Мелкозаглубленный фундамент для дома из пеноблоков: Фундамент под дом из пеноблоков на различных грунтах

Мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома из газобетона

Мелкозаглубленный фундамент для газобетонного дома является одним из самых распространенных решений, так как он недорогой, обладает хорошей несущей способностью и жесткостью. Но, перед тем, как рассматривать вариант ленточного фундамента, вам необходимо понять, можно ли его применять на ваших грунтах.

Для строительства мелкозаглубленной ленты необходимо разобраться со следующими вопросами:

1. Грунты на участке (тип грунта, промерзание, водонасыщение).
2. Песчаная подушка под лентой.
3. Дренажная система.
4. Рассчитать вес будущего дома.
5. Глубина заложения фундамента и высота ленты.
6. Ширина фундамента.
7. Схема армирования фундамента.
8. Вертикальная и горизонтальная гидроизоляция ленты.
9. Утепление цоколя и отмостки.

Определение грунта на участке под фундамент

Для детального определения типа грунта, его несущей способности, уровня грунтовых вод и глубины промерзания, желательно заказать инженерно-геологические исследования. Но если грунты у вас более-менее нормальные, то геологией вы можете заняться самостоятельно.

Представляем вам несколько таблиц и карт, которые помогут вам с определением свойств грунта.

Где можно применять мелкозаглубленную ленту

Мелкозаглубленный ленточный фундамент(МЗЛФ) можно строить на нормальных непучинистых и слабопучинистых грунтах, иначе придется выбрать другой вид фундамента, или проводить замену грунта.

Возводить МЗЛФ на торфяниках запрещено. Не рекомендуется на неоднородных слоях грунта, на стыке разных грунтов, на сильно пучинистых, на сильно водонасыщенных и с высоким уровнем грунтовых вод. 

Если грунт на участке все же пучинистый, то придется заменить грунт под фундаментом на крупный песок и хорошо утрамбовать его. Чаще всего, толщина песчаной подушки под лентой составляет 20-30 см, хотя бывают случаи, когда нужно и 80 см песка.

Если уровень грунтовых вод высокий, то необходимо сооружать хороший дренаж, который будет отводить воду от подушки фундамента.

Также мелкозаглубленная лента требует наличие утепленного цоколя и утепленной отмостки, но об этом ниже в статье.

Смысл ленточного малозаглубленного фундамента в том, что на него расходуется намного меньше бетона, чем на заглубленный фундамент. Заглубленная лента заливается ниже глубины промерзания, которая может составить более двух метров, и силы морозного пучения не выдавливают фундамент снизу-вверх. А смысл утепленной малозаглубленной ленты в том, чтобы уменьшить эту самую глубину промерзания, что обеспечивается утеплением цоколя и утепленной отмосткой.

Для чего нужно знать вес газобетонного дома?

Общий вес дома определяется для того, чтобы определить требуемую ширину ленты или подошвы фундамента. Ведь площадь опоры подбирается под расчетное сопротивление грунтов.

К примеру, мы строим двухэтажный дом из газобетона, стены толщиной 40 см + облицовка кирпичом. Грунт на участке — суглинок, который имеет расчетное сопротивление – 1 кг/см2. Нам нужно подобрать такую ширину подошвы фундамента, чтоб давление на грунт было на 20% меньше, чем значение расчетного сопротивления грунтов.  

Более подробно про расчет веса дома из газобетона смотрите в нашей предыдущей статье по ссылке.

Глубина заложения фундамента и высота ленты

Глубина заложения зависит от пучинистости грунта, глубины промерзания, уровня грунтовых вод.

• Минимальная глубина заложения МЗЛФ – 50 см.
• Максимальная высота надземной части фундамента (цоколя) составляет 4 х ширины ленты фундамента.
• Надземная часть фундамента не должна быль больше подземной.
• Оптимальная высота надземной части фундамента – 50 см.

Ширина фундамента

Для газобетонных домов, ширина фундамента должна составлять не менее 300 мм, и не менее ширины опираемой стены. Рекомендуемая ширина – 40-50 см. Хотя правильнее будет провести расчеты на основании грунтов участка.

Расчетный вес дома состоит из:

1. Веса всех элементов строения
2. Полезной нагрузки
3. Снеговой нагрузки
4. Ветровой нагрузка.

Нагрузка от расчетного веса дома на грунт не должна превышать 70% от расчетного сопротивления грунта. Удельную нагрузку от дома на грунт можно уменьшить при помощи увеличения опоры (пятки) фундамента. Более подробно про расчет веса здания читайте в статье по ссылке.

