Железобетонный фундамент

Основание на железобетонном фундаменте

Основной любого здания является фундамент. Срок эксплуатации постройки напрямую зависит от его долговечности. Планирование строительства крепкого и надежного дома начинается с возведения фундамента.

Существует несколько видов оснований, отличающихся особенностями конструкции, несущей способностью и этапами монтажа. Самым распространенным считается железобетонный фундамент.

Виды железобетонных фундаментов

В строительной сфере одними из востребованных являются именно железобетонные конструкции. Одними из наиболее распространенных считаются еврозаборы, используемые для ограждения частных владений – они отличаются привлекательным внешним видом, массивностью и прочностью.

Длительный срок эксплуатации и прочность железобетона идеально подходят для возведения фундаментов. В основе его производства лежит сложный технологический процесс армирования бетона, результатом которого являются бетонные плиты повышенной прочности, заполненные арматурным каркасом. Последний используется для придания прочности конструкции и ее предохранения от разрушения.

Монолитный и сборный железобетонный фундамент

В зависимости от способа возведения железобетонные фундаменты делятся на два вида:

1. Монолитные. Заливаются на стройплощадке и представляют собой цельные подошвы;
2. Сборные. Состоят из нескольких частей, которые крепятся друг с другом при помощи цементного раствора. Возводятся подобные конструкции из разнокалиберных бетонных плит ленточных фундаментов, которые производятся в заводских условиях.

Сравнение сборных и монолитных конструкций

Сборные и монолитные конструкции

• Сборные конструкции возводятся быстрее, но при этом самостоятельно их собрать невозможно: необходимо прибегать к услугам бригады рабочих и специальной техники. Один блок весит в среднем от 0,3 до 1,5 тонн;
• С учетом всех особенностей работ, стоимость возведения сборной конструкции на 40-50% выше по сравнению с монолитной;
• Ленточный железобетонный фундамент сборного типа в основном используется при возведении массивных построек, когда основной задачей застройщика является выполнение всех работ за один сезон. Такой тип основания используется для быстрого проведения строительных работ;
• Преимуществом сборных конструкций является то, что железобетонные плиты для фундамента отличаются высоким качеством, поскольку изготавливаются согласно нормам ГОСТ;
• Монолитные фундаменты в техническом плане предпочтительнее сборных, поскольку обладают цельной поверхностью. Прочность конструкции снижается из-за наличия в ней швов, кроме того, временные изменения затрагивают в первую очередь именно их;
• Несмотря на то, что монолитные фундаменты отличаются долговечностью и прочностью, их возведение требует слаженной и четкой работы. В противном случае может ухудшиться качество основания.

Расчет фундамента

Расчет основания осуществляется следующим образом:

1. Высчитывается суммарный вес конструкции — перекрытия, стены, крыша, полезная нагрузка (максимальное количество людей, предметы мебели, бытовое и отопительное оборудование). Также учитывается снеговая и сезонная нагрузка в районах с соответствующим климатом;
2. Рассчитывается удельное давление постройки на грунт;
3. Высчитываются геометрические размеры фундамента;
4. Корректируются размеры путем их подгонки под требования соответствия давления на грунт его расчетному сопротивлению.

Вероятная нагрузка на подошву фундамента рассчитывается исходя из веса всей постройки, который, в свою очередь, суммируется из следующих нагрузок:

1. Конструкционных элементов;
2. Полезной;
3. Снеговой.

Вес всех элементов конструкции вычисляется следующим образом:

1. Измеряются линейные размеры элементов, имеющихся в проекте;
2. Вычисляется их объем;
3. Определяется удельный вес строительных материалов, использованных при строительстве. Данные параметры можно найти в интернете, в строительных нормах и правилах и в справочной информации от производителей;
4. Определяется вес каждого элемента постройки;
5. Высчитывается суммарный вес всей конструкции, под который и рассчитывается фундамент.

Помимо нагрузки конструкции, рассчитывается возможная полезная нагрузка. Она состоит из временной и постоянной нагрузки от бытового оборудования, людей, предметов мебели, инженерных коммуникаций и трасс.

Полезная нагрузка высчитывается с запасом по следующей формуле:

• «Общая площадь здания» х 180 кг/м².

