 см, а в пересечениях стен, углах и других нагруженных частях конструкции армирование нужно усилить
Важный момент: профессионалы вяжут арматуру проволокой, так как сварочные работы ухудшают прочность металла.
Для плитных конструкций небольших размеров допустимо использование металлической сетки, которая имеет ячейки размером 10-15 см.
Шаг 8. Заливка бетоном
На следующем шаге мы строим фундамент, заливая бетон в подготовленную опалубку. Надёжность всей конструкции формируется не только от качества смеси, но и от правильного проведения заливочных работ. Недопустимо сбрасывать бетон с высоты, так как это приведёт к расслоению – его нужно транспортировать по наклонному желобу. Оптимальная температура для работы –15-25°С, в жару вода будет быстро испаряться, что будет мешать процессу схватывания, а при отрицательных температурах в свежем бетоне образуется лёд, который становится причиной образованию микротрещин и ухудшения прочности.
Шаг 9. Уход за бетоном и распалубка
Чтобы предотвратить переосушение бетона, необходимо в первые дни укрывать его от солнца и регулярно поливать горизонтальную поверхность. При зимних работах конструкцию дополнительно утепляют, а в первые 3 дня после заливки осуществляется её обогрев при помощи тепловых пушек.
Снятие опалубки осуществляется не раньше, чем бетон наберёт хотя бы 50% прочности. Сроки зависят от применяемой марки смеси, а также среднесуточной температуры и применяемых присадок, и могут составлять от 3 дней до месяца.
Шаг 10. Утепление и гидроизоляция
Утепление осуществляется множеством способов. Оно призвана сократить потери тепла, предотвратить разрушительное воздействие промёрзшего грунта на основание дома. Для этой задачи используют минеральную вату, готовые блоки, полиуретановое напыление, а также отсыпку из песка, керамзита или щебня.
Гидроизоляция препятствует подтоплению подвальных помещений. Она позволяет отвести воду от окружающего дом грунта и предохраняет конструкцию от повреждения морозным пучением грунтов. Гидроизоляция выполняется с применением жидких покрытий, наносимых на бетон, а также рулонных материалов.
Зная, как построить фундамент для дома своими руками, можно сэкономить приличную сумму, не потеряв в надёжности здания. Разумеется, придётся немало времени провести в расчётах, а также как следует поработать руками, однако это позволит гарантировать не только сохранение семейного бюджета, но и долговечность вашего будущего жилья.
Разметка участка
Начиная разметку участка, нужно сразу размечать не только пятно будущей застройки дома, но и все подъездные пути, а также дорожки на участке и места под будущие вспомогательные строения. Идеал, если у вас есть грамотно составленный план вашего участка с указанием всех строений и просчитанными расстояниями между ними. Вам остается в этом случае только точно следовать плану и производить разметку.
Разметку можно производить как вручную, при помощи арматуры, колышков и бечевы, так и используя дальномерное оборудование. Тем не менее, результатом все равно должны стать оси дома, вынесенные на участок в виде натянутых шнуров.
Расчет арматуры для ленточного фундамента
В ленточном фундаменте основная нагрузка на разрыв приходится вдоль ленты, то есть направлена продольно. Поэтому для продольного армирования выбирают пруток с толщиной 12-16 мм в зависимости от типа грунта и материала стен, а для поперечных и вертикальных связей допускается брать пруток меньшего диаметра – от 6 до 10 мм. В целом принцип расчета похож на расчет арматуры плитного фундамента, но шаг арматурной решетки выбирается 10-15 см, так как усилия на разрыв ленточного фундамента могут быть значительно больше.
Образец установки арматуры для ленточного фундамента
Пример расчета
Ленточный фундамент деревянного дома, ширина фундамента 0,4 м, высота – 1 метр. Размеры дома 6х12 метров. Грунт – пучинистые супеси.
- Для выполнения ленточного фундамента обязательно устраивают две арматурные сетки. Нижняя арматурная сетка предупреждает разрыв ленты фундамента при просадках грунта, верхняя – при его пучении.
