Фундамент и стены подвала: виды конструкций и обустройство
Самое распространенное назначение подвалов – это хранение продуктов, либо вещей. Поэтому нужно сделать так, чтобы подвал не протекал, было тепло и отсутствовала сырость и плесень. При этом фундамент для дома с подвалом должен выполнять свою основную функцию – быть надежной опорой дома. Строить его следует крепким и надежным. Конструкция подвала должна выдерживать горизонтальные подвижки грунтов и давление почвенных вод. Ниже приведем некоторые рекомендации по устройству фундаментов с подвалами.
Типы конструкций
Фундамент с подвалом делается двух основных разновидностей – монолитный или ленточный. Монолитный вариант обойдется дороже, поскольку требует большого расхода железобетона.
Определяет выбор конструкции состояние грунта. Рекомендации должны дать опытные геологи-проектировщики по результатам исследования почвы на участке строительства. Для проведения исследования и изготовления проекта рекомендуется обращаться в специализированные проектные организации. Специалисты дадут заключение о том или ином виде основании дома, применимом на вашем участке.
Различаются фундаменты также материалом, из которого сооружается основание дома. Приведем далее наиболее распространенные типы конструкций.
Из монолитного железобетона
Стены фундамента сооружаются из бетонного раствора армированного металлическими конструкциями. Монолитный тип очень надежен, подходит к большинству видов почв, но при значительном заглублении требует хорошей гидроизоляции.
Ленточный фундамент возводится из бетона. Его следует залить в опалубку, которую необходимо подготовить на полную высоту стен конструкции. Их ширина должна превышать толщину стены дома на 0.2-0.3 м.
В опалубку устанавливается каркас из арматуры, после чего заливается раствором. Использовать рекомендуется цемент марки М500. Все это можно проделать своими руками, если тщательно следовать проекту и строительным нормативам.
Советы по возведению монолитного бетонного подвала
Из бетонных блоков
Самостоятельно построить такую конструкцию не просто, поскольку блоки из бетона даже вдвоем поднять весьма проблематично. Потребуется применение техники, как минимум талей или лебедки. Зато скорость сооружение намного выше. Блоки укладываются в соответствии с проектом и скрепляются раствором.
Для надежности их необходимо стянуть проволокой. К недостаткам следует отнести необходимость устройства повышенной гидроизоляции, особенно если подвал достаточно заглублен, а уровень грунтовых вод высок.
Как построить фундамент из ФБС блоков
Кирпичные и блочные
Для сооружения фундаментов используют специальный кирпич, не пропускающий влагу. При возведении стен, с шагом 0.4 м необходимо сделать ленточный пояс из бетона с армированием, который усилит конструкцию. Верхняя часть такого основания также сооружается из бетона.
Примерно так же строится и фундамент из пенобетонных блоков, но быстрее, и, в отличие, от применения бетонных блоков, не требует использования техники. Из описанных конструкций самый экономичный. Вполне подходит для способа строительства своими руками.
Обустройство подвала
Комфортные условия в подвале целиком зависит от правильного сооружения основания дома. Запас прочности фундамента и его стен должен выдерживать вес всего здания и его содержимого. Стены и пол должны надежно противостоять давлению грунта. Кроме того, необходима хорошая гидроизоляция, особенно в подвалах устроенных ниже уровня поверхности.
Как правило, в конструкциях частных домов сены подвала одновременно являются частью фундамента, под стеной должно быть уложено железобетонное ленточное основание.
Кроме того, при устройстве подвала к основанию дома предъявляются некоторые дополнительные требования. Далее остановимся на них и приведем советы специалистов:
- Для цокольных этажей и не заглубленных подвалов важно ленточное основание, упомянутое выше. Армированная бетонная лента предотвратит горизонтальные смещения стен.
- Для подвалов, заглубленных целиком ниже уровня поверхности, рекомендуется применить монолитно-ленточный тип конструкции. Толщина стен регламентируется строительными нормативами и зависит от глубины основания дома и его размеров.
