Основные ошибки при устройстве фундаментов малоэтажных зданий.

Ошибка N° 1 
Фундамент должен отстоять зиму без нагрузки. 
Строительные нормы и правила рекомендуют не оставлять фундаменты ненагруженными на пучинистых грунтах (большая часть грунтов нашей страны). Нагружая фундамент мы частично уравновешиваем силы морозного пучения (в случае пучинистых грунтов) и увеличиваем общую жесткость «коробки» здания, тем самым уменьшая возможные неравномерные деформации.

Ошибка N° 2
Бетон заглубленной части фундамента можно залить в землю без опалубки.

Траншею под заглубленную часть фундамента на пучинистых грунтах устраивают таким образом чтобы в неё поместить опалубку, а после заливки и снятия опалубки, выполнить обратную засыпку непучинистым грунтом , песок средне и крупнозернистый без примесей глины, отсев от дробления отлично подойдет на эту роль.
Если залить бетон прямо в траншею, промерзающий грунт по периметру фундамента , вместе с остальным промерзающим грунтом на участке , будет вести себя как большая ледяная глыба, которая зажмет фундамент с наружних сторон , в связи с увеличением своего объёма, и по мере понижения температуры воздуха толщина промерзающего грунта будет расти и увеличиваться в объёме до 9%. Возникающие при этом касательные силы пучения потянут фундамент за собой вверх с силой 7-11 тонн на каждый квадратный метр площади заглубленной части наружней боковой поверхности фундамента.

Ошибка N° 3
Неправильное армирование углов и пересечений ленточного или свайно-ростверкового фундамента. Уложить по углам и пересечениям стержни крест-накрест, как у соседа и т.д. Из-за отсутствия в углах и пересечениях дополнительных П или Г‑образных арматурных элементов ж/б лента фундамента будет не монолитной, а состоящей из нескольких отдельных ж/б балок. Именно поэтому на практике часто встречаются трещины в углах фундаментов. Чтобы не допускать разрыва армирования все соединения арматурных стержней выполняют с перехлестом более 50d (при вязке) и более 8-10d (при сварке),//vk.com/wall-72891995_250 см запись армирование ленточного фундамента. Там я более подробно описал эти моменты.

Ошибка N° 4
Отсутствие гидроизоляции в опалубке.

При отсутствии в опалубке фундамента гидроизоляционной (поэлитиленовой) пленки выходит небольшая экономия. Выходит в и вода вместе с растворенным в ней цементом через дно траншеи в грунт, и бетон получается менее прочным, а также возникают усадочные трещины. Гидроизоляционный материал должен быть хорошо закреплен на опалубке. В противном случае фундамент окажется с небольшими складками и впадинами, которые придется штукатурить.

Ошибка N° 5
Горизонтальный холодный шов.

При заливке ленточного фундамента строители устраивают горизонтальные холодные швы, частично заполняя опалубку по высоте и доливая бетон на следующий день или через несколько суток. При такой технологии холодного шва лента будет представлять собой не монолитную бетонную конструкцию, а две балки с однослойным армированием, соединенные лишь сцеплением слоев бетона и поперечной арматурой. При заливке бетонной смеси холодные швы (перерывы до начала схватывания бетона 2часа и более в зависимости от t°) крайне нежелательны. Если без холодных швов не обойтись, устраивать их нужно вертикально.

#Основные#ошибки#при#устройстве#фундаментов#малоэтажных#зданий

#Построим#свой#дом


Свайно-ростверковый фундамент.

Свайно-ростверковый фундамент (СРФ) – это сваи, связанные между собой при помощи железобетонного или металлического ростверка, который даёт конструкции необходимую жёсткость. Обычно свайно-ростверковый фундамент возводят на просадочных грунтах или грунтах с очень низкой несущей способностью верхнего слоя грунта (например при верхнем слое торфа, чернозема, просадочных пылеватых суглинках, сваи проходят через слабое основание до нижележащего твердого, с заглублением в него). 
Сваи представляют собой железобетонные столбы прямоугольного или круглого сечения, на которые передаётся масса всего сооружения. Чтобы строение было устойчивым, сваи должны опираться на твердую поверхность, имеющую минимальную сжимаемость. Для этого сваи заглубляют в землю на необходимый уровень. Чем массивнее сооружение, тем ниже находится опорная часть сваи. Для защиты от касательных сил морозного пучения, заглубленную часть свай в пучинистых грунтах гидроизолируют и/или устраивают обратную засыпку из непучинистого грунта. 
Ростверк представляет собой железобетонный монолит, жёстко связывающий между собой выступающие из земли части свай. Ростверк служит основанием для возводимых стен здания. Также он выполняет функцию распределения нагрузки от строения между сваями. В пространстве между столбами ростверк испытывает растягивающие усилия, для компенсации которых применяется армирование. vk.com/postroim_svoi_dom Ростверк может выполнятся в виде железобетонной плиты или ленты, в соответствии со схемой установки свай. Между ростверком и грунтом, должен быть воздушный зазор, чтобы на ростверк не давил снизу пучинистый грунт. Зазор должен быть больше величины морозного пучения, также стоит учесть возможную усадку дома. 
Для примера рассчитаем необходимое количество прямоугольных свай размером 30×30 см с заглублением 1,7 м, для одноэтажного дома из буса размером 6×8 м. 
Расчёт по сопротивлению грунта.
S×n > Yn F/ R, где 
S — площадь подошвы сваи (см2); 
n — количество свай; 
F — расчетная нагрузка на основание (общий вес дома, в том числе фундамент, полезная нагрузка, снеговой покров…) (кг); 
Yn = 1,2 — коэффициент надёжности; 
Величины расчетного сопротивления грунтов в таблицах к записи (R0), даны для глубины заложения фундамента 1,5…2 м. 
Если глубина заложения фундамента меньше чем 1,5 м. то расчетное сопротивление грунта (Rh) определяется по формуле: 
Rh = 0,005R0(100 +h/3), где 
h — глубина заложения фундамента в см. 
Если глубина заложения фундамента больше чем 2 м. то расчетное сопротивление грунта (Rh) определяется по формуле: 
Rh = R0 + kg(h — 200), где 
h — глубина заложения фундамента в см, 
g — вес столба грунта, расположенного выше глубины заложения фундамента (кг/см2); 
к — коэффициент грунта (для песка — 0,25; для супеси и суглинка — 0,20; для глины — 0,15). 