Схема армирования ленточного фундамента

1. Минимальное сечение всех рабочих стержней арматуры в фундаменте должно составлять 0.1% от площади сечения фундамента.
2. Продольная рабочая арматура на участках более 3-х метров от 12 мм.
3. Максимальное расстояние между рабочими стержнями продольной арматуры – 40 см.
4. Расстояние между хомутами – 40 см. 
5. Нахлест арматуры — 50 диаметров.
6. Для фундаментной ленты высотой более 70 см, должна ставиться конструктивная продольная арматура.
7. Расстояние между рядами конструктивной продольной арматуры должно быть менее 40 см.
8. Диаметр поперечной арматуры должен быть не менее ¼ от диаметра рабочей продольной арматуры, но не менее 6 мм.

Пример: Высота нашей ленты фундамента – 1 метр (1000 мм). Ширина фундамента – 400 мм. Считаем минимальное сечение продольной арматуры.

• Находим площадь сечения фундамента – 1000 х 400 = 400 000 мм
• Находим общее сечение продольной арматуры – 400 000 х 0.1 = 400 мм.
• Определяем количество и сечение рабочих прутков по таблице.
• Добавляем к каркасу конструкционный ряд арматуры.

Таблица для подбора арматурных стержней

Самый правильный варианты армирования нашего фундамента: 4 рабочих прутка диаметром 12 мм., и 4 прутка 8 диаметра для конструкционных рядов. Каркасные хомуты 8 диаметра.

Гидроизоляция фундамента

Гидроизоляция фундамента бывает вертикальной и горизонтальной.  Горизонтальная предотвращает капиллярный подсос влаги из фундамента в газобетонные стены, что очень важно и является обязательны этапом.

Вертикальная гидроизоляция нужна не только для защиты бетона и арматуры от намокания, она еще и уменьшает сцепление замерзшего грунта с бетоном. То есть, касательные силы морозного пучения грунта не смогут приклеится к фундаменту.

Утепление цоколя и отмостки

Как мы уже отмечали ранее, утепление фундамента является обязательным элементом малозаглубленного фундамента. Утеплитель существенно замедляет фронт мороза, тем самым уменьшая глубину промерзания грунта. За период отрицательных температур, мороз не должен пройти под фундамент, тем самым, не создавая вертикальных сил морозного пучения, которые могли бы приподнять фундамент.

Наглядная схема работы утепления на термограмме.

В качестве утеплителя применяют экструдированный пенополистирол. Для центральной части России и более теплых регионов, применяют утеплитель толщиной 50 мм. Для более холодных мест – 100 мм.

Листы утеплителя приклеиваются к фундаменту пеной и дополнительно крепятся тарельчатыми дюбелями.

На схеме показан вариант малозаглубленного ленточного фундамента с утеплением и отмосткой и цоколем.

Ширина отмостки должна быть около метра. Под отмосткой убирается весь плодородный грунт на глубину 30 см и заменяется на песок, который увлажняют водой и хорошо трамбуют. Толщина бетонной отмостки – 80-100 мм. Обязательно, нужно соблюдать уклон в сторону от дома, для отвода воды.

Армируется отмостка сеткой, с ячейкой 100 х 100 мм. Армирование можно усилить дополнительными продольными прутками арматуры. Бетон используется марки М150-200. Во избежание трещин в отмостке, желательно делить ее на сегменты по 2-3 метра, а швы замазать силиконовым герметиком.

Отмостка не должна жестко крепиться к фундаменту, так как она является плавающей, и на нее воздействует морозное пучение грунта.

Глубина ленточного фундамента для дома из пеноблоков

Содержание

1. Какой фундамент выбрать под пеноблоки.
2. Типы фундаментов для пеноблоков.
3. Ленточный фундамент.
4. Столбчатый фундамент.
5. Плитный фундамент.
6. Проверка грунта и глубины для закладки фундамента одноэтажного и двухэтажного дома из пеноблоков.
7. Как проверить грунт под фундамент самостоятельно.
8. Глубина закладки для одноэтажного строения.
9. Уровень промерзания.
10. Земляные работы и уплотнение.
11. Глубина закладки для двухэтажного строения.
12. Подготовка котлована и несущей подушки под двухэтажный дом.
13. Закладка основания.
14. Определяем глубину закладки основания для двухэтажного пенобетонного дома.

Какой фундамент выбрать под пеноблоки.

Типы фундаментов для пеноблоков.

Утяжеленный фундамент для возведения здания из пеноблоков приведет к лишним расходам, которые себя не оправдают. Поэтому уже на начальном этапе строительства дома из такого материала выгода довольно очевидна. Самыми подходящими для пеноблоков считаются три типа фундаментов: ленточный, столбчатый и плитный.

