Ленточный фундамент своими силами

Современное строительство немыслимо без фундаментов. Если основание здания надежное и прочное, оно может простоять и не одну сотню лет. Для разных условий застройки их выбирают из множества видов. Один из самых распространенных и легковозводимых – ленточный фундамент. Его используют как для многоэтажных, так и для небольших жилых зданий, как например, частные или загородные дома, хозяйственные постройки и даже заборы. Как правильно выбрать ленточный фундамент и какой порядок расчета применим к нему? Эти и другие вопросы разберем по порядку.

Классификация ленточных фундаментов

Из всех видов фундамента ленточный стоит особняком. Для хозпостроек и заборов его обычно возводят даже, не имея особых навыков в строительстве. Он по праву считается самым экономичным по количеству земляных работ. А в небольших масштабах его часто делают даже без применения спецтехники.

Конструктивно ленточные фундаменты делят на:

• Монолитные;
• Сборные.

Монолитный фундамент представляет собой непрерывную, увязанную между собой конструкцию из отдельных лент. Их заливают бетоном или бутобетоном прямо на объекте, по месту застройки. Вязанный из арматуры каркас позволяет упрочнить готовое тело фундамента, и избежать деформационных трещин и разрушений при грунтовых катаклизмах. Преимущества: прочность и целостность конструкции, способность принимать любую необходимую форму.

Сборный ленточный фундамент производят из бетонных и железобетонных блоков различной формы, образующих единую взаимно увязанную линию. Сборные ленты состоят из двух видов блоков: стеновых и подушек. Стеновые блоки укладывают в сплошную ленту, подушки могут иметь зазоры, которые в зависимости от принятой технологии засыпаются или заливаются бетонным раствором и армируются. Поверх блоков устраивают монолитный пояс из бетона. Преимущества: высокая скорость и простота монтажа при условии достаточной технической оснастки и спецтехники.

Ленточный фундамент производят в виде замкнутого контура, состоящего из лент, шириной равной размеру стены. Допустимый размер выхода наружных стен за пределы фундаментных – 15см.

Состоит он из следующих основных частей

• Стенка – непосредственно сам фундамент, независимо от его заглубления. На нем расположено строение, со всеми его элементами;
• Подошва – нижняя часть фундамента, на которой покоится стенка. При хорошей несущей способности грунтов и невысокой нагрузке от здания не требуется. Однако ее устройство позволяет сократить расходы на фундамент, и упрочнить его положение в грунте, сократить деформационную активность в течение всего эксплуатационного срока здания. В сборных ленточных фундаментах ее называют подушкой;
• Грунтовая подготовка – ряд мер по обустройству грунтовой подготовки направлен на уплотнения существующих грунтов. Другие исключают естественный грунт, ввиду его недостаточных характеристик. Сюда относится и обратная засыпка ленточных фундаментов;
• Обратная засыпка – работает в качестве амортизатора с боковых частей ленты, обязательна для применения в сборных ленточных фундаментах, поскольку увеличивает площадь их соприкосновения с грунтом, и уменьшает его фрикционную способность. Может состоять из песка, ПГС или щебня.

Ленточные фундаменты разделяют на следующие типы

• Монолитный пояс – незаглубленный фундамент, покоящийся на неглубокой подушке или вообще без нее прямо на грунте. Облегченная конструкция ленточного фундамента, однако вполне имеющая право на существование, особенно если речь идет о заборах или легких хозпостройках. В этом случае присутствует армирование ленты арматурой и грунтовая подготовка;
• Незаглубленный ленточный фундамент – более упрочненная и габаритная конструкция ленты, стенки которой находятся практически полностью на поверхности. Несмотря на простоту конструкции, подготовленное основание и ее размеры позволяют возводить на таком фундаменте деревянные или каркасные дома;
• Мелкозаглубленный ленточный фундамент – стенка ленты находится в грунте, подошва размещается на глубине 1,0-3,0м. Наиболее распространенный тип ленточного фундамента, используемый в строительстве домов разной этажности. Производится под стены (равномерно нагруженная лента) или под колонны (внецентренно-нагруженный ленточный фундамент или перекрестная сетка под колонны);
• Глубокозаглубленный ленточный фундамент – применяется в случаях с одновременной выемкой грунта. Для него необходим котлован. Используется для устройства подвальных помещений, хранилищ и т.д.

Материалы для строительства

Как и большинство фундаментов, ленточный принимает на себя нагрузку от вышестоящего здания и распределяет ее равномерно в грунт. Для получения достаточной прочности при его возведении используют следующие материалы:

• бетон;
• железобетон;
• бутобетон;
• каменная кладка.

Арматура и армирование ленточного фундамента

Для упрочнения бетонных фундаментных конструкций применяется арматура. Это круглые железные прутья диаметром от 6 до 90мм в сортаменте, производимые из горячекатаной стали различных марок.