- При строительстве конструкции кирпичного типа необходимо расчетные величины толщины стен увеличить, поскольку кирпич проигрывает по прочности железобетонным конструкциям.
- Если фундамент с подвалом строится из готовых железобетонных изделий (плит, блоков), армировать достаточно только подушечные основания. Заводская арматура, заложенная в готовые изделия, вполне выдержит все нагрузки на сжатие и на сдвиг.
- Строительство сборных фундаментов из готовых изделий дает преимущество в сроках монтажа, поскольку нет необходимости ждать высыхания бетонного раствора и приобретения необходимой прочности. А если характер грунта позволяет сделать не сплошной фундамент, а прерывистый то удастся еще и сэкономить на материале.
- Важное замечание для монолитных конструкций. Подготавливаемый раствор, который пойдет на пол и стены подвала, необходимо замешивать как для тяжёлого бетона марки M-200. Делается он смешиванием в следующих пропорциях: на каждый килограмм цемента M-300, нужно 2.80 килограмм песка, 4.7 кг щебенки и 0.56 литров воды.
Правильный подвал
Гидроизоляция подвала
Подвальное помещение лучше всего заизолировать от влаги целиком, но есть точки и места, в которых наиболее вероятны протечки и проникновение влаги. На них нужно обратить особенное внимание при осмотре подвала и при проведении работ по ремонту, это:
- Стыковые швы между перекрытиями, потолком, места соединения стен и пола.
- Шов, оставшийся после снятия опалубки и другие подобные рабочие зазоры.
- Точки входа коммуникационных сетей.
- Трещины в поверхности стен, пола, потолка, а также зазоры, возникшие вследствие усадки подвала.
Защитить подвал можно различными способами, важно понимать каков уровень подземных вод, какая влага проникает в помещение и откуда. Подвал, может быть подвержен воздействию почвенной воды или осадков, а чаще всего одновременно всех видов жидкостей. В зависимости от того какая влага проникает в подвал существует 3 вида гидроизоляции:
- анти капиллярная;
- безнапорная;
- противонапорная.
Для строителей рекомендуется тщательное изучение данного вопроса более подробно. Гидроизоляция подвала https://www.youtube.com/watch?v=AMnw8WAL5b4
Стены подвала
При изготовлении монолитных фундаментов к возведению стен приступать следует только после того как бетон застынет полностью и наберет необходимой прочности.
Высота стен зависит от проекта и назначения подвала. Для подсобных и складских подвальных помещений достаточно высоты два метра, а для жилых – минимум 2.5 м.
Грамотный расчет толщины стен подвала учитывает все факторы, воздействующие на фундамент:
- уровень почвенной воды;
- вид почвы;
- высота дома;
- материал стен фундамента.
Наиболее оптимальной конструкцией считается стены из монолитного армированного бетона. Такой тип имеет преимущество перед блочными или кирпичными стенами, поскольку обладает большей прочностью, долговечностью и надежностью.
Если при возведении стен используются бетонные блоки, то при их укладке следует делать дополнительное армирование, а по верху сооружать армированный бетонный пояс.
Важно!Блоки могут использоваться только изготовленные из бетона марки не менее M-150.
При кирпичной облицовке стен здания, ее допускается продлить на цокольную часть. Толщину надземного участка стены подвала допускается уменьшать до 0,09 м. Облицовка кирпичом крепится на стенах подвала стяжками из металла на расстоянии не более 0,2 м по вертикали и не более 0,9 м по горизонтали. Пространство между подвальными стенами и облицовочным покрытием заполняется цементным раствором.
Бетонирование стен подвала
Минимально допустимая толщина подвальной стены
Строительными нормами предусмотрены минимально допустимые размеры толщины стен фундаментов, в зависимости от применяемых материалов.