Каждый вид применяется в зависимости от структуры грунта, значения его пучинистости, глубины залегания подземных вод. Например, если грунтовые воды располагаются на глубине трех метров и более, для дома из пеноблоков подойдет мелкозаглубленный ленточный фундамент. Его отличие в том, что траншеи для такого фундамента уходят вглубь земли на расстояние в 50 см, поэтому выкопать такие ямы под силу и одному человеку.

Ленточный фундамент.

Траншеи глубиной 50 см располагаются по всему периметру дома и под планирумыми несущими стенами. Основание фундамента нужно сделать шире самих стен на 100 мм, на дне должна быть уложена подушка из песка и щебня в 2 слоя, толщина каждого из которых равняется примерно 10 см. Затем устанавливается опалубка и происходит укладка двухслойного арматурного каркаса. Для него подойдут металлические прутья диаметром 10 мм. Заливка бетона выполняется за один раз сразу же во все траншеи. Для предотвращения быстрого засыхания бетона летом его поверхность поливают водой и накрывают пленкой после начала схватывания. Застывание фундамента продолжается в течение месяца со дня заливки. При строительстве на участке с высоким уровнем залегания грунтовых вод фундамент защищают гидроизоляционным материалом.

Столбчатый фундамент.

Столбчатый фундамент для пеноблочного дома применяется на слабом грунте, преимущественно состоящим из торфа, глины или суглинка. Также такой тип основания для дома используется на пучинистом грунте с глубиной промерзания от 1,5 м. Столбы для такого типа фундамента производятся из железобетона. Они обязательно должны располагаться под несущими стенами, углами фасадов и под другими местами с большой нагрузкой.

Глубина расположения железобетонных столбов равна глубине промерзания почвы, однако она не может быть меньше 1 метра. Расстояние между столбами варьируется в пределах от 1,5 до 2 м. Если планируемый дом состоит из трех этажей, такой тип фундамента под пеноблоки обычно укрепляют с помощью железобетонного ростверка. Опалубка в столбчатом основании имеет днище, поддерживаемое специальными подпорками, которые установлены в земле. Каркас из арматуры присоединяется к монтажным петлям столбов посредством специальной вязальной проволоки. Используется бетон марки М200 и прутья диаметром 8 мм.

Плитный фундамент.

Плитный фундамент под возведение пеноблочного устраивается на любых типах грунта за исключением глины. Такой тип фундамента называют плавающим из-за его способности передвигаться вместе с грунтом, не давая стенам дома разрушаться. При возведении плавающего основания для пеноблоков под всей поверхностью дома выкапывается котлован в 60 см. Из всей глубины котлована 40 см отведено под подушку из песка и щебня, толщина слоев которых равна 25 и 15 см соответственно. После этого производится гидроизоляция и устанавливается каркас. Он содержит два слоя арматуры диаметром 8 мм и с шагом в 25 см между прутьями. Такой фундамент обладает большой прочностью из-за жесткого армирования.

Изложенная выше информация о типах фундаментов дает краткое представление об их характеристиках, что позволяет сделать оптимальный выбор вида фундамента, учитывая структуру местного грунта, количества этажей и размера самого дома из пеноблоков.

Существуют и другие виды оснований, однако они используются для более тяжелых материалов. Как правило, в частном строительстве оптимальным считается возведение именно ленточного мелкозаглубленного фундамента для пеноблочного дома. Одно из его достоинств заключается в возможности построить подвал.

Проверка грунта и глубины для закладки фундамента одноэтажного и двухэтажного дома из пеноблоков.

Строительство частного дома начинают проверкой грунта, а только затем производят закладку основания. Сначала определяют тип несущей поверхности, просчитывают глубину закладки самого фундамента, только потом возводят стены. Экономить на таких мероприятиях не имеет смысла.

С появлением прочных, лёгких, а главное тёплых материалов, для быстрого возведения стен, расходы на возведение оснований заметно сократились. К ним относятся: газобетонные, газосиликатные, пенобетонные и керамзитобетонные блоки. Хороший выбор, если есть необходимость облегчить конструкцию дома, сделать его тёплым, а на работах появилась возможность сэкономить. Кирпичный дом положить гораздо дороже, чем дом из пеноблоков.

Как проверить грунт под фундамент самостоятельно.

Проверка грунта по цвету.

Бурение пробных скважин. Засверлив небольшую шахту 1−2 метра глубиной, вы сможете визуально определить некоторые качества грунта. Выкопать небольшой приямок тоже можно, определив этим залегание несущего слоя почвы, суглинка или глины. Но это всё относительно, в случае невозможности проведения анализа, проводят закладку усиленного фундамента, на сваях или бетонных столбах.

Прямые факторы, например, присутствие воды, частиц песка и камня, подскажут выбор и направление. Но необходимость сделать анализ они не отменяют.