S = 30×30 = 900 см² ( 0,09 м²) 
Масса фундамента — 10 тн 
Масса всех стен – 20 тн 
Масса перекрытия – 5 тн 
Масса кровли — 5тн 
Снеговая нагрузка — 6 тн 
Эксплуатационная нагрузка — 19 тн 
Общая нагрузка на основание F — 65 тн 
R = R0 = 4 кг/см² для плотной глины при I(L)=1, на глубине 1,7м 
900×n см² > 1,2×65000/4 ; 
n ≥ 1,2•65000/4•900 = 21,67 
n = 22 сваи 30×30 см. 
Расчёт размеров и армирования поперечного сечения железобетонного ростверка производиться аналогично расчёту ж/б конструкций, см. предыдущие записи — Построим свой дом 
Свайно-ростверковый фундамент требует грамотного подхода к исполнению. Для блочных и кирпичных домов применять его стоит только в крайних случаях, когда ленточный фундамент противопоказан по результатам геологических изысканий. 

#Свайно#ростверковый#фундамент
#Построим#свой#дом


Ширина ленточного фундамента.

МЗЛФ

Ленточный фундамент (ЛФ) представляет собой замкнутый контур (ленту) из железобетона, возводимый под всеми несущими стенами здания и передающий нижележащему грунту нагрузку от здания.

Ленточный фундамент позволяет возводить на своем основании различные строения: от деревянных до блочных и монолитных домов. При этом использовать намного меньшее количество строительных материалов, и проводить меньшее количество земляных работ в сравнении с плитным монолитным железобетонным фундаментом (и в конечном итоге, заметно снижает стоимость всего фундамента), что делает ленточный фундамент самым популярным видом основания при строительстве загородных домов и дач.
При возведении фундамента важно правильно провести все предварительные расчёты и определить параметры основания. Одним из таких параметров является ширина фундамента, которая зависит от общей нагрузки на основание и несущей способности грунта.
Пример расчета ширины ленточного фундамента для двухэтажного дома из газобетона.
Рассчитаем вес двухэтажного дома из газобетона размерами 10*10 м с пятой несущей стеной, длина стен — 50 метров, 
ЛФ 1,2м*0,4м (высота ленты*ширина ленты)+ цоколь 0,5*0,4 м
будет иметь вес=1,7м*50*0,4=34м³*2,5т/м³= 85т;
Вес монолитных перекрытий первого, второго этажа — 10*10*0,2*2=40м3= 100тонн;
толщина стен из газобетона 0,4м, вес= 5м*0,4*50=100м³*0,5т/м³=50 тонн;
Площадь кровли два ската 7,5*11м*2=165 м²,
Вес кровли + обрешетки+стропил( при условии что это самый тяжелый листовой кровельный материал шифер 19кг/м²) =30 кг/м²
165*0,03=4,95т≈5 т
Итого: фундамент с цоколем+стены+перекрытия+кровля= 85+100+50+5=240 т. 240/50= 4,8 тн/м.п. (154тн/50м≈3тн/м.п. при деревянных перекрытиях)
Если посчитать вес дома с учетом эксплуатационной и снеговой нагрузок и добавить снеговую нагрузку (нормативная снеговая нагрузка для 3 снегового района vk.com/wall-72891995_96) 16,5 тонн и эксплуатационную на перекрытие 1 и 2 этажа по 25 тн, вес дома составит — 306,5 тн., погонная нагрузка — 6,13 тн/м.п. (220,5/50 = 4,41 тонны на погонный метр при деревянных перекрытиях).
Ш ≥ Yn×F/L×Rh, 
где Ш — ширина подошвы ленточного фундамента, см;
L — длина периметра ленты, см ;
F — расчетная нагрузка на основание (общий вес дома, в том числе фундамент, полезная нагрузка, снеговой покров…) (кг);
Yn = 1,2 — коэффициент надёжности;
Rh — несущая способность грунта основания.
Величины расчетного сопротивления грунтов в таблицах к записи (R0), даны для глубины заложения фундамента 1,5…2 м.
Если глубина заложения фундамента меньше чем 1,5 м. то расчетное сопротивление грунта (Rh) определяется по формуле:
Rh = 0,005R0(100 +h/3), где
h — глубина заложения фундамента, см
Если глубина заложения фундамента больше чем 2 м. то расчетное сопротивление грунта (Rh) определяется по формуле:
Rh = R0 + kg(h — 200), где
h — глубина заложения фундамента в см,
g — вес столба грунта, расположенного выше глубины заложения фундамента (кг/см2);
к — коэффициент грунта (для песка — 0,25; для супеси и суглинка — 0,20; для глины — 0,15). vk.com/postroim_svoi_dom
Определим несущую способность Rh для пористой супеси на глубине 120 см (показатель текучести — ΥL = 1, Rο= 2 кг/см²) 
Rh = 0,005•1(100 +120/3) = 1,4 кг/см²
Ш ≥ Yn×F/L×Rh
Ш ≥ 1,2•306500кг/5000см•1,4кг/см²= 52,5 см — при монолитных перекрытиях
Ш ≥ 1,2•220500кг/5000см•1,4кг/см²= 37,8 см при деревянных перекрытиях.
В расчёте приведено одно из слабых оснований с низкой несущей способностью, при устройстве песчаной подушки с послойным уплотнением из песков крупных и средней крупности под ЛФ толщиной ≈ ширине ЛФ и на 10 см шире фундамента в каждую сторону значение Rh=2кг/см².
Ш ≥ Yn×F/L×Rh
Ш ≥ 1,2•306500кг/5000см•2кг/см²= 37 см — при монолитных перекрытиях
Ш ≥ 1,2•220500кг/5000см•2кг/см²= 26,5 см при деревянных перекрытиях.