Расчет толщины стены можно провести по таблице исходя из заглубления подвала:
Заглубление подвала в метрах | |||
---|---|---|---|
Материал | Безопорная конструкция | Конструкция с боковой опорой | Мин. допустимая толщина |
Монолитно-бетонная марки B 12.5 | 0,8 | 1,5 | 0,15 |
1,2 | 2,15 | 0,20 | |
1,4 | 2,3 | 0,25 | |
1,5 | 2,3 | 0,30 | |
Монолитно-бетонная марки B15 | 0,8 | 1,8 | 0,15 |
1,2 | 2,3 | 0,20 | |
1,4 | 2,3 | 0,25 | |
1,5 | 2,3 | 0,30 | |
Блочная (бетонн или пенобетон) | 0,6 | 1,8 | 0,14 |
1,9 | 1,2 | 0,19 | |
1,2 | 2,8 | 0,24 | |
1,4 | 2,2 | 0,29 |
При использовании данной таблицы для подсчета толщины стен подвала следует использовать первый столбец «Безопорная конструкция», если перекрытие лежат на сплошной стене. Так же считается и при фиксации балок перекрытия при помощи анкерных болтов. В случаях, когда стена имеет проем или несколько не армированных по периметру, то расчет проводится по второму столбцу «Конструкция с боковой опорой». Стена будет более устойчивой, чем она короче.
Расчет стен подвала
lestnitsygid.ru
Устройство подвала
Подвальное помещение является разновидностью заглубленного фундамента. Подвальным считается этаж, у которого уровень пола помещений ниже уровня планировочной отметки земли более чем на половину их высоты. Высоту подвала принимают равной 1,9…2,2 м. этого достаточно для размещения складских помещений или для установки генераторов тепла. Если в подвале планируется устроить тренажерный или игровой зал, то его высоту назначают не менее чем в жилых комнатах.
В подвальных помещениях удобно хранить продукты, делать заготовки. Это обусловлено свойством грунта сохранять почти постоянную температуру. На глубине 1,5…2 м от поверхности земли она держится на уровне 5 °С — зимой и 10 °С — летом.
Цокольный (полуподвальный) этаж заглубляют в грунт не более чем на половину высоты этажа. Достаточно часто цокольный этаж устраивают при строительстве на сложном рельефе. Высоту цокольного этажа приравнивают к высоте жилых помещений.
Наличие подвала — желание любого застройщика. Это и понятно. Увеличиваются полезные площади без увеличения габаритов дома. Стоимостной уровень жилья, если предполагается его когда-нибудь продавать, также повышается.
Надо учитывать, что стоимость создания подвального помещения почти в 1,5 — 2 раза выше, чем надземного этажа, если требуется надежная гидроизоляция от грунтовых вод.
Вместе с тем, при расположении дома на сухих грунтах наличие в нем подвала или цокольного этажа оправдано и желательно, так как затраты на него оказываются в 2 — 4 раза меньше тех, что потребуются для создания обычного этажа с такой же полезной площадью.
Внимание!
Если Вы предполагаете применять в качестве топлива для приготовления пищи или для обогрева не магистральный газ, а привозной сжиженный газ (пропан), то от подвала или цокольного этажа лучше отказаться. Этот газ тяжелее воздуха. При случайной протечке он может скопиться в нижних непроветриваемых полостях дома и привести к взрыву (рис. 1).
Рис. 1
Конструктивное выполнение подвала и фундамента под него определяется уровнем грунтовых вод, степенью пучинистости грунта, типом перекрытия и схемой выполнения гидроизоляции подвала.
С позиции устройства фундамента под домом подвал выполняется по двум схемам: с опорой на плиту (рис. 2, а) и с опорой на ленту (рис. 2, б). Каждая из них имеет свою применимость и свою себестоимость.
Рис. 2
Возводить дом с подвалом при высоком уровне грунтовых вод следует на плите. Армирование плиты и её бетонирование потребует немало средств, но так обеспечить герметичность соединения плиты со стенами подвала значительно проще. Толщина плиты (15…25 см) зависит от габаритов дома и расположения внутренних силовых стен подвала. Арматура плиты представляет собой жесткий пространственный каркас, уложенный по всей её площади. Диаметр арматуры — 12… 15 мм.