Конечно в большинстве случаев строительства загородных домов, такой анализ мало кто проводит. Тогда рекомендуется разработка траншеи до плотного несущего слоя. Вот тут разберём точнее все этапы, как для одноэтажного дома, так и для двухэтажного.

Глубина закладки для одноэтажного строения.

Обустроив несколько шахт, проверяем через 24 часа, нет ли в ней воды. Если сухо, можно смотреть на какой глубине плотный грунт. При бурении со сменой слоя земли (определяем визуально) промеряйте рулеткой глубину. Отверстия делать лучше по всему периметру участка, составляя карту залегания несущего грунта.

Диаметр бура при проверке используйте 200−250 мм. Начертив предварительный эскиз, вы будете иметь представление, где и сколько необходимо копать. Учесть придётся ещё несколько важных факторов, уровень промерзания и глубину несущего слоя земли. Актуально это и для одноэтажного и двухэтажного дома из любого материала, не только из пеноблоков.

Уровень промерзания.

В средней полосе промерзание земли не столь глубоко, примерно 1,5 метра. В северных районах всегда берут во внимание уровень промерзания, разработку ведут с учётом средней температуры за 3−4 года. Просчитать всё можно по формуле.
От неё и будем исходить.

Разберём обозначения. Значение М, показывает среднемесячную температуру, взятую в нужной нам климатической зоне. Показатель D1 – это цифра глубины, а D0 – это коэффициент самого грунта. Его пределы могут колебаться, от суглинков и глин 0,23 до скальных и обломочных пород 0,34. Закончив с просчетами, начнём сам процесс.

Земляные работы и уплотнение.

Вариант устройства фундамента.

При малой удалённости от города, разработку грунта проводят с помощью трактора. Дом из пеноблоков весит немного, поэтому траншею копают на глубину 1,3−1,4 метра с учётом подушки из щебня. Ширину для одноэтажного дома копаем 800 мм, оставляем пространство для утепления основы. Стандарт фундамента под небольшое здание из пеноблоков составляет 600 мм, по ширине. Сечение монолита составит 1200х600 мм, армирование арматурой проводить обязательно, оптимальная толщина прута 12 мм, как для поперечных, так и для продольных обвязок.

Уплотнение дна траншеи проводят виброплитами или бензиновыми трамбовками весом от 100 кг. Коэффициент должен соответствовать нормативной базе СНиП (строительные нормы и правила). Обычно его доводят до 1,85−2,15 по отношению к не трамбованному грунту. В замуленых, илистых или глинистых почвах при проведении трамбовки, устраивают подушку из песка толщиной 200−250 мм, уплотняя её поэтапно.

Совет: При слабой несущей способности грунтов, по дну траншеи загоняют сваи на расстоянии 3 метра друг от друга. Диаметр труб при этом выбирают не меньше 89 мм, длиной в 2,5−3,0 метра. Эти меры не дадут просесть основанию под нагрузкой одноэтажного дома.

Глубина закладки для двухэтажного строения.

Эскиз оптимальной глубины.

Такая постройка дома из пеноблоков требует усиленного фундамента и тщательной подготовки подушки.

Разработка котлована глубиной минимум 2 метра, неизбежна, так как вес одного блока 24 кг, а понадобиться не менее 800 блоков для постройки среднего дома, площадью в 100 м², один этаж.

Плюс вес полов, плит перекрытия, кровли, окон, отделки внутри и снаружи здания. Подготовку из бетона под фундамент делать необходимо, распределить равномерно нагрузку по всей площади касания фундамента с несущей поверхностью земли.

Подготовка котлована и несущей подушки под двухэтажный дом.

Подготовка котлована для двухэтажного строения.

Разработав котлован под фундамент, дно промеряют с помощью нивелира и делают зачистку края и площадки от осыпающегося грунта. Затем производят разметку под несущую бетонную подушку. Ширина такой бетонной подготовки 100−1200 мм, при толщине 150−250 мм. На неё можно монтировать как монолитный фундамент, так и блочный. Готовят опалубки согласно схеме, устанавливают их по периметру, применив арматуру как упоры, попросту забив их в землю.

Армирование делают в один ярус, арматурой класса А 1−3. Ячейка сетки имеет размер 200х200 мм, стыки вяжут проволокой. Глубина закладки несущего пояса не менее 1,8−2,2 метра для средне пучинистых грунтов 2 типа. Что важно при закладке − сделать под основанием подушку из щебня. Толщина подушки для двухэтажного дома должна быть не менее 120 мм. Щебень укладывают уже на утрамбованный грунт. Затем обустраивают меры по отводу воды или прокладывают гидроизоляционный материал. В случае заморозки строительства на зимний период, в самой нижней точке котлована копают приямок для сбора воды. Размер зумпфа (ливнёвой ямы) должен быть не менее 6 кубических метров.