Последнее составляющее – снежная нагрузка – определяется по формуле:

• «Площадь крыши» х «Вес снегового покрова в зависимости от регионов страны» х «Поправочный коэффициент в зависимости от угла наклона кровли».

При расчете фундамента под постройку используются некоторые готовые данные. Они содержатся в таблицах и нормативных документах и получены в результате инженерно-технических и научных изысканий.

Основным требованием к железобетонному фундаменту является нагрузка на грунт, которая должна быть меньше сопротивления самого грунта. Все расчеты сводятся к решению неравенства, в основе которого лежит данное требование.

Разметка траншеи под железобетонный фундамент

Перед возведением фундамента проводится разметка участка. Траншея изначально отмечается обрезками арматурных прутов, которые вбиваются в грунт на глубину 10-15 см. Разметка осуществляется согласно технической документации, но при этом желательно следовать нескольким правилам:

• Прочной нитью и колышками отмечается периметр основания здания. Расстояние между ними отмеряется при помощи рулетки. Самое главное – нить не должна растягиваться, иначе в расчетах могут появиться ошибки;
• Готовую разметку еще раз вымеряют – параллельные стороны должны быть одинаковы по длине. Одинаковыми должны быть и диагонали, иначе углы фундамента не будут прямыми;
• Траншея должна быть шире проектной ширины фундамента на 40-60 см. С каждой стороны делают дополнительные 20-30 см, которые требуются для установки опалубки и создания дренажной засыпки. Глубина железобетонного фундамента также увеличивается на 20 см для создания дренажной подушки.

Разметка под железобетонный фундамент

После разметки траншеи можно приступать к ее рытью.

Инструменты для возведения монолитного жб фундамента

Перед закладкой фундамента желательно заранее обзавестись всеми инструментами и материалами. Для проведения строительных работ понадобятся:

• Арматурные кусачки;
• Плоскогубцы;
• Молоток;
• Рулетка;
• Болгарка;
• Станок для сгибания стержней арматуры.

Инструменты для строительных работ

Пригодится ручной инструментарий:

• Клещи;
• Пила-ножовка;
• Топор;
• Молоток;
• Гаечный ключ;
• Лом;
• Стальная щетка;
• Маховая кисть;
• Кусачки;
• Зубило.

Для возведения монолитного железобетонного фундамента потребуются следующие строительные материалы:

• Гвозди и доски;
• Бетон;
• Щиты для опалубки;
• Стальная проволока.

В зависимости от размеров фундамента, площади постройки и перечня строительных работ может меняться количество материалов.

Монолитный железобетонный фундамент своими руками

Возведение монолитного железобетонного фундамента включает следующие этапы:

1. Подготовка. Участок под основание постройки выравнивается и очищается. Верхний слой плодородной почвы снимается перед рытьем траншеи. Срезается, как правило, порядка 10 см с установкой нулевой отметки начала земляных работ;
2. Разметка траншей для основания. Во избежание перекоса фундамента устанавливается ориентир и метки. Для них используют леску, колышки и ленту. Разметка проводится следующим образом:
   • Колышки устанавливаются по периметру основания и его внутренней части;
   • Леска натягивается между кольями.
3. Вырывается траншея. Для обустройства дренажной подушки к глубине траншеи прибавляется около 20 см. Создается подушка для защиты фундамента от влаги и состоит из нескольких слоев:
   • Слой щебня толщиной в 10 см;
   • Слой песка толщиной в 5 см.
4. Устанавливается опалубка. Возводят ее в большинстве случаев из деревянных досок.
   • По обе стороны от вырытой траншеи вбиваются на расстоянии 40-50 см колья, на которые будут опираться доски опалубки;
   • В траншею устанавливаются доски, формирующие опалубку жб фундамента.
5. Вяжется арматура. Закладывают ее только после укладки гидроизоляции, в качестве которой могут использоваться листы рубероида. Поверх них заливается слой бетона толщиной в 15 см, который выполняет роль опоры для арматурного каркаса. После застывания бетонной основы траншея заполняется связанными арматурными стержнями. Каркас создается из четырех прутьев арматуры, расположенных вдоль, и поперечных между ними.
   