- Шаг сетки выбирается 20 см. Для устройства ленты фундамента необходимо 0,4/0,2= 2 продольных прутка в каждом слое арматуры.
- Диаметр продольного прутка для деревянного дома – 12 мм. Для выполнения двуслойного армирования двух длинных сторон фундамента необходимо 2·12·2·2 = 96 метров прутка.
- Для коротких сторон 2·6·2·2 = 48 метров.
- Для поперечных связей выбираем пруток с диаметром 10 мм. Шаг укладки – 0,5 м.
- Вычисляем периметр ленточного фундамента: (6+12) ·2 = 36 метров. Полученный периметр делим на шаг укладки: 36/0,5 = 72 поперечных прутка. Их длина равна ширине фундамента, следовательно, общее количество 72·0,4 = 28,2 м.
- Для вертикальных связей также используем пруток D10. Высота вертикальной арматуры равна высоте фундамента – 1 м. Количество определяют по количеству пересечений, умножив число поперечных прутков на число продольных: 72·4 = 288 штук. При длине 1 м общая длина составит 288 м.
- Таким образом, для выполнения армирования ленточного фундамента понадобятся:
- 144 метров прутка класса A-III D12;
- 316,2 метров прутка класса A-I D10.
- По ГОСТ 2590 находим его массу. Погонный метр прутка D16 весит 0,888 кг; метр прутка D6 – 0,617 кг. Вычисляем общую массу: 144·0,88 = 126,72 кг; 316,2·0,617= 193,51 кг.
Расчет вязальной проволоки: количество соединений можно рассчитать по количеству вертикальной арматуры, умножив его на 2 – 288·2 = 576 соединений. Расход проволоки на одно соединение принимаем 0,4 метра. Расход проволоки составит 576·0,4 = 230,4 метров. Масса 1 метра проволоки с диаметром d=1,0 мм составляет 6,12 г. Для вязки арматуры фундамента потребуется 230,4·6,12 = 1410 г = 1,4 кг проволоки.
Этап заливки бетоном
Бетонирование проводят за 1 раз, чтобы исключить образование холодных швов, воздушных полостей и расслоения в бетонной массе. Кроме того, причиной этих негативных факторов могут быть неправильная рецептура бетона, продолжительное либо интенсивное уплотнение смеси.
Какой выбрать
Для заливки в опалубку желательно выбирать тяжелые марки бетона, наполнитель которых – фракции горных пород. Размер гранул – от 6 мм.
Ориентироваться следует на одну из так их марок:
- М100. Подходит для 1-этажных домов из газобетона или древесины. Нужно делать подушку слоем в 100 мм, состоящую из той же смеси.
- M150. Предназначен для легких строений из шлакоблоков, газобетона и аналогичных материалов.
- M200. Относится к универсальным маркам, применяемым при возведении 2-этажных домов.
- M250. Обладает повышенной морозостойкостью и плотностью.
- M300. Применяется для заливки фундамента под тяжелые постройки.
- M350. Характеризуется большим содержанием цемента. Износостойкий, водонепроницаемый и прочный состав.
- М400, M450. Предназначен для водянистых почв. Смесь крепкая, но дорогая. Редко применяется в частном строительстве.
Чтобы залить фундамент, используют тяжелые марки бетона.
Чаще всего выбор застройщиков падает на марки бетона M250 и M300.
Как сделать смесь самому
Для приготовления бетонной смеси нужно выбрать правильные компоненты. Среди них цемент (марки M300, M400), песок без глины, гранитный щебень (фракции по 5–40 мм) и вода. В раствор можно включать различные пластифицирующие добавки и армирующие волокна (фибру).
Чтобы приготовить бетон без бетономешалки, нужно:
- Засыпать в большую емкость все компоненты в требуемых пропорциях. Стандарт – 1–4–2–0,5, где 1 – цемент, 4 – гранитный щебень, 2 – песок, 0,5 – вода.
- Залить воду (оставив ее 1/3 часть).