#Ширина#ленточного#фундамента

#Построим#свой#дом


Конструкции мелкозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах.

Применение мелкозаглубленных фундаментов базируется на особом подходе к их проектированию, в основу этого подхода заложен расчёт оснований по деформациям пучения. При этом допускаются деформации основания (подъем, в том числе неравномерный), однако они должны быть меньше предельных, которые зависят от конструктивных особенностей зданий.
При расчете оснований по деформациям пучения учитываются пучинистые свойства грунта, передаваемое на него давление, жесткость фундамента и надфундаментных конструкций на изгиб. Надфундаментные конструкции рассматриваются не только как источник нагрузок на фундаменты, но и как активный элемент, участвующий в совместной работе фундамента с основанием. Чем больше жесткость конструкций на изгиб, тем меньше относительные деформации основания.
Передаваемое на грунт давление значительно (иногда в несколько раз) снижает подъем основания при пучении грунта. При подъеме мелкозаглубленных фундаментов действующие по их подошвам нормальные силы пучения резко уменьшаются.
Все конструкции мелкозаглубленных фундаментов и положения по их расчету прошли проверку при проектировании и строительстве малоэтажных зданий различного назначения — частных домов, хозяйственных построек, производственных сельскохозяйственных зданий вспомогательного назначенияи др.
В настоящее время во многих областях Европейской части РФ, в районах с глубиной промерзания до 1,7 м, на мелкозаглубленных и незаглубленных фундаментах построено свыше 1500 одно- и двухэтажных зданий из разных материалов — кирпича, блоков, панелей, деревянных щитов. Систематические инструментальные наблюдения за зданиями свидетельствуют о надежной работе мелкозаглубленных фундаментов. Применение таких фундаментов вместо традиционных, закладываемых ниже глубины промерзания грунтов позволило сократить: расход бетона на 50-80%, трудозатраты — на 40-70%.
Мелкозаглубленные фундаменты на пучинистых грунтах рекомендуется применять в массовом порядке при глубине промерзания до 1,7 м. При большей глубине промерзания пучинистых грунтов мелкозаглубленные фундаменты рекомендуется только для экспериментального строительства. Накопление опыта строительства объектов с мелкозаглубленными фундаментами в районах с большой глубиной промерзания позволит в дальнейшей расширить область применения их на пучинистых грунтах.
Мелкозаглубленные фундаменты закладываются на глубине 0,2-0,5 м от поверхности грунта или непосредственно на поверхности (незаглубленные фундаменты). Таким образом, на мелкозаглубленные фундаменты действует незначительные касательные силы пучения, а при незаглубленных фундаментах они равны нулю.
Как правило, под фундаментами устраиваются подушки толщиной 20-30 см из непучинистых материалов (песок гравелистый, крупный или средней крупности, мелкий щебень, котельный шлак и др.). Применением подушки достигается не только частичная замена пучинистого грунта на непучинистый, но и уменьшение неравномерных деформаций основания. Толщина подушек и глубина заложения фундаментов определяется расчетом.
Основной принцип конструирования мелкозаглубленных фундаментов зданий с несущими стенами на пучинистых грунтах заключается в том, что ленточные фундаменты всех стен здания объединяются в единую систему и образуют достаточно жесткую горизонтальную раму, перераспределяющую неравномерные деформации основания. При мелкозаглубленных столбчатых фундаментах рама формируется из фундаментных балок, которые жестко соединяются между собой на опорах.
Для обеспечения совместной работы фундаментных элементов последние жестко соединяются между собой.
Указанные конструктивные мероприятия выполняются при строительстве на среднепучинистых (при интенсивности пучения, большей 0,05) сильно — и чрезмернопучинистых грунтах. В остальных случаях, фундаментные элементы укладываются свободно, не соединяются между собой. Количественным показателем пучинистости грунта является интенсивность пучения (f), характеризующая пучение элементарного слоя грунта. 
Мелкозаглубленный фундамент конструктивно представляет собой бетонный или железобетонный элемент уложенный, как правило, на подушку или подсыпку из непучинистого материала, которые уменьшают перемещения фундамента как в период промерзания грунта, так и при его оттаивании. В качестве материала для устройства подушки (подсыпки) может быть использован песок гравелистый, крупный или средней круп­ности, мелкий щебень, котельный шлак, а также — непучинистые грунты, имеющее показатель дисперсности Д < 1.
В необходимых случаях для увеличения несущей способности основания целесообразно предусматривать устройство песчано-щебеночной подушки, состоящей из смеси песка крупного, средней крупности (40%), щебня или гравия (60%).
При высоком уровне подземных вод и верховодке необходимо предусматривать меры к предохранению материала подушки от заиливания окружающим пучинистым грунтом. С этой целью следует обрабаты­вать грунт по контуру подушки различного вида вяжущими смазочными веществами или использовать полимерные материалы.
В зависимости от степени пучинистости грунта основания ленточные мелкозаглубленные фундаменты зданий со стенами из кирпича, блоков (газобетон, пенобетон и др. блоки), панелей следует устраивать:
— на практически непучинистых, слабопучинистых и среднепучинистых при (при степени пучинистости грунта f < 0,05) грунтах — из фундаментных блоков, укладываемых свободно, без соединения между собой;
— на среднепучинистых (при f > 0,05) и сильнопучинистых грунтах — из сборных железобетонных блоков, жестко соединенных между собой, или из монолитного железобетона.
На среднепучинистых грунтах могут применяться ленточные фундаменты из сборных блоков с устройством над ними и под ними армированных поясов;
— на сильно- и чрезмерно пучинистых грунтах — армированные монолитные фундаменты с применением при необходимости армированных или железобетонных поясов над проемами верхнего этажа и в уровне перекрытий.
Независимо от степени пучинистости грунта при f > 0,05 ленточные фундаменты всех стен здания должны быть жестко связаны между собой, объединены в единую рамную конструкцию. Пример расчета ленточного фундамента я приводил ранее в сообществе построим свой дом.