При высоком уровне грунтовых вод для желающих строить дом с подвалом можно воспользоваться известным приемом. Глубину котлована под подвал делают небольшую, до уровня грунтовых вод. После возведения подвала извлеченный грунт насыпается вокруг будущего дома, который окажется на некотором возвышении. Зрительный образ дома будет более выигрышным, и грунтовые воды не будут сильно беспокоить.
Если уровень грунтовых вод низкий и проблема обеспечения герметичности подвала перед застройщиком не стоит, то стены подвала можно опирать на ленту. При такой конструкции пол подвала — не силовой. С лентой фундамента и со стенами он не соединяется. Толщина ленты — 20…30 см, ширина — больше толщины стены на 4…5 см.
Что касается толщины стен подвала, то она определяется самим строительным материалом, пучинистостью грунта, глубиной заложения подвала в грунт, длиной стен и типом перекрытий (рис. 3). Если стены заглублены в непучинистый грунт более чем на 1 м, то их толщину определяют с учетом бокового давления грунта (табл. 1).
Рис. 3
Таблица 1. Минимальная толщина стен подвала в непучинистых грунтах
Материал стен подвала |
Глубина подвала от пола до отмостки (м) |
Толщина стен подвала при их длине в свету (см) |
||
до 2 м |
2 -Зм |
3 -4м |
||
Железобетон |
1,0-1,5 1,5 — 2,0 |
10 15 |
15 20 |
20 25 |
Монолитный бетон |
1,0 — 2,0 2,0 — 2,5 |
20 25 |
25 30 |
30 40 |
Бетонные блоки |
1,0- 1,5 1,5 — 2,0 |
25 30 |
30 40 |
40 50 |
Бутобетон |
1,0 — 1,5 1,5 — 2,0 |
30 35 |
35 40 |
40 50 |
Кирпичная кладка |
1,0-1,5 1,5 — 2,0 |
25 38 |
38 51 |
51 64 |
Бутовая кладка |
1,0- 1,5 1,5 — 2,0 |
40 50 |
50 60 |
60 70 |
При таких толщинах стен на непучинистых грунтах перекрытия подвала не обязательно должны быть бетонными.
Основная задача застройщика, решившегося на устройство подвала, — исключить его увлажнение от грунтовых или паводковых вод. Капиллярная влага не должна вызвать увеличение влажности в помещении или увлажнение самой конструкции дома.
Для герметизации подвала применяют три схемы расположения герметизирующего слоя:
- наружная противонапорная;
- внутренняя противонапорная;
- гидроизоляция для защиты от капиллярной влаги.
При выполнении наружной противонапорной гидроизоляции следует учитывать, что её верхний край должен быть выше предполагаемого уровня грунтовых вод не менее чем на 0,5 м (рис. 4, а). Давление от слоя гидроизоляции передается па силовые ограждающие элементы пола и стен, что делает её более предпочтительной.
Рис. 4
Горизонтальный участок гидроизоляции наносится по выровненной и гладкой бетонной подготовке до устройства днища подвала. Такая стяжка толщиной 4…5 см выполняется из смеси песка и цемента 6:1, которую желательно проармировать сеткой. На подготовленную поверхность плиты наносят слой грунтовки, а на него — битумную мастику. После этого настилают полотна рубероида с перехлестом не менее чем 10 см. За стены подвала рубероид должен выступать на 15 см. При влажных грунтах изоляцию выполняют из двух слоев толя или используют рубероид. Чтобы предохранить изоляцию от повреждений, снаружи ее закрывают слоем цементного раствора. Если в качестве рулонного материала применяют толь, то на бетон наносят дегтевую пропитку.
Вертикальные участки рулонной гидроизоляции наносятся на стены и защищаются снаружи кладкой в полкирпича, бетонными плитами или же слоем набрызга бетона. Перехлест горизонтального и вертикального участков гидроизоляции выполняют подгибом горизонтальной гидроизоляции не менее чем на 15 см. Вертикальную гидроизоляцию выводят не менее чем на 15 см над поверхностью грунта.