Закладка основания.

Глубина закладки бетонного основания для дома из пеноблоков, играет важную роль. Вся система несущих бетонных конструкций имеет немалый вес. Монолитное литьё (каркас) будущего дома, изготавливают из бетона класса В-26.

Основной вес двухэтажного дома приходиться на монолит. Вся нагрузка приходится на монолитный каркас и ростверк. Стены являются самонесущими конструкциями, попросту пенобетон закладывают в проемы. Поэтому оптимальной глубиной закладки для дома из пеноблоков, в нормальных грунтах будет минус 2200 мм от нулевой отметки проекта. Но это для средней полосы. В каждом случае глубина будет разной, при строительстве двухэтажной постройки, нужна опора с устройством специальных несущих столбов или подушек (стаканов).

Для точного просчёта и оптимизации затрат на возведение монолитного дома, желательно пригласить специалистов проектного бюро. Специалисты проведут доскональные просчеты для любого дома и не только из пеноблоков, чётко организуют авторский надзор при строительстве, и введут объект в эксплуатацию. Избавив вас от ошибок и ненужных растрат на переделки.

Определяем глубину закладки основания для двухэтажного пенобетонного дома.

Дом из пеноблоков имеет много преимуществ, этот стройматериал мало весит, хорошо сохраняет тепло, обеспечивает комфортный микроклимат, без проблем укладывается и обрабатывается. При подборе типа постройки предпочтение отдается двухэтажным, такое исполнение дает больше полезной площади при ограниченной величине участка. Строить здания выше из пеноблоков не позволяет низкая устойчивость на разрывные нагрузки, неоправданно возрастают затраты на армирование стен для укладки перекрытий. Требования к фундаменту дома неоднозначные, с одной стороны малый вес пенобетона позволяет выбрать самый простой вариант, с другой – для исключения риска растрескивания блоков основание должно быть максимально надежным и устойчивым.

Факторы, влияющие на глубину закладки.

При строительстве из пеноблоков чаще всего подбирают ленточный или плитный тип фундамента, столбчатый в данном случае не разрешен, а винтовой для двухэтажных домов обходится дорого. Альтернативой служит свайно-ленточный с буронабивными опорами, но он подходит не всегда, к тому же при его выборе затраты возрастают из-за необходимости жесткого армированного ростверка, его наличие обязательно. Главным требованием к конструкциям является монолитность, сборный тип фундамента не обеспечивает должной устойчивости. Рекомендуемая ширина ленты – от 35 см, но не меньше размеров стен, этот параметр проверяются с учетом массы постройки и несущих способностей грунта, но расчетная средняя нагрузка 1 м2 двухэтажного здания из пеноблоков редко превышает 900 кг/м2, обычно этого достаточно.

Таким образом, главной задачей становится выбор правильной глубины фундамента. Ключевыми факторами влияния на эту величину являются характеристики грунта – УГВ, расстояние от нулевой отметки до линии промерзания, его вид и несущие способности. Второй показатель относится к нормативным и зависит от региона строительства и типа почвы. Для сравнения: суглинки и глины в Московской области в среднем промерзают до 1,35 м, мелкие пески – до 1,64, крупнообломочные грунты – до 2. Точно значение легко найти в таблицах.

Знание типа грунта и определения высоты подъема вод для фундамента частного дома не менее важно. Проведение анализа обязательно, в данном случае нельзя использовать табличные величины или результаты, полученные на соседних участках. Для исключения ошибки бурится скважина до 2,5 м глубиной, через каждые 20 см берутся отдельные пробы грунта. В идеале эту процедуру проводят в нескольких точках. Помимо определения типа почвы (органические или песчаники не скатаются в шарик, глина – потрескается) отслеживается высота подъема грунтовых вод.

Этот этап помогает определиться с глубиной фундамента: мелкое заглубление ленты допускается при УГВ не выше 1,5-2 м. Существует четкое правило: чем выше риск подтапливания, тем ниже эффективность ленточного типа основания. При подъеме до 0,5-1 м стоит рассмотреть другие варианты или усилить меры по водоотводу. Оптимальным типом фундамента дома в этом случае считается мелкозаглубленная плита из железобетона, она закладывается примерно на 0,5 м. Организация дренажа обязательна, это означает что котлован выкапывается еще глубже (в пределах 1 м).

Существует четкая связь между геологическими и климатическими условиями и рекомендуемой глубиной закладки фундамента одно- и двухэтажного дома из пеноблоков. Допустимые минимумы приведены в таблице:

Расстояние от нулевой отметки до грунтовых вод зимой.

Гравелистые, пески с крупным и средним песком.