- Размешать, проверить консистенцию. Если густота бетона слишком высокая, добавить оставшуюся воду.
Алгоритм действий с бетономешалкой:
- Включить аппарат.
- Засыпать все компоненты – сначала воду, затем цемент, потом песок и щебень.
- При сильной густоте бетона долить воды.
Приготовить смесь можно самому без бетономешалки.
Общее время перемешивания – не более 10 минут.
Правильная заливка
Бетон заливают слоями толщиной по 20 см каждый. При этом они должны укладываться на всем протяжении опалубки, а не частями.
После заливки бетон надо выровнять ровной доской либо мастерком. Затем утрамбовать слой вручную (ломом, лопатой, механической трамбовкой) или с использованием глубинного вибратора. Каждый следующий слой бетона заливают не раньше, чем будет утрамбован предыдущий.
Основные типы фундаментов
Все основные типы фундаментов можно условно разделить на две группы: профильные (заглубленные ниже уровня промерзания) и мелкозаглубленные (расположены на глубине около 0,5 м). Профильные фундаменты требуют гораздо больших расходов, поскольку затраты материала прямо пропорциональны уровню заглубления. Однако весьма часто только фундаменты этой группы способны обеспечить дому необходимую прочность.
В зависимости от того, каким образом фундаменты опираются на грунт, они бывают ленточные, столбчатые (свайные) и плитные.
Ленточные фундаменты надежны, относительно легки в исполнении и подходят для каменных, кирпичных и других тяжелых строений.
Столбчатые фундаменты более дешевые, но они не в состоянии обеспечить устойчивость достаточно массивного здания. Зато для домов из деревянных стеновых материалов или имеющих в основе каркасно-щитовую конструкцию идеально подходят столбчатые основания.
Плитный фундамент представляет собой большую монолитную железобетонную плиту, на которую ставят дом. Это довольно затратный вариант за счет больших земляных работ и расходов на строительный материал. Обычно на таком типе фундамента проектировщики настаивают лишь в исключительных случаях; обычно там, где не очень надежный и неоднородный грунт.
Расчет ширины и глубины
Ширина несущих оснований — ленты или ростверка — в большинстве случаев является стандартной и составляет:
- 25 см – у облеченных конструкций с цоколем в полкирпича.
- 30-40 см – у заборов со средним и большим весом комбинированного типа (тяжелыми опорами и сравнительной легкой ограждающей частью).
- 50 см – у массивных конструкций с цоколем в 1,5 кирпича.
Глубина заложения определяется с учетом параметров грунта и требований к несущим способностям фундамента. Как правило, она составляет:
-
40-50 см для облегченных лент при толщине подсыпки около 10-20 см.
- 1,5 м для точечных опор для заборов с высокой парусностью.
- 1,5 м (глубина промерзания грунта +20 см) для ленточно-столбчатых опор, рассчитанных на выдержку значительных весовых и ветровых нагрузок.
- От 2-3 м у винтовых свай, удерживающих заборы на плывунах и торфяниках. Больше о том, какая глубина необходима для заложения свайного фундамента и как ее определить, читайте здесь.
Во избежание перекосов шаг между вертикальными опорами забора делают равномерным, в пределах 1,5-3 м. Это же относится к их сечению. Исключение делают лишь для опор, удерживающих ворота и калитки.
Можно ли выполнять процедуру частями?
При самостоятельном строительстве фундаментной конструкции не всегда удается в короткий срок заполнить всю опалубку бетоном. В таких обстоятельствах допускается поэтапное возведение фундамента.
Главное условие – поэтапную заливку бетонной смеси нужно выполнять до того, как ранее залитые слои начнут схватываться и затвердевать. Временной интервал между каждым этапом не должен превышать 2-4 часа, в зависимости от температуры окружающей среды.
Стадии созревания бетонной смеси
В залитой цементно-песчаной смеси поочередно происходят два физических процесса: схватывание и твердение. Продолжительность первой стадии, в зависимости от погодных и климатических условий, составляет 3-24 часа.