Ленточные мелкозаглубленные фундаменты зданий из деревянных конструкций следует устраивать:
— на практически непучинистых и слабопучинистых грунтах — из сборных фундаментных блоков, укладываемых свободно, без соединения между собой;
— на среднепучинистых грунтах — из армированных блоков сечением 0,25х0,2 м и длиной не менее 2 м, укладываемых в два ряда с перевязкой швов;
— на сильно- и чрезмерно пучинистых грунтах из сборных армированных блоков, жестко соединенных между собой //vk.com/wall-72891995_305 , или монолитного железобетона.
Столбчатые мелкозаглубленные фундаменты на средне- и сильнопучинистых грунтах должны быть жестко связаны между собой фундаментными балками, объединенными в единую рамочную систему.
На практически непучинистых и слабопучинистых грунтах фундаментные балки соединять между собой не требуется. Это требование распространяется также на среднепучинистые грунты, подвергшиеся локальному уплотнению при устройстве фундаментов в вытрамбованных котлованах и фундаментов из забивных блоков.
При устройстве столбчатых фундаментов необходимо предусматривать зазор между фундаментными балками и планировочной поверхностью грунта. Зазор должен быть не менее расчетной деформации пучения ненагруженного грунта.
Сборные железобетонные элементы при устройстве на сильно- и чрезмерно пучинистых грунтах мелкозаглубленных фундаментов в виде сплошных плит следует жестко соединять между собой.
Протяженные здания следует разрезать по всей высоте на отдельные отсеки, длина которых принимается: для слабопучинистых грунтов до 30 м, среднепучинистых — до 25 и, сильнопучинистых — до 20 м, чрезмерно пучинистых — до 15 м.

#Конструкции#мелкозаглубленных#фундаментов#на#пучинистых#грунтах

#Построим#Свой#Дом


Теплоизолированный ленточный фундамент.

Пучинистые грунты составляют основную часть грунтов на территории РФ . Поэтому на боковую поверхность любого заглубленного фундамента (даже заглубленного ниже глубины промерзания) со временем, при заиливании грунта обратной засыпки, все равно начинают действовать касательные силы морозного пучения, которые стремятся вытолкнуть фундамент из грунта с силой 7-11 т/м² в зависимости от степени пучинистости. Этого достаточно для того, чтобы зимой немного приподнимать относительно легкий малоэтажный дом. А летом дом опускается, и не всегда на старое место. 


На пучинистых грунтах любой фундамент, а значит и дом в целом, регулярно испытывает деформации, вызванные воздействием сил морозного пучения. С течением времени периодически возникающие деформации имеют свойство накапливаться. 
Со временем может возрасти степень пучинистости грунта в основании фундамента, например, из-за повышения влажности по каким либо причинам. 
Не редкость ошибки при проектировании дома, например, в определении степени пучинистости грунта или в выборе конструкции фундамента. 
С появлением таких теплоизоляционных материалов как экструдированный пенополистирол и пеностекло, все большую популярность приобретает теплоизолированный ленточный фундамент (ТЛФ) — утепление фундамента и грунта вблизи него для того, чтобы земля под домом не промерзала. 
Такой способ защиты исключает промерзание грунта и воздействие сил морозного пучения на здание. 
Конструкцию теплоизолированного фундамента и стен дома выбирают без учета воздействия на них сил морозного пучения, что существенно снижает стоимость строительства. 
Размещение подошвы фундаментов на малой глубине , вместо закапывания фундамента на глубину промерзания, значительно сокращает трудоемкость и стоимость работ по возведению малоэтажных зданий, экономит материалы и снижает продолжительность строительства. 
Такие фундаменты широко применяются в Скандинавских странах, Канаде и США. 
В России их все еще используются неоправданно мало, не смотря на то, что для проектирования и строительства теплоизолированных фундаментов в России разработаны и утверждены нормативные документы (СТО 36554501-012-2008). 
Устройство теплоизолированного фундамента мелкого заложения – ТФМЗ. 
Размеры фундамента определяются расчетом, пример расчета мелкозаглубленного ленточного фундамента (vk.com/wall-72891995_305), я приводил ранее в сообществе построим свой дом. 
Конструкция теплоизолированного фундамента включает в себя специальным образом уложенную теплоизоляцию из плит экструдированного пенополистирола или пеностекла, позволяющую уменьшить глубину сезонного промерзания под подошвой фундамента и удержать границу промерзания в слое непучинистого грунта (грунтовой подушке). 
Толщина грунтовой подушки для отапливаемых зданий с температурой воздуха в помещениях зимой не ниже 17 °С принимается равной 0,2 м, с температурой воздуха ниже 17 °С, но выше 5 °С — 0,4 м. 
Толщина грунтовой подушки Н под неотапливаемыми зданиями и отдельно стоящими опорами вычисляется по формуле 
Н = df — ( d + δh), 
где d — глубина заложения подошвы фундамента, м; 
δh — толщина горизонтальной теплоизоляции, см; 
df — глубина сезонного промерзания грунта в месте расположения фундамента, м. 
В качестве материала для устройства подушки может быть использован песок крупный и средней крупности, мелкий щебень, котельный шлак (vk.com/wall-72891995_290). В случае необходимости увеличения несущей способности основания целесообразно применять песчано-щебеночную подушку, состоящую из смеси песка крупного или средней крупности (40 %), щебня или гравия (60 %). 
Устройство подушек и засыпку пазух и траншей следует выполнять с послойным трамбованием или уплотнением площадочными вибраторами. При применении щебеночных подушек для сохранения плит утеплителя от продавливания следует применять выравнивающий слой песка, превышающий по толщине фракцию щебня в два раза. 
Для защиты грунтов основания от обводнения поверхностными и грунтовыми водами на дневной поверхности по периметру здания по песчаной подготовке толщиной 5 см на ширину теплоизоляционной юбки устраивается бетонная отмостка толщиной 2-3 см. Отмостке придается уклон от здания ≥ 20‰. 
Кроме того, в грунтовой подушке вблизи ее подошвы по всему периметру теплоизоляционной юбки устраивается трубчатый дренаж с выпуском в ливневую канализацию или в пониженные места за пределами здания. 
В отапливаемых зданиях утеплитель укладывается вертикально, по внешней поверхности фундамента и цоколя здания с заходом на стены в 15 см, а также горизонтально за контуром здания на глубине заложения подошвы фундамента vk.com/postroim_svoi_dom, с образованием теплоизоляционной юбки по всему наружному периметру фундамента. На углах здания толщина утеплителя увеличивается. 