Благодаря механическому сцеплению арматуры с бетоном обеспечивается ее статическое положение внутри него. Этому способствует ребристая структура стенок большинства из ее видов. Бетон в свою очередь, защищает металл от воздействия агрессивных факторов атмосферы, и в нормальных условиях исключает коррозию в течение длительного времени.

По назначению определяют несколько основных видов арматуры:

• Рабочая – принимающая все основные нагрузки на прогиб и растяжение от здания. Ее сечение и марку определяют расчетным путем, исходя из полученных значений изгибающего момента и поперечной силы бетонной конструкции. Принимается обычно с ребристым рисунком;
• Конструктивная – принимается в качестве связующей арматуры минимальным коэффициентом армирования. Например, в горизонтально располагаемом ЖБ элементе ее помещают в верхней его части. По рисунку может быть в виде гладких стержней.

Каркасная конструкция из арматуры представляет собой комплекс из увязанных между собой поясов с выверенным шагом продольной и поперечной арматуры. Количество перемычек и связующих звеньев также рассчитывается. Каркасную арматуру для ЖБК (железобетонных конструкций) не сваривают между собой, поскольку деформационные сдвиги внутри бетона разрушают сварные стыки, и они становятся менее прочными, нежели связанные вязальной сталистой проволокой.

Порядок расчета ленточных фундаментов

В основе принципов проектирования ленточных фундаментов лежит сбор исчерпывающей информации о проекте застройки. Для этого собираются следующие данные:

• Расчет нагрузок, передаваемых надземной частью здания – для ленточных фундаментов определяется на 1 погонный метр. Для этого измеряются величины массы всех элементов здания пошагово, собираются воедино постоянные и временные нагрузки. Расчет основания фундамента производится по двум предельным состояниям – по деформациям (сочетание максимальных нагрузок) и их несущей способности;
• Геологический анализ грунтов – определяет физико-механические свойства грунтов, такие как пластичность, прочность, сопротивление сдвигу, пористость и связность, предоставляя полную картину о его пригодности и состоятельности для выбранного типа фундамента. Также им выясняется глубина залегания грунтовых вод, определяющая такое свойство почвы, как «пучинистость». Инженерно-геологический отчет по проделанной работе содержит колонки пробуренных скважин для анализов грунта и литологические разрезы, в деталях показывающие расположение слоев в земной коре на участке;
• Выбор глубины заложения фундамента – этот параметр выбирается на основе климатических, геологических и гидрологических условий. Также на него влияют величина и характер нагрузок, возводимых и примыкающих к нему зданий;
• Определение величины нормативного давления на грунт – проверяется давление по подошве и определяется ширина фундаментной ленты;
• Геодезическая съемка участка – позволяет оценить сложность рельефа местности под застройку, объем земляных работ, использование спецтехники и количество рабочей силы. Отчет составляют на основе готовой топографической карты местности, изображая будущее строение в заданном масштабе.

Изготовление ленточного фундамента

После всех изысканий, анализов и определенности с типом фундамента, начинают его устройство на участке. Разберем порядок работ на примере мелкозаглубленного ленточного фундамента, поскольку он самый популярный в домостроении:

• Геодезическая разбивка участка – по выверенным точкам на топографической карте выставляют закладки и начинают разбивку участка. Между закладками натягивают шнурок, обозначающую границу фундамента;
• Рытье траншеи, котлована – начальная стадия земляных работ, в ходе которых обычно используется спецтехника – экскаваторы, бульдозеры, самосвалы и т.д. Траншея подходит для неглубокого ленточного фундамента. Если предусмотрено наличие подвала или каких-либо дополнительных подземных сооружений, необходима выемка грунта и котлован. На этой стадии также производят и грунтовую подготовку – уплотнение, замену непригодного грунтового пласта, песчано-гравийную подушку;
• Монтаж опалубки – для монолитных фундаментов, заливаемых прямо по месту застройки, характерно наличие опалубки. Ее производят из деревянных досок, балок, брусков или подобных материалов наподобие фанеры или OSB. Для ленточных фундаментов используется щитовая опалубка из сращенных досок или фрагментов листовых материалов.
  Готовые щиты прочно закрепляют в траншее или котловане с помощью брусков. Интервал между ними выверяют под размер стенки фундамента. Если имеет место устройство монолитной подушки, то сначала заливают ее, оставляя для связи со стенкой торчащие стержни арматуры;
• Устройство каркаса – производится из арматуры расчетного сечения и марки стали. Каркас для ленты в сечении имеет вид квадрата или прямоугольника, вытянутого по всей длине фундамента. Продольные стержни арматуры в нем рабочие, поперечные стяжки или скобы конструктивные. Вяжут каркас специальным крючком для вязания арматуры,
  который позволяет практически в одно движение завязать стяжку из миллиметровой вязальной проволоки. Каркас помещают во внутрь опалубки на небольшом расстоянии от стенок и днища, и жестко закрепляют;
• Заливка бетона – основная составляющая монолитного фундамента – это бетон. От его качества и соблюдения технологических особенностей заливки будет зависеть и правильность выполнения работ. Для ленточных фундаментов в нормальных условиях обычно выбирается бетон марок М250-300. В небольших объемах его приготавливают прямо на объекте в бетономешалках. Также широко используется бетон, производимый на бетонных заводах, и доставляемый на объект миксерами. Заливка в траншеи производится с помощью специального рукава или желоба. Для уплотнения смеси применяют вибропрессующее оборудование – вибраторы. Разравнивают бетонную смесь по ленте вручную лопатами;
• Демонтаж опалубки и обратная засыпка фундамента –
  после полного высыхания фундамента, щиты опалубки демонтируют, и перевозят на следующий объект или на склад. При необходимости производят обмазочную или ленточную гидроизоляцию стенок фундамента. Иногда для этих целей используют мятую, жирную глину (глиняный замок). Обратную засыпку рекомендуется производить из материалов, имеющих минимальную просадочность – песок, ПГС, щебень. Но чаще всего для этого применяют изъятый из траншеи или котлована грунт.