Если грунтовые воды залегают ниже отметки пола подвала и грунты там маловлажные, то достаточно ограничиться обмазочной гидроизоляцией с нанесением горячей битумной мастики в два слоя толщиной до 2 мм. Перед нанесением мастики стены следует покрыть грунтовкой.
Пространство между стенами подвала и грунтом забивают жирной глиной, устраивая глиняный замок.
Внутренняя противонапорная гидроизоляция устраивается, как правило, в уже существующих зданиях или при проведении ремонтных работ, связанных с устранением протечки ограждающих конструкций подвала (рис. 4, б). Так как давление на отдельные участки стен внутреннего кессона может быть значительным, то для его восприятия требуются конструктивные усиления.
Гидроизоляция подвала от капиллярной влаги не требует проведения работ высокого качества, как этого требовалось при создании противонапорной гидроизоляции. Разумеется, эта схема гидроизоляции не подходит для защиты от напорных вод (рис. 4, в).
Внутренняя противонапорная гидроизоляция на штукатурном растворе стала применяться относительно недавно, с появлением штукатурных растворов, обладающих высокой степенью адгезии и быстрым схватыванием. При напорах до 2 — 3 метров, что характерно для подвалов жилых домов, использование подобных гидроизоляционных штукатурных составов и мастик позволяет выполнять внутреннюю гидроизоляцию без создания кессона, с передачей водной нагрузки на штукатурный раствор (рис. 4, г). Как правило, такой вариант гидроизоляции используется при ремонтно-восстановительных работах в качестве дополнения к существующему варианту.
Если слой герметизации не выдержал и произошла протечка, то устранение этого недостатка, даже засыпкой подвала грунтом, ни к чему хорошему не приведет, т. к. влаге очень сложно уйти из герметичного подвала. Поэтому постоянная сырость в подполе неизбежна, даже когда грунтовые воды уйдут далеко вниз. Правда, можно надеяться на современные гидроизолирующие покрытия, шпаклевки. Но если в подвале уже настелены полы, выполнены отделочные работы, то устранить подобные протечки будет непросто.
Многими застройщиками, только начинающими свой строительный путь, не учитывается гидростатическое давление грунтовых вод. Это может привести к всплытию подвалов и погребов, смотровых ям гаражей и выгребных ям канализации, незаполненных бассейнов. Все перечисленное — достаточно частые явления, если уровень грунтовых или паводковых вод высок, а вес сооружения небольшой.
Из практики речного флота
Достаточно давно в качестве пристани на реках и озерах используются плавучие дебаркадеры — пристани, нижняя, она же главная часть которых представляет собой герметичный железобетонный корпус. Сверху на нем сооружается легкое двухэтажное деревянное строение самой пристани.
Именно так следует представлять дом с подвалом или погреб тем, у кого возможно повышение уровня грунтовых или паводковых вод выше уровня их пола.
Герметичность подвала обеспечивается водонепроницаемостью стен и плиты дома, на которой он возведен.
Рис. 5
Из практики индивидуального застройщика
При достаточно высоком уровне паводковых вод застройщик всё же решил делать подвал. Дом небольшой, 6×8 м, можно попробовать. Все было сделано почти по науке.
Отрыли котлован глубиной 1,8 м, сделали подсыпку из крупнозернистого песка, застелили гидроизоляцию, а на ней отлили бетонное основание толщиной 10 см с армированием его сеткой (плитой такое тонкое железобетонное создание не назовешь). После этого точно по периметру застройщик уложил три ряда фундаментных блоков ФБС и перекрыл подвал плитами.
Пришла весна. Караул!!! Пол подвала сильно подняло, через образовавшиеся трещины пошла вода (рис. 5).
Что произошло?
Гидростатическое давление, действующее на пол снизу, оказалось закритическим. При уровне воды в грунте выше пола подвала на 1 м на единицу площади пола действует давление в 1 тонну. То есть на всю площадь этого подвала в 48 м2 действует снизу сила в 48 тонн. Это вес очень тяжелого танка или целого вагона. Тонкий пол этого не смог выдержать.