Для стока воды теплоизоляция юбки укладывается с уклоном от фундамента ≥ 20‰ . 
Следует заметить, что в современном домостроении вертикальную теплоизоляцию выполняют для любых фундаментов в целях энергосбережения — для уменьшения потерь тепла через цокольную часть дома. Следовательно, дополнительные затраты на утепление фундамента требуются только на устройство горизонтальной теплоизоляции. Но, как уже написано выше, эти расходы на утепление фундамента с лихвой перекрываются экономией от облегчения его конструкции. 
В неотапливаемых зданиях утеплитель укладывается только горизонтально под подошвой фундамента в пределах всего здания и изоляционной юбки, которая выступает за контур здания. 
В неотапливаемых зданиях грунтовая подушка толщиной «H», устраивается под слоем теплоизоляции, на который опирается сам фундамент. 
Для защиты горизонтальной теплоизоляционной юбки от механических повреждений, возникающих в результате точечной нагрузки в процессе эксплуатации, должна быть предусмотрена защита теплоизоляционных плит листовым материалом. Защитный слой располагается на верхней поверхности теплоизоляционных плит. 


При сооружении теплоизолированного ленточного фундамента необходимо не допускать возникновения мостиков холода. 


Ленточный фундамент для каркасного дома.

«Ленточный фундамент пошире, повыше и на глубину промерзания» — такие советы часто приходится слышать застройщику. 
В большинстве случаев, для мелкозаглубленного ленточного фундамента (МЗЛФ) и незаглубленного ленточного фундамента (НЗЛФ) достаточно высоты ленты 1/15 от длины дома (например 60 см для дома 9×9м). А при непросадочных грунтах основания составляющих 85% грунтов в нашей стране, за исключением южных засушливых районов и болотистой местности, устраивать глубоко заглубленный фундамент нет необходимости. Типичное заблуждение — чем выше лента МЗЛФ, тем лучше. Однако неоправданное увеличение высоты ленты приводит к значительному увеличению жёсткости и как следствие – необходимости увеличивать армирование. Например, НЗЛФ высотой 40 см под каркасный дом обладает очень значительной гибкостью, поэтому легко «проглотит» значительное пучение основания. Каркасный дом также является относительно гибкой конструкцией, т.е. способен выдержать большие относительные деформации, чем к примеру кирпичный или газобетонный. Величина предельных относительных деформаций при расчёте фундамента влияет на его конструктив. Поэтому применение такого гибкого фундамента для данного типа здания является наиболее оправданным вариантом, поскольку позволяет получить сбалансированную в плане гибкости конструкцию, которой не страшна относительно высокая деформация морозного пучения. Если же ленту 60 см заменить лентой высотой 120 см, то мы получим значительно более жёсткий фундамент, который под действием сил морозного пучения с одной стороны, и нагрузки от здания с другой, уже не изогнётся без разрушений, а будет «стоять до последнего», пока не треснет. Увеличив высоту такой ленты, мы своими собственными руками создаём колоссальные моменты в конструкции, которые надо компенсировать увеличением армирования (vk.com/postroim_svoi_dom). И такое неоправданное увеличение нагрузок происходит просто «на пустом месте», из-за ошибок в проектировании и желания «сделать повыше». 


Если же указанных 60 см высоты фундамента не хватает, можно сделать цоколь в виде ещё одной бетонной монолитной ленты, залитой поверх основной и разделённой от первой слоем гидроизоляции. Гидроизоляция в данном случае кроме своей основной функции будет обеспечивать скольжение двух лент относительно друг друга при изгибе. Это будет вариант составной фундаментной ленты, высокой, но без значительной потери гибкости. Армирование дополнительной ленты может быть выполнено в меньшей степени, чем основной.
Ширина ленточного фундамента под каркасный дом.
При проектировании ленточных фундаментов в пучинистых грунтах, строительные правила предусматривают минимальную ширину мелкозаглубленных и заглубленных ленточных фундаментов в 25 см. Если учесть что нагрузка каркасного дома не превышает 2,5 т/м.п., ширина ЛФ в 25 см проходит по несущей способности большинства грунтов, за исключением просадочных. В случае с незаглубленной лентой, ее минимальная ширина может быть определена расчетом. 
Чтобы однозначно определить, какая ширина ленточного фундамента будет достаточной в конкретном частном случае, необходимо выполнить соответствующий расчет: 
Пример расчета ширины ленточного фундамента на несущую способность грунтов основания я написал ранее, в сообществе построим свой дом — //m.vk.com/wall-72891995_288

#Ленточный#фундамент для #каркасного#дома
#Построим#свой#дом


Армирование ленточного фундамента

Ленточный фундамент под действием неравномерных осадок, просадок грунта основания и сил морозного пучения подвергается воздействию растягивающих и сжимающих сил. Чтобы придать фундаменту дополнительную прочность и исключить возможность его деформации, при работе на изгиб, необходимо выполнить продольное армирование фундамента в его верхней и нижней части поперечной плоскости, и поперечное армирование получив в результате металлический каркас.