После фазы схватывания происходит постепенное затвердевание материала. Данный процесс может длиться несколько суток или недель, прежде чем бетонный состав наберет проектную прочность. Окончательное твердение происходит в среднем через 20-30 суток.
Правила поэтапной заливки
Длительность перерывов между заливками каждого последующего слоя определяют с учетом температуры и влажности воздуха. В летнее время этот интервал должен составлять не более 2 часов, в холодную погоду он может быть увеличен до 3-4 часов.
Если по каким-либо причинам заливку следующего слоя приходится переносить на несколько дней, поверхность фундамента следует прикрыть пленкой, чтобы замедлить процесс испарения влаги из бетона. В этом случае смесь будет дольше сохраняться в состоянии, при котором допускается поэтапная заливка.
Горизонтальная, вертикальная и диагональная
Методы поэтапной заливки ЛФ классифицируются по порядку заливки очередных пластов бетона:
- горизонтальная;
- вертикальная;
- диагональная.
Технология вертикальной заливки предусматривает создание фундамента отдельными блоками, которые создают в опалубке, разделяя ее на несколько секций при помощи вертикальных перегородок. Этот способ требует более тщательных расчетов и замеров, особенно при последующем выравнивании поверхностей фундамента.
Диагональная заливка при строительстве небольших частных домов используется крайне редко из-за сложности метода. Такая технология чаще применяется при возведении сооружений со сложной архитектурой. Этот метод подразумевает заливку бетона частями, под определенным углом относительно горизонтальной плоскости.
Устройство свайного фундамента
Основание из свай распространено на стройплощадках с неустойчивыми грунтами. Также такой фундамент подходит для больших многоэтажных построек. Сваи в свайных конструкциях для упрощения забивания делают заостренными снизу. Они бывают:
- железобетонные;
- деревянные;
- металлические и др.
В зависимости от материала одна свая выдерживает вес от 2,5 до 5 т. Вертикальные сваи вверху соединяются между собой балками, образуя собой цельный каркас. Такая схема редко используется в частном строительстве из-за высокой стоимости работ и материалов. Также для монтирования свайной конструкции нужна тяжелая специальная техника и высококвалифицированные работники.
Монтирование свайного основания начинается с разметки ландшафта. Места расположения свай отмечаются колышками. Потом в этих местах бурят скважины. После этого из свай собирается готовый каркас, который целиком опускается в готовые скважины. Сверху забитых свай делается опалубка после их армирования. Нужно не забывать о защитном слое между стенками опалубки и арматурой. Заливание скважин происходит в один этап с использованием глубинного вибратора, чтобы исключить наличие пустот в теле бетона. Продолжать строительство и начинать возведение стен можно только по истечении 3 недель со дня заливки бетона. Свайный фундамент чаще всего используется при постройке высоток и панельных домов. Основа такого типа лучше всего справляется с весом тяжелых построек и гарантирует целостность стен, даже если под домом слабые грунты.
Какой вид фундамента выбрать?
Выбор вида основания зависит от массы здания, типа грунта и глубины его промерзания.
Столбчатые опоры
По типу конструкции все основания подразделяют на:
- ленточные: наиболее распространенные, изготавливаются в виде замкнутого контура, благодаря чему нагрузка на грунт от строения передается равномерно; он закладывается не только под стены, но и перегородки здания; такие основания в свою очередь делятся на малозаглубленные и глубокозаглубленные
- свайные: здание устанавливается на вертикальные стержни (сваи) с заглублением 3-20 м; используются при сложных рельефах, большой глубине промерзания почвы и на болотистых местностях; к недостаткам относят необходимость использования специального оборудования для забивки свай в грунт и отсутствие подвальных помещений; при горизонтальных подвижках почвы недопустимы
- свайно-ростверковые: с несущими горизонтально расположенными балками (ростверком), соединяющими сваи в верхней части; для предохранения от морозного пучения его никогда не заглубляют в грунт
- столбчатые: на столбах, имеющих расширение в виде «подошвы»; допускается возведение на грунтах с глубоким промерзанием; опоры, соединенные перемычками (рандбалками) располагают через каждые 3 м
- плитные: довольно дорогостоящее сооружение в виде монолитной плиты толщиной 20-30 см, лежащей на поверхности грунта, которая одновременно служит полом строения
Свайно-ростверковый фундамент
Тяжелые здания и многоэтажные строения, как правило, возводятся с использованием ленточного фундамента. Столбчатые фундаменты экономически более выгодны, и на них допускается возводить легкие каркасные или деревянные дома, но только в том случае, если почва не торфяная и не пучинистая глиняная.
