Що потрібно знати про стрічковому монолітному фундаменті

Що потрібно знати про стрічковому монолітному фундаменті

Стрічковий монолітний фундамент - це найпоширеніший тип фундаменту в індивідуальному будівництві. Розберемо його по кісточках.

В результаті розрахунку у нас виходить ширина фундаментної стрічки - тобто ширина підошви фундаменту. Це головне значення, яке забезпечить надійність нашого фундаменту. Ширина стрічки може бути різною. Припустимо, під несучої середньою стіною вона буде максимальною (тому що плита перекриття спирається на неї з двох сторін, навантаження найбільша), а під торцевими самонесущими стінами - мінімальної (перекриття на них не спирається взагалі).

У цій статті я не буду розбирати розрахунок фундаменту. Припустимо, що розрахунок вже зроблений, дані про габарити і армуванні отримані. Але за результатами розрахунку ми пройдемося, щоб мати розуміння, звідки що отримано і на що потрібно звернути увагу при конструюванні фундаменту.

1. Ширина підошви фундаменту. Базова і найголовніша величина. Якщо уявити грунт поверхнею води, а фундамент - рятувальними подушками, то легко уявити, як все залежить від ширини цих «поплавців». Чим більше площа поплавка, тим менше шансів у нього потонути. Стіни навантажені по-різному (там спирається перекриття, там ще й дах, а там майже нічого не спирається, але сама стіна має вагу). І якщо під ними будуть однакові, та ще й вузькі стрічки «поплавців», то будинок потоне, попередньо зруйнувавшись. Оскільки важчі стіни почнуть «йти під воду» раніше більш легких. Утворюються перекоси, стіни тріснуть - катастрофи не уникнути. Якщо все не так сумно, і під воду наш будинок не піде завдяки більш широким стрічок, але зробленим, знову-таки, не з розрахунку, а на око, то виникає небезпека більш повільного руйнування. Особливо часто забудовники припускають наступну помилку: по периметру будинку роблять фундамент ширше, а середню стіну (не зрозумію їх логіку) садять на більш вузьку стрічку. Хоча середня стіна в будинку зазвичай максимально навантажена перекриттями. У підсумку, площі стрічки- «поплавка» під середньою стіною не вистачає, і вона починає потихеньку «йти на дно». А зовнішні стіни в цей час на своїх більш широких стрічках тримаються впевненіше, але їх починає тягнути слідом за собою найслабший елемент в ланцюжку. Як результат: знову тріщини, тому що навантаження навіть від однієї «потопаючої» стіни не маленька - це просто непосильне багатотонна ноша для сусідніх стін і фундаментів.

Ще один приклад. За результатами розрахунку вийшли дуже різні стрічки (по ширині) через сильно відрізняються навантажень. А запасливий проектувальник вирішив зробити по більшій - під весь будинок стрічку однієї ширини. Що станеться в цьому випадку? Скажу одне: тріщини з`являться набагато пізніше, ніж в будинку зі слабким фундаментом, але ймовірність їх появи все-таки є. І причина тут - різні опади. Яким би не був фундамент, грунт під ним все одно буде просідати з роками. Це нормально. Я бачила старі столітні будиночки, вросщіе в землю по підвіконня. Загалом, факт опади є при будь-яких фундаментах. А залежить він від двох величин: навантаження і ширини стрічки. Якщо навантаження однакова, то і стрічка повинна бути однієї ширини. Якщо ж навантаження під стінами різні, то ширина стрічок повинна відрізнятися. А що ж буде, якщо при різних навантаженнях буде стрічка однієї ширини? У місці більшого навантаження фундамент просяде більше, в місці меншого навантаження - менше. Якщо осаду фундаменту невеликі, то конструкції витримають. Але з роками опади накопичуються, і в один прекрасний момент в місцях найбільш слабких (в районі вікон, наприклад) можуть виникнути похилі тріщини, що відривають просевшего частина будинку від непросевшей. Можуть, втім, і не виникнути, але навіщо нам ця лотерея?

Таким чином, за допомогою нехитрої аналогії ми представили, як працюють фундаменти на грунті.

Висновок: робимо ширину стрічки з розрахунку і спимо спокійно.

2. Товщина підошви фундаменту. Вона менше впливає на долю будинку, але її значення теж важливо.

Якщо стрічка буде дуже тонкою, фундамент руйнуватиметься. Якщо дуже товстою - ми отримаємо перевитрата матеріалів і грошових коштів забудовника.