Для исключения ошибок при расчете глубины ленточного фундамента для двухэтажной постройки из пеноблока придерживаются следующей рекомендации: мелкое заглубление допускается только при строительстве на устойчивых почвах, с низким УГВ. Во всех остальных случаях подбирают закладку монолита ниже уровня промерзания. Первые условия встречаются разве что на скальных участках, это является главной причиной, по которой специалисты советуют при выборе ленточного основания под дом из пеноблоков глубокое заложение.

Отдельного внимания заслуживает строительство на склонах. Единственно подходящим в данном случае является свайно-ростверковый тип фундамента, иначе дом из пеноблоков даст трещины. Армирующая лента заглубляется в землю по всему периметру или поднимается над землей, ее высота будет разной. Важное требование – низ опор должен достигать устойчивых слоев. Минимальная глубина фундамента (длина винтовых свай) в этом случае определяется как: расстояние до неподвижного пласта + 30 см.

Указанные величины актуальны при соблюдении всех правил закладки оснований, а именно: наличия двухслойной дренирующей подушки, надежного армокаркаса, выбора необходимой марки бетона (от М250 и выше). Одним из обязательных условий возведения дома из пеноблоков является надежная гидроизоляция ленты, ростверка или армопояса плиты, с этой целью используются рулонные материалы. Кладка первого ряда проводится исключительно на цементно-песочный раствор (пропорции 1:3, требования к качеству и свежести вяжущего высокие).

К дополнительным мерам, продлевающим срок службы фундамента относят утепление, усиление геотекстилем, увеличение толщины дренажной подушки, замену засыпаемого грунта песком, потребность в них определяют специалисты.

Рекомендация: Средняя обзорная статья, из нее вы узнаете общее понятие о глубине ленточного фундамента для дома из пеноблоков. В реальности глубину ленточного фундамента нужно определять по факту на участке и исходя из ваших условий. Если вы ошибетесь, то вы потеряете свои деньги.

Фундаменты мелкого заложения с защитой от мороза Формы

Ecohome Обновлено: 31 августа 2021 г.

Майк Рейнольдс

Неглубокий фундамент с защитой от мороза (FPSF) представляет собой интересную и хорошо зарекомендовавшую себя альтернативу более глубоким и более дорогостоящим фундаментам в холодных регионах с сезонным промерзанием грунта и возможностью морозного пучения.

Почвенные условия на некоторых строительных площадках просто не подходят для плитного фундамента с утолщенным краем, если сначала не начать масштабную и дорогостоящую рекультивацию почвы. Выбор плотной плиты в таких условиях может быть гораздо более дешевым вариантом.

Сплошная плита представляет собой тип мелкозаглубленного фундамента с защитой от мороза или плиты на уровне земли, который не включает стандартное основание с утолщенными краями, на которое приходится вся нагрузка дома. Он разработан для равномерного распределения нагрузки по всей поверхности здания.

Строительные площадки с плохим состоянием почвы (нарушенная почва, экспансивные почвы, низкая несущая способность, высокий уровень грунтовых вод и т. д.) традиционно требуют значительных инвестиций в дренаж, замену почвы и ее уплотнение, прежде чем инженер утвердит проект. Добавьте к уравнению возможность морозного пучения в холодном климате, и легко понять, почему так много домостроителей и компаний, занимающихся строительством домов на заказ, склонны думать, что они должны копать глубоко и устанавливать ленточный фундамент ниже линии промерзания, а затем глубокие стены промерзания. Во время недавнего концептуального строительства дома в Квебеке, на обширной глине и со значительным локальным потенциалом морозного пучения, компания Ecohome вместо этого решила установить предварительно спроектированную систему мелкозаглубленных фундаментных форм с защитой от мороза.

На фотографиях ниже показаны дренажные мероприятия, которые требовались для поддержки плиты фундамента с утолщенной кромкой на грунтовом основании на площадке с высоким уровнем грунтовых вод. Изображения предоставлены Янни Милон.

Как работают мелкозаглубленные фундаменты с защитой от мороза (FPSF)?

Плотная плита FPSF действует как снегоступы в том, как она равномерно распределяет вес по большей поверхности. По этой причине их часто можно строить на почве, которая не может поддерживать другие типы конструкций или на почвах, подверженных дифференциальному расширению и сжатию, таких как экспансивные глинистые почвы или морозное пучение в холодном климате. В случае с нашим концептуальным домом s1600 было все вышеперечисленное, поэтому настолько плохо, насколько это возможно для проектирования, проектирования и установки успешной системы фундамента!