Свайные конструкции можно использовать даже при значительной массе строения. Но применяют их в основном на земельных участках со слабым песчаным или торфяным грунтом, а также в районах Крайнего Севера при большой глубине промерзания почвы. Во избежание подвижек сваи устанавливаются не в ямы, а вбиваются или вкручиваются в грунт.
Плитное основание
Плитные малозаглубленные фундаменты разумней использовать на проблемных участках, имеющих высокую подвижность грунта. Подобное «плавающее» основание способно выдержать даже значительные смещения почвы без ущерба для здания.
Заливка фундамента допускается при температуре от +5 С. Работы при пониженных температурах во избежание растрескивания бетона недопустимы.
ВИДЕО: Выбор фундамента для дома
Фундамент: виды, устройство, пошаговая инструкция закладки ленточного фундамента своими руками | Фото & Видео +Отзывы
Проекты дачных домиков для 6-10 соток: 120 фото, описание и требования | Самые интересные идеи
Как сделать фундамент
Чтобы правильно построить фундамент для дома, важно пошагово выполнить разметку, затем соорудить опалубку, после чего уже можно будет выполнять заливку бетонной смеси. Эти этапы подойдут и для сборной конструкции
Только вместо заливки раствора потребуется уложить все элементы в определенном порядке. Опалубка же потребуется только для столбчатого, ленточного и плитного типов. Свайный же монтируется без нее.
Разметка
Еще до начала земляных работ выполняют разметку углов и сторон здания по вычерченной схеме. Для этого потребуются простые материалы и инструменты – веревка, шнур или леска, которые были бы заметны на фоне земли. Еще необходимо запастись рулеткой и колышками для обозначения углов. Пошаговая инструкция, как сделать разметку фундамента:
- Вбить один колышек в базисный угол здания, любой по выбору.
- Далее по направлению одной из стен отмерять 4 м. Вбить еще один колышек, соединить с предыдущим веревкой.
- Затем перейти к смежной стене. От первого колышка отмерять по ее направлению 3 м, вбить еще один колышек, соединить их.
- Измерить расстояние между несоединенными колышками – оно должно составлять 5 м (правило золотого треугольника, или Пифагора).
- Отрегулировать положение колышков, чтобы стороны были равны 3, 4 и 5 м.
- Далее протянуть веревку на необходимую длину стен. Тем же образом выполнить другие прямые углы.
Как заливать
Следующий после разметки этап — заливка фундамента. Бетономешалку лучше расположить в непосредственной близости от места его устройства. Заливать необходимо все сразу или же так, чтобы количество слоев бетона не превышало двух. Каждый из них необходимо уплотнить, например, прутом арматуры или же специальным вибратором. По окончании работ готовую конструкцию по всей площади накрывают слоем пленки или же рубероида, чтобы уберечь от погодных факторов. Проектную прочность бетон набирает спустя 28 суток.
Опалубка
В частном строительстве чаще используется установка опалубки временного характера. Она выполняет роль цоколя при возведении ленточного, плитного или столбчатого. Для ее монтажа можно использовать второсортные деревянные бруски и доски. Из них делают специальный щиты, которые устанавливают по периметру траншей. Для соединения используют гвозди или саморезы. После установки щитов нужно изготовить хомуты, которые придают опалубке жесткость. Сами щиты дополнительно подпирают откосами.