Металлический каркас состоит из двух горизонтальных ярусов продольной арматуры, соединенных между собой поперечной арматурой. Последняя фиксирует продольные ярусы.

Отдельные стержни арматуры соединяются вязальной проволокой и крючком. Перехлест арматуры устраивают на величину 50d при «вязке» и на 8-10d при сварном соединении, при условии что арматуру можно сваривать (см букву «С» в спецификации, например А500с)
Металлический каркас собирается из следующих видов арматуры:
рабочей продольной арматуры класса А-III с периодическим профилем;
вспомогательной поперечной арматуры класса А-l, A-ll, А-lll или Вр-I ;
Минимальный процент продольного армирования железобетонных конструкций, работающих на изгиб — 0,1% от площади поперечного сечения ленты. При этом в расчёт включается только арматура в верхнем и нижнем поясе армирования, при наличии дополнительных стержней, защищающих конструкцию от возникновения наклонных трещин, минимальный процент армирования принимается 0,2%, пример расчета ленточного фундамента, см запись в группе построим свой дом (//vk.com/wall-72891995_40) Дополнительные продольные стрежни водятся для защиты от наклонных трещин при высоте сечения более 700 мм (СП 52.101-2003). Располагать продольную арматуру нужно как можно ближе к верхнему и нижнему краю ленты, с учётом требований по минимальному защитному слою бетона в 30 и 70 мм.

Поперечная арматура при типе соединения с помощью сварки должна иметь диаметр не менее 6 мм при высоте конструкции до 800 мм и не менее 8мм при высоте свыше 800 мм. Максимальный шаг поперечной арматуры не должен превышать 600 мм или 3/4 высоты сечения ленты. Поперечная арматура огибает продольную снаружи, образуя замкнутый прямоугольник.

Согласно п. 5.14 Пособия к СП 52-101-2003, при ширине ленточного фундамента более 150 мм необходимо устанавливать не менее 2-х стержней продольной арматуры. При этом, максимальное расстояние между стержнями не должно превышать 400 мм.
Углы и пересечения фундамента необходимо усилить Г-образными или П-образными стержнями с перехлестом в 50d.

#Армирование#ленточного#фундамента
Построим Свой Дом


Расчёт стропильной системы двухскатной крыши.

Грамотный расчёт стропильной системы двухскатной крыши — обязательное условие для обеспечения 100% надежности и долговечности дома в целом.

Любая непосильная нагрузка или неравномерное распределение веса кровли могут стать причиной повреждения или даже разрушения здания.
Каждый проект дома предусматривает индивидуальный план организации всей крыши на основе строительных норм и особенностей конкретного дома.

В первую очередь определяют уклон скатов, поскольку, скажем, в случае минимальных углов, 10–15° или наоборот при уклоне более 45°, действуют некоторые ограничения на выбор кровельного материала. Стропильная система практически проектируется на уже выбранное покрытие.

Хотя с увеличением уклона материальные затраты растут, при этом также улучшаются эксплуатационные характеристики – «крутая» крыша может сама очищаться от снега. 
Еще одним ограничителем наклона являются природные явления. Особой точности требует связанный с ними учет параметров крыши, например, снеговые и ветровые действия.

Далее приступают к определению общего веса пирога для кровли, который включает обрешетку, утепление, а также кровельное покрытие.
После определения веса пирога кровли, определяют значение снеговой и ветровой нагрузки. Далее расчитывают стропильную систему на прочность и прогиб.
Заключительным этапом является расчёт пиломатериалов и подготовка инструкции по креплению кровли. Для примера приведем расчёт стропильной системы двухскатной крыши из записи сообщества построим свой дом .


Пример расчёта: 


Требуется рассчитать стропильную систему крыши для дома, в Псковской области.
Расстояние между центрами опирания стропил на мауэрлат – L = 6 м.
Стропила из деревянных балок сечением 15×5 см , с шагом Ш= 1,2 м.
Угол наклона кровли a=45°.
допустимый прогиб 1/200
Нагрузки, действующие на крышу.
1. Снеговые нагрузки.
2. Ветровые нагрузки.
3. Вес кровельного материала
4. Вес обрешётки и стропил.
1. Снеговые нагрузки.
Для расчёта снеговой нагрузки воспользуемся формулой:
S=µ×Sg
где,
S — искомая величина снеговой нагрузки, кг/м²
Sg — нормативная снеговая нагрузка, кг/м².
µ — коэффициент, зависящий от угла наклона крыши α, безразмерная величина.
µ = 1; при α ≤ 30°,
µ = 0,0333×(60-α) ; при 30° < α < 60°,
µ = 0; при α ≥ 60°.

По карте 1 обязательного приложения 5 СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» определяем Sg — нормативную снеговую нагрузку для Псковской области vk.com/postroim_svoi_dom


Sg=180 кг/м²
Так как 30° < α < 60°, расчёт µ произведём по формуле µ = 0,033×(60-α).
µ = 0,033×(60-45)= 0,495
S=Sg×µ =180×0,495=89,1 кг/м².