Типичные требования к несущей способности грунта для фундамента с утолщенной кромкой составляют 150 кПа (3000 фунтов на квадратный фут), при этом опорная плита может сидеть на грунте с одной третью этой несущей способности или даже меньше с дополнительными техническими мерами. Часто это будет самый доступный (и, возможно, единственный) вариант для строительства на участках с особенно неподходящими почвенными условиями. Даже в случае дома среднего размера такие затраты иногда могут достигать десятков тысяч долларов и, возможно, останавливать строительный проект.

Выбирая предварительно спроектированные защищенные от мороза мелкозаглубленные фундаменты вместо того, чтобы идти традиционным путем для строительства фундаментов в холодном климате или на обширных глинистых грунтах, также можно избежать риска столкнуться с непостоянно плохим качеством грунта на глубине традиционных фундаментов, поэтому Плотная плита на любом участке может избежать возможных дорогостоящих сюрпризов после начала раскопок. Благодаря своей более прочной конструкции, он также менее подвержен смещению и растрескиванию, чем здания, опирающиеся на фундамент, поскольку весь фундамент воспринимает нагрузку равномерно.

 Возможно, вам удастся найти инженера, имеющего опыт работы на таком уровне сложности в проектировании плотных плит. В качестве альтернативы вы можете обратиться к компаниям, которые специализируются на изготовленных по индивидуальному заказу сборных плитах ICF на комплектах опалубки, которые также выполняют все инженерные работы. и можем предоставить штампованные чертежи, как это сделали мы.

Выемка грунта и укладка плит в условиях холодного климата

Наша первая рекомендация, если это вообще возможно, при сооружении мелкозаглубленного фундамента с защитой от мороза по разумной цене – это выбрать участок под застройку с ровной площадью, достаточной для строительства желаемого дома. для проживания. Любое выравнивание участка или вскапывание, создание частично подземной задней стены для собственности добавляет много дополнительных сложностей, потенциальных точек отказа и, что наиболее важно, времени и затрат. В целом мы обнаруживаем, что общественность или те, кто строит только один раз или нечасто, недооценивают дополнительные затраты на строительство на участке с меняющимися уровнями.

• Удалите примерно 6 дюймов органического материала, на два фута дальше места, где будет находиться здание.
• Постройте подпорную стену, если необходимо создать ровную поверхность здания.
• Если есть большие ямы, где были удалены корни деревьев, их можно заполнить заполнителем и уплотнить.
• Если площадка вообще имеет уклон, выровняйте ее до уровня уплотняемой насыпи толщиной 0–2,5 дюйма, обязательно уплотняя ее пластинчатым катком через требуемые интервалы.
• Положите 6 дюймов выровненного чистого камня в двух футах от периметра здания.
• Установите штифты там, где будут углы здания.
• Установить всю сантехнику, электропроводку и трубы для отвода радона.

Примечание. Мы настоятельно рекомендуем обратиться к сантехнику, имеющему опыт строительства фундаментов из плит на уровне земли. Поскольку все сантехнические работы будут залиты бетоном, важна точность расположения, высоты слива и правильного наклона слива.

• Установить морозозащищенные опалубки малозаглубленного фундамента из плит стропила, внутреннюю изоляцию пола и армирующую сетку в соответствии с техническими условиями.
• Если вы устанавливаете напольное лучистое отопление, убедитесь, что оно разработано инженером для правильного размещения системы подачи тепла, чтобы не нарушить структурную целостность плиты.

Установка опалубки мелкозаглубленного фундамента для защиты от мороза

Сначала укладываются формованные кромки, углы необходимо выровнять и закрепить на месте. затем следует установка внутренней теплоизоляции, радоновой и паровой мембраны, армирующей сетки и любых систем отопления, все выполняется в соответствии с инженерными планами и указаниями по строительству. Все изображения плит предоставлены Legalett.

Такое количество нагретой тепловой массы внутри оболочки здания также обеспечивает тепловую безопасность в случае отключения электроэнергии, медленно выделяя свое тепло в течение дней. Сплошные плиты можно нагревать с помощью водяных систем (жидкостных) или труб с воздушным нагревом, как показано ниже.

Улучшенная конструкция подвала — начиная с утепленной фундаментной плиты:

Традиционные подвалы начинаются с заливного фундамента, затем со стены фундамента и, наконец, с плитного перекрытия. Фундаменты изолированы редко, и в зависимости от того, как изолированы стены, результатом может быть тепловой мост между фундаментом и стенами или полом. Это приводит к нежелательным потерям тепла, а также к большему риску образования конденсата на более холодных участках бетона.

В качестве альтернативы можно построить подвал, начав с защищенной от мороза мелкозаглубленной фундаментной плиты, а затем с помощью фундаментной стены ICF. Это обеспечивает непрерывный слой изоляции, отделяющий бетон от земли. В результате получается очень удобный и энергоэффективный подвал без тепловых мостов и сниженный риск образования плесени.