   Вяжется арматура несколькими способами:

   • Метод сварки. Каркас такого типа обладает повышенной прочностью, поскольку в нем отсутствуют подвижные соединения;
   • Скручивание проволокой. Такой каркас создается при отсутствии сварочного аппарата. Отличается не меньшей прочностью и качеством.
6. Заливка бетонной смеси. Перед данным этапом опалубка смачивается водой и покрывается тонким слоем раствора. Делается это для того, чтобы раствор не прилипал к доскам.
   Проводится заливка по всей длине траншей, глубина заливки – 20-25 см. Их свежего раствора выводятся пузырьки воздуха при помощи глубинного вибратора, что повышает прочность фундамента.
7. Застывание монолитного основания. На формирование прочной железобетонной плиты требуется как минимум 30 дней. За это время бетонная смесь набирает необходимый уровень прочности. Для ускорения данного процесса специалистами нередко добавляются специальные присадки, увеличивающие скорость застывания бетона. Используют их в основном перед началом холодного сезона для ускорения работ.

Достоинства и недостатки монолитного фундамента

Для монолитного железобетонного фундамента характерны следующие преимущества:

• Огнеупорность;
• Возможность самостоятельного возведения;
• Отсутствие необходимости в использовании дополнительной техники;
• Противостоит окислению и коррозии;
• Длительный срок эксплуатации;
• Быстрое возведение;
• Сопротивляемость нагрузкам;
• Увеличение прочностных характеристик с течением времени;
• Невысокая стоимость работ.

Устойчивость к механическим нагрузкам

Монолитный фундамент

Монолитная конструкция отличается минимальным количеством швов, что придает ей дополнительную устойчивость к нагрузкам и прочность.

Устойчивость к окислению

Слой бетона, покрывающий армирующую конструкцию, продлевает срок эксплуатации монолитного фундамента. Долговечность железобетона также зависит от химического воздействия раствора, который основывается на гидролитическом отделении щелочи во время отвердевания.

Устойчивость к коррозии

Основной причиной коррозии железобетона является разрушение слоя бетона, что сказывается на прочностных характеристиках. Использование специальных добавок и марок цемента позволяет предупредить коррозию, улучшить сцепление раствора с арматурой и повысить водонепроницаемость.

Увеличение плотности фундамента с течением времени

Специальный состав железобетона под воздействием воды не только сохраняет свою прочность, но и увеличивает ее.

Несмотря на все преимущества, у железобетонного монолитного фундамента имеются своим недостатки:

• Трудоемкий процесс возведения опалубки;
• Слишком большой вес конструкции;
• Потребность в звукоизоляции;
• Вероятность появления трещин и дефектов;
• Сложный демонтаж;
• Необходимость возведения мощного фундамента для монолитной постройки;
• Если строительные работы ведутся в холодное время года, бетон требует подогрева;
• Необходимость в дополнительной теплоизоляции постройки;
• Требуется дополнительный уход за железобетоном во время его застывания.

Низкий уровень воздухопроницаемости

Железобетонный фундамент отличается низким уровнем воздухопроницаемости, что не позволяет стенам «дышать». Из-за этого на начальных этапах строительства приходится прокладывать мощную вентиляционную систему.

Большой вес конструкции

Монолитные конструкции обладают большим весом, что не самым лучшим образом сказывается на стоимости строительных работ. Такие постройки требуют возведения мощного фундамента и проведения геологических изысканий.

Возведение ленточного фундамента

Технология закладки ленточного фундамента не представляет собой ничего сложного и не требует использования специального инструментария.

Закладка ленточного фундамента

1. Роется траншея, глубина которой должна быть на 30-45 см ниже уровня залегания фундамента. Ширина равна ширине основания;
2. Формируется песко-щебеночная подушка под фундамент;
3. Создается армирующая сетка под ленточный фундамент;
4. Устанавливается опалубка. Для нее используются деревянные доски, внутренняя часть которых обивается полиэтиленовой пленкой или рубероидом;
5. Заливается бетонная смесь. Для укладки ленточного фундамента используется бетон марки М 200 и выше. После того, как смесь будет залита, ее поверхность заглаживается и в течение следующих суток поливается водой во избежание появления трещин.

Наружную гидроизоляцию ленточного фундамента делают в том случае, если в доме подразумевается цокольный этаж или подвал.