2. Ветровые нагрузки.
Если угол наклона крыши α > 30°, то из-за её парусности ветер давит на один из скатов и стремится её опрокинуть.
Если угол α < 30°, то подъёмная аэродинамическая сила, возникающая при огибании её ветром, а также турбулентности под свесами стремятся эту крышу приподнять.
Согласно СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» , нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки Wm определяем по формуле:
Wm=Wo×K×C; где,
Wo — нормативное значение ветрового давления.
K — коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления, в зависимости от высоты здания и характера местности.


C — аэродинамический коэффициент, в зависимости от конфигурации здания и крыши может принимать значения от минус 1,8 (α < 30°) до плюс 0,8 (α > 30°). 
Чем тяжелее крыша, тем она более устойчива против ветровой нагрузки.
По карте 3 приложения 5 в « СНиП 2.01.07-85» находим, что Псковская область относится к первому ветровому району Wo= 23 кг/м²


коэффициент K= 0,75
Значение аэродинамического коэффициента C принимаем равным 0,8
Wm= 23×0,75×0,8 = 13,8 кг/м².
3. Вес кровельного материала.
Различные виды кровли имеют следующий вес:
1. Шифер — 19 кг/м² ( 8-ми волновый шифер, при толщине 5,8 мм и укладке с нахлестом 25см и смещением на 1,5 волны;
2. Металлочерепица, профнастил — 4 — 5 кг/м²;
3. Ондулин — 4 — 6 кг/м²;
4. Битумная черепица 8 — 12 кг/м²;
5. Керамическая черепица 35 — 50кг/м²;
4. Вес обрешётки и стропил.
Вес обрешётки = 510 кг/м³×0,1м×0,05м×3шт/1м² = 7,65 кг/м²; 
Вес стропил = 510 кг/м³×0,15м×0,05м/1,2м² = 3,2 кг/м²
Посчитаем нагрузку на стропильную систему при использовании шифера:
Снеговые нагрузки – 89,1 кг/м²
Ветровые нагрузки – 13,8 кг/м²
Вес кровельного материала — 19 кг/м²
Вес обрешётки — 7,7 кг/м²
см запись расчет обрешетки — vk.com/wall-72891995_213
Вес стропил — 3,2 кг/м²
Итого: q расч = 132,8 кг/м²
Проекция распределенной нагрузки на ось перпендикулярную стропильной ноге q=q расч×cosa= 132,8×0,707= 93,9 кг/м²
M_max=(q×Ш×(L/2)²)/8=(93,9×1,2×3²)/8=125,82 кгс∙м=12582 кгс∙см
определяем требуемый момент сопротивления деревянной стропильной ноги
Wтреб = Мmax / R,
где R -расчетное сопротивление древесины хвойных пород на изгиб 
R = 14 МПа = 142,71 кгс/см²
Wтреб = 12582 / 142,71 = 88,2 см³ 
Wбалки ≥ Wтреб 
Wбалки = b x h² / 6 = 5×15²/6= 187,5 см³ ≥ 88,2см³
Условие выполняется.
Определение прогиба балки.
f=(5×q×Ш×(L/2)⁴)/(384×E×J)
где q — нагрузка на балку
L =6 м — расстояние между центрами опирания стропил на мауэрлат
Е — Модуль упругости древесины, при расчете по предельным состояниям второй группы следует принимать равным вдоль волокон Е = 10 000 МПа (100 000 кгс/см2 или 10х10^8 кгс/м²)
J — момент инерции, для доски прямоугольного сечения
J = b x h³ / 12 = 5 х 15³ / 12 = 1406,25 см⁴
f = 5 х 93,9 х 1,2 х 3⁴ / 384 х 10 х 10^8 х1406,25 х 10^-8 = 0,0084 м или 0,84 см.
допустимый прогиб 
f доп=L/200=300/200=1,5см≥0,84см
Условие по прогибу выполняется.
Значение распирающей нагрузки q (х).
Проекция распределенной нагрузки на ось параллельную стропильной ноге 
q(х)=q расч×sin(a)= 132,8×0,707= 93,9 кг/м²
q (х) ×Ш = 93,9×1,2= 112,7 кг – крепление каждой (кроме крайних) стропильной ноги к мауэрлату должно выдерживать нагрузку на срез — 112,7 кг.

#Расчет#стропильной#системы#двухскатной#крыши

#Построим#свой#дом


Расчёт чердачного перекрытия.

Исходные данные:
Чердачное перекрытие из деревянных балок с поперечным сечением (высота×ширина) — 20×10 см, и шагом Ш = 0,58 м (шаг выбран под стандартный размер/ширину утеплителя/минваты — 0,6 м).
Длина пролета L = 6 м
допустимый прогиб fдоп = 1/200
Общая распределённая нагрузка на перекрытие — 
q = q’ + q(вр) = 55 + 91 = 146 кг/м²,
где q’ — собственный вес чердачного перекрытия (балки+черновой потолок+утеплитель+внутр. отделка чп)
q’ = 510кг/м³×0,2м×0,1м/0,58м + 510кг/м³×0,025м + 30кг/м³×0,2м = 17,6 +12,75 + 6 = 36,35 кг/м² + вес внутренней отделки чердачного перекрытия ≈ 55кг/м²
По данным из СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия», распределенная нагрузка для чердачного перекрытия — q(вр)=70кгс/м² х 1,3 = 91 кгс/м²,
где 70кгс/м² — нормативное значение нагрузки на чердачное перекрытие;
1,3 — коэффициент надежности при q(вр) ≤ 200кг/м².