В середньому, товщина фундаментної стрічки приймається 250-300 мм. Це найбільш часто зустрічається величина для приватних будиночків. Звідки вона береться?

За результатами розрахунку ширини підошви у нас є значення ширини підошви і реакції грунту під підошвою фундаменту. Що це таке? Стіна тисне на підошву з певною силою N. При цьому грунт створює зустрічний тиск R. яке і тримає наш фундамент «на плаву». Але сама стрічка виявляється затиснутою між двома силами N і R. і головне її завдання - не руйнуватися, як це показано на малюнку.

Для цього в ході розрахунку проектувальник підбирає товщину стрічки і її армування. Інакше (як видно з малюнка) ми отримаємо стрічку значно більш вузьку і два непотрібних, похованих в грунті уламка фундаменту. А як ми вже розбирали, вужча стрічка швидше «піде на дно», тобто результат: знову тріщини. Тому для тих, хто хоче заощадити і зробити стрічку тонший, потрібно обов`язково виконати розрахунок (за двома граничними станами, обов`язково - на розкриття тріщин) і підібрати товщину стрічки і арматуру.

3. Армування фундаменту. Воно, по суті, нехитре, але кілька моментів потрібно врахувати.

По-перше, армування нерозривно пов`язано з товщиною підошви - чим більше товщина, тим менше арматури, і навпаки.

В принципі, армування стрічки - це сітка, укладена по низу. Іноді стрижні в цій сітці однакового діаметра. Іноді стрижні в цій сітці однакового діаметра (причому, невеликого), іноді різного. Причому, є випадки, коли більший діаметр покладений в поздовжньому напрямку (вздовж стіни), а є, коли в поперечному. Зараз розберемося.

· Якщо грунти хороші, стрічка вузька, навантаження невеликі, то фундаментна стрічка армується конструктивною арматурою. Зазвичай це вісімка або десятка з кроком 200-300 мм в двох напрямках.

· Якщо стрічка широка, то арматура в ній встановлюється з розрахунку і може бути значних діаметрів. В цьому випадку, робоча арматура в стрічці поперечна, і саме вона - більшого діаметру. Ця арматура сприймає навантаження від відсічі грунту, про який ми говорили вище. При досить широкій стрічці і великих навантаженнях на фундамент діаметр арматури може бути і 14, і 18 мм - розрахунок покаже.

· Якщо ми маємо просадочні грунти- нерівномірні, значно відрізняються навантаження по довжині стрічки-нерівномірно складені грунти під будівлею (наприклад, локальні включення іншого грунту або насипних ґрунтів) або інші несприятливі фактори, що можуть викликати нерівномірні осідання будинку, то в такому випадку, робоча арматура в стрічці - поздовжня. При будь-яких деформаціях грунту під підошвою ця арматура підстрахує фундамент від виникнення тріщин і руйнування. Прорахувати діаметр і крок такої арматури дуже складно, тому що передбачити процеси в грунті в цифрах майже неможливо. Тому проектувальник закладає арматуру, виходячи з досвіду (в межах розумного, тому що чим більше запас, тим надійніше, але дорожче). Я б рекомендувала іспольовать в таких несприятливих випадках арматуру діаметром не менше 12 мм з кроком 150-200 мм.

При цьому треба зауважити, що установка поздовжньої робочої арматури не скасовує поперечну - з розрахунку. І навпаки.

І ще один нюанс: робоча арматура ставиться ближче до краю розтину. Запам`ятати це дуже просто, тому що правило легко пояснити. Головна величина в розрахунку армування - робоча висота перерізу елемента. Чим вона більше, тим краще працює конструкція.

На малюнку показано два варіанти, коли величина hc відрізняється на діаметр арматури. Здавалося б, не так багато - ну що можуть зробити ці 10-12 мм? Але в деяких ситуаціях саме їх і бракує, і доводиться встановлювати арматуру більшого діаметра або збільшувати товщину конструкції. До того ж, будь-який досвідчений чоловік, побачивши недбалість проектувальника в даному питанні, може зробити висновок, що він не розуміє тонкощів розрахунку, тобто досвіду в цьому питанні у нього мало.

Отже, ми розглянули всі складові стрічкового фундаменту. Сподіваюся, ця стаття допоможе вам не помилитися при виборі між економією і надійністю. Вдалого будівництва!