Ошибки в строительстве ленточных фундаментов

В строительстве, как и в любом другом деле, не обходится без ошибок и нарушений. В случае с ленточными фундаментами, которые возводятся и для жилых строений, необходимо учитывать следующие негативные факторы:

• Просадка – чаще всего происходит в результате не достаточной подготовки основания для фундамента по причине следующих факторов:

1. Ошибки в расчетах нагрузок на фундамент от существующего здания могут способствовать просадочным процессам;
2. Недостаточная площадь опирания подошвы фундамента на грунт;
3. Слабое уплотнение грунтов, а то и вовсе несоответствие их выбранному типу фундамента.

Существуют различные степени просадки, определяющие пригодность здания для дальнейшей эксплуатации. Решение: тщательный контроль и проверка всех подготовительных мер, расчетов и исполнения работ по устройству фундамента;

• Увлажнение – происходит по причине высокого уровня грунтовых вод или отсутствия защиты фундамента снаружи. В нормальных условиях железобетон от увлажнения только крепчает. Однако нахождение фундамента в толще грунта способствует возникновению трещин, а затем и деформационным процессам в основании, и как следствие, разрушению фундамента. Решение: гидроизоляция фундамента. Существуют различные виды гидроизоляции – от рулонных до полимерно-обмазочных материалов на основе битума и его сополимеров, гидрофобизированные штукатурные смеси с добавлением пластификаторов, жидкие резины и т.д.;
• Промерзание – недостаточная теплоизоляция и герметизация фундамента ведет к его промерзанию. Образованные в нижней части жилого строения перепады температур приведут к скоплению конденсата и образованию грибка, и со временем разрушат фундамент. Решение: теплоизоляция фундамента с помощью таких материалов, как экструдированный пенополистирол или напыляемая ППУ (пенополиуретановая) теплоизоляция;
• Деформация грунтов (пучение) – пучение грунтов, их расширение, происходит в результате перенасыщения их влагой, и при обморожении увеличения в размерах. Такому свойству подвержены слабые, пористые грунты, которые называются «пученистыми». Деформационные сдвиги такого рода приводят к выталкиванию фундамента из толщи грунта. Если фундамент заглубленный, его может накренить в сторону при боковом пучении. Решение: устройство амортизирующих подушек и прокладок, способных погасить механическое воздействие на стенки и дно фундамента.

Устройство отмостки для ленточного фундамента

Одним из важных элементов, относящимся к наружной части фундамента является бетонная отмостка. Эта неприметная деталь строения располагается по всему его периметру ниже цокольной части. Служит она в качестве водоотвода осадков за пределы фундамента и стен здания. Общие положения по устройству отмостки прописаны в соответствующих документах: СНиП 2.02.01 83 и СНиП III-10-75. Согласно этим сводам правил ее наклон должен быть в пределах 1-10^о, а плоскость лишена каких-либо перепадов и искривлений.

Примечательно, что ее устройство необходимо для фундаментов, находящихся непосредственно в грунте, таких как ленточные. Для свайных и столбовых типов фундаментов, поднимающих строение на некоторое расстояние от земли, этот элемент не нужен.

Ленточные фундаменты считаются одними из самых распространенных и легковозводимых. Они идеально подходят для загородного и коттеджного строительства на нормальных грунтах. В условиях модных в наше время индивидуальных застроек, их можно сделать практически любой формы периметра здания, расположив в них подвалы, подземные хранилища или даже бассейны. Но их главным преимуществом остается экономичность, ведь бетон по-прежнему один из самых дешевых и выгодных строительных материалов. Имея на руках правильные расчеты по двум предельным состояниям, схему каркаса и наименование требуемых материалов, сделать ленточный фундамент можно и своими руками.

Также предлагаем Вам прочитать статью о свайном, плитном или столбчатом фундаменте.

В видеоролике описываются основные типы ленточных фундаментов, их отличительные особенности, условия их выбора, порядок выполнения работ и некоторые технологические нюансы, на которые стоит обратить внимание.