Максимальный изгибающий момент по центру чердачного перекрытия — 
M (max) = q(пог)×L²/8 = 85×6²/8 = 382,5 кгс•м= 38250 кгс•см
qпог = q×Ш = 146×0,58= 85 кг•м
определяем требуемый момент сопротивления деревянной балки
Wтреб = Мmax / R,
где R -расчетное сопротивление древесины хвойных пород на изгиб (vk.com/wall-72891995_334)
R = 14 МПа = 142,71 кгс/см²
Wтреб = 38250/142,71 = 268,02 см³ 
Wбалки ≥ Wтреб 
Wбалки = b x h² / 6 = 10×20²/6= 666,67 см³ ≥ 268,02 см³,
b,h — см предыдущие расчеты в группе построим свой дом.
Условие по прочности чердачного перекрытия выполняется.
Определение прогиба балки.
f=5q(пог)×L⁴/384EJ,
где q — нагрузка на балку
L — расстояние между несущими стенами (длина пролёта)
Е — Модуль упругости древесины, при расчете по предельным состояниям второй группы следует принимать равным вдоль волокон Е = 10 000 МПа (100 000 кгс/см2 или 10х10^8 кгс/м²)
J — момент инерции, для доски прямоугольного сечения
J = b×h³ / 12 = 10×20³ / 12 = 6666,67 см4,
где b,h — те же обозначения что и в моих предыдущих расчётах (//vk.com/wall-72891995_213)
f = 5×85×6⁴/ 384×10×10^8×6666,67×10-8 = 0,021 м или 2,1 см.

допустимый прогиб f доп = L/200 = 600/200 = 3см ≥ 2,1см.
Условие по прогибу выполняется.

Определение прогиба балки чердачного перекрытия от точечной нагрузки P = 200 кг приложенной к балке по середине пролёта.
f(max) = P∙L³/48EJ,
J = b × h³ / 12 = 10 × 20³ / 12 = 6666,67 см4
f = 200 кг × (6м)³ / 48 × 10 × 10^8 кг/м² ×6666,67 × 10-8 м⁴= 0,013 м или 1,3 см.

#Расчет#чердачного#перекрытия

#Построим#свой#дом


Расчёт междуэтажного деревянного перекрытия.

Исходные данные:
Междуэтажное перекрытие из деревянных балок с поперечным сечением (высота×ширина) — 25×5 см (балки перекрытия сверху и снизу фиксируются половой и потолочной доской , во избежание их скручивания).
Шаг балок — Ш = 0,58 м (шаг выбран под ширину минераловатного утеплителя — 0,6 м).
Длина пролета — L = 5,5 м
допустимый прогиб — fдоп = 1/200
Общая распределённая нагрузка на перекрытие — 
q = q’ + q(вр) = 50 + 195 = 245 кг/м²,
где q’ — собственный вес междуэтажного деревянного перекрытия (пол+балки+черновой потолок+звукоизоляция +внутр. отделка чп)
q’ = 510кг/м³×0,25м×0,05м/0,58м + 510кг/м³×(0,04+0,025)м + 30кг/м³×0,05м = 11 +33,15 + 1,5 = 45,65 кг/м² + вес внутренней отделки междуэтажного перекрытия ≈ 50кг/м²
По данным из СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия», распределенная нагрузка на деревянное перекрытие для жилых зданий — q(вр)=150кгс/м² х 1,3 = 195 кгс/м²,
где 150кгс/м² — нормативное значение нагрузки на междуэтажное перекрытие; 
Если по деревянным полам будет выполнена стяжка, тяжелые перегородки, устанавливаться чугунные ванны, с каменной плитой и другие тяжелые предметы, необходимо добавить эти нагрузки к нормативному значению и произвести отдельный расчет.
1,3 — коэффициент надежности при q(вр) ≤ 200кг/м².

Максимальный изгибающий момент по центру междуэтажного деревянного перекрытия — 
M (max) = q(пог)×L²/8 = 142,1×5,5²/8 = 537,32 кгс•м= 53732 кгс•см
qпог = q×Ш = 245×0,58= 142,1 кг•м
определяем требуемый момент сопротивления деревянной балки
Wтреб = Мmax / R×Кнэс,
где R -расчетное сопротивление древесины хвойных пород на изгиб (vk.com/wall-72891995_334)
R = 14 МПа = 142,71 кгс/см²,
Кнэс= 0,9 –коэффициент надежности на эксплуатационный срок 50-100лет; Кнэс=1,0 (до 50 лет); Кнэс=0,8 (>100лет)
Wтреб = 53732/142,71×0,9 = 418,34 см³ 
Wбалки ≥ Wтреб 
Wбалки = b x h² / 6 = 5×25²/6= 520,83 см³ ≥ 418,34 см³,
b,h — см предыдущие расчеты в группе построим свой дом.
Условие по прочности чердачного перекрытия выполняется.
Определение прогиба балки.
f=5q(пог)×L⁴/384EJ,
где q — нагрузка на балку
L — расстояние между несущими стенами (длина пролёта)
Е — Модуль упругости древесины, при расчете по предельным состояниям второй группы следует принимать равным вдоль волокон Е = 10 000 МПа (100 000 кгс/см2 или 10х10^8 кгс/м²)
J — момент инерции, для доски прямоугольного сечения
J = b×h³ / 12 = 5×25³ / 12 = 6510,42 см4,
где b,h — те же обозначения что и в моих предыдущих расчётах (//vk.com/wall-72891995_213)
f = 5×142,1×5,5⁴/ 384×10×10^8×6510,42×10-8 = 0,026 м или 2,6 см.

допустимый прогиб f доп = L/200 = 550/200 = 2,75см ≥ 2,6см.
Условие по прогибу выполняется.

Определение прогиба балки чердачного перекрытия от точечной нагрузки P = 200 кг приложенной к балке по середине пролёта.
f(max) = P∙L³/48EJ,
J = b × h³ / 12 = 5 × 25³ / 12 =6510,42 см4
f = 200 кг × (5,5м)³ / 48 × 10 × 10^8 кг/м² ×6510,42× 10-8 м⁴= 0,011 м или 1,1 см.

#Расчет#междуэтажного#деревянного#перекрытия

#Построим#свой#дом