Узнайте больше об изолированных

Сборные пенопластовые опалубки для плитных фундаментов

Заимствуя идею у шведских строителей, компания из Нью-Джерси начала продавать сборные конструкции пенопластовые формы, которые позволяют двум рабочим установить защищенный от мороза мелкозаглубленный фундамент за один день практически без земляных работ.

Компания Bygghouse из Нью-Джерси начала свою деятельность, когда Скотт Хеджес изучал строительные материалы и технологии, работая плотником в Швеции. Там формы из пенополистирола (EPS) обычно используются для плит (часто называемых «изолированными опорными плитами») в качестве альтернативы глубоким фундаментам и бетонным фундаментам. Чтобы создать изолированную плиту-плот, бетон помещают в неглубокую ванну, сделанную из пенополистирола.

Компания Hedges и архитектор Грег Ла Вардера разработали прототип своего продукта WarmFörm совместно с Bensonwood, фирмой из Нью-Гэмпшира, возглавляемой Теддом Бенсоном, и в 2012 году заложили в землю свою первую плиту-плот. Компания начала предоставлять предложения. потенциальным клиентам этим летом.

Фундамент WarmFörm, как правило, размещается на основании из щебня глубиной 8 дюймов, при этом верхняя часть щебня находится примерно на 8 дюймов ниже конечного уровня.

Обычный фундамент обычно включает в себя бетонные стволовые стены на фундаментах, расположенных ниже линии промерзания, чтобы они не вздымались зимой. Это может быть на 48 дюймов или более ниже уровня земли в более холодных частях страны.

Подход, которому уже несколько десятков лет

Фундаменты с защитой от замерзания неглубокого заложения не новы. Фактически, этот тип фундамента использовался Фрэнком Ллойдом Райтом в районе Чикаго в 1930-х годах. Исследовательский центр NAHB (теперь Лаборатория исследований домашних инноваций) опубликовал документ о том, как их сделать десять лет назад, хотя строителям приходилось лепить их вместе с листами жесткой пеноизоляции и обычными бетонными формами.

Старший редактор GBA Мартин Холладей написал в своем блоге в 2010 году об изолированных плотных плитах. В нем он перечислил нескольких европейских производителей форм из пенополистирола, предназначенных для плотных плит.

Разложите опалубку, залейте бетон

Ла Вардера упомянула WarmFörm в сообщении GBA ранее в октябре. Он сказал, что фирма надеется, что система приобретет здесь такую ​​же популярность, как в Швеции, «где почти все новые дома строятся на такой системе фундамента».

«Шведы усовершенствовали это до чрезвычайно эффективного и экономичного способа строительства. Они строят таким образом не только потому, что это энергоэффективно, но и потому, что это быстрее и дешевле, чем рытье фундаментов ниже уровня земли», — сказал он.

Опалубки, продаваемые Bygghouse, изготовлены из двух видов изоляции из пенополистирола (EPS). Горизонтальные секции, поддерживающие вес плиты и армирующей балки, изготовлены из пены типа IX. По словам ЛаВардера, вертикальные детали изготовлены из BASF Neopor, модифицированного графитом пенополистирола типа VIII с коэффициентом теплопроводности, приближающимся к коэффициенту теплопроводности экструдированного полистирола (XPS).

Снаружи вертикальная часть формы, часть которой будет открыта после отделки плиты, защищена армированным полиэфиром цементным покрытием. Вертикальная часть формы имеет толщину 4 дюйма, за исключением сужающейся части в верхней части. По словам Ла Вердара, горизонтальная опора под утолщенным краем плиты также имеет толщину 4 дюйма, в то время как поле из щебня в центре здания обычно покрыто 12-дюймовым горизонтальным пенополистиролом.

Bygghouse не имеет возможности хранить запасы форм из пенопласта, но работает с производителем и специалистом по нанесению покрытий в Нью-Джерси и готов поставлять формы строителям, которые хотят использовать эту систему. Формы стоят 25 долларов или меньше за погонный фут.

Бланки слишком громоздкие для импорта из Европы

Компания Bygghouse рассматривала возможность импорта бланков из Европы и продажи их здесь, но возникла пара проблем. Во-первых, формы, изготовленные в Европе, изготавливаются с непривычными метрическими размерами, которые не совпадают с шагом в 4 фута, который используют американские строители. Кроме того, доставка легких, но громоздких деталей из пенопласта не выглядела привлекательной с финансовой точки зрения.

«У них есть чему поучиться, ведь они уже проверили и преуспели», — сказал Ла Вердара о шведских строителях. «На самом деле нас очень расстраивает то, как мы пытаемся изобретать эти вещи, когда уже есть очень хорошо проверенные решения».