Как надо было сделать. Плита пола должна быть толщиной не менее 20 см, и её армирование должно быть грамотно выполнено. Существенное усиление пола подвала можно было бы обеспечить возведением одной поперечной стены.
Мели приглядеться к такому фундаменту, то бросается в глаза слишком близкое расположение стены к краю плиты, на которую она опирается. Наш застройщик уложил фундаментные блоки вплотную к периметру бетонного пола. Видимо, решил сэкономить на объеме земляных работ и бетонировании. При таком исполнении этого узла пол подвала от давления грунта сразу от края интенсивно начинает загружаться изгибающим моментом (рис. 6, а).
Большие изгибающие нагрузки — это и значительные деформации, и разрушающие напряжения в плите подвала. При слабом уплотнении грунта под плитой это проявляется в большей степени.
В варианте, когда плита пола выходит за контур стены на 30 — 40 см (рис. 6, б), максимальная величина изгибающего момента становится значительно ниже. Плиту можно было бы делать тоньше, не боясь деформаций и разрушений.
Рис. 6
Похожее разрушение плиты пола может произойти и с незаглубленной плитой. Тяжелый гараж может сильно деформировать плиту, особенно если нарушена её целостность удлиненным проемом под смотровую яму (рис. 7).
Рис. 7
При устройстве подвала на его стены укладывают бетонные перекрытия. Это связано с тем, что боковое давление грунта на стены необходимо на что-то передать. Особенно большое боковое нагружение стен возникает от пучения грунта, так как он стремится расшириться при своем замерзании во все стороны. Жесткие перекрытия позволяют замкнуть на себя нагрузки, приходящиеся на стены подвала со всех сторон. Эта расчетная схема рассматривает стену подвала как набор вертикально расположенных балок, передающих нагрузку от грунта на бетонный пол и на бетонное перекрытие (рис. 8).
Рис. 8
Именно поэтому стены подвала при строительстве загружают бетонным перекрытием в этот же сезон, не дожидаясь, пока пучинистый грунт своим расширением наклонит стены внутрь подвала.
Эта схема принята при возведении подвала по технологии ТИСЭ. Такие вертикальные балки создаются в каждом четвертом вертикальном канале стены после их заполнения арматурой и бетоном. Схема эта хорошо работает вне зависимости от габаритов подвала и разбивки внутренних его стен.
Это интересно
При силовой схеме, представляющей стену в виде набора вертикальных балок, стены подвала можно выполнять тем тоньше, чем тяжелее дом сверху (из условий напряженного состояния стены, загруженной весом и боковым давлением). В этих условиях в массиве бетона отсутствуют растягивающие напряжения, от которых он мог бы разрушиться.
При возведении стен подвала из готовых бетонных блоков выполняют горизонтальное армирование. В этом случае стена работает по другой расчетной схеме, при которой она рассматривается как набор горизонтально расположенных балок, передающих боковую нагрузку от грунта на внешние и внутренние стены подвала. Из-за большого пролета такой горизонтальной балки стена подвала должна иметь большую толщину или эффективное горизонтальное армирование (рис. 9).
Рис. 9
В реальности стену подвала следует рассматривать как набор одновременно работающих вертикальных и горизонтальных балок. Причем чем тяжелее сам дом, чем большим весом загружены стены подвала, тем ближе расчетная схема к стене с вертикально расположенными балками.
Из строительной практики
Возведение стен подвала часто выполняют с использованием крупногабаритных готовых фундаментных блоков ФБС (рис. 10). Как правило, при выполнении угловой перевязки с этими блоками, перехлёст блоков по всей длине стены — самый минимальный.
При слабом горизонтальном армировании узкая зона вертикальных стыков ФБС превращается в шарнирное соединение. При отсутствии подвального перекрытия и достаточно большом давлении грунта, подверженного пучинистым явлениям, часть стены может уйти вовнутрь.
Рис. 10
Исправить ситуацию и остановить процесс разрушения стен подвала возможно только с возведением в подвале подкрепляющих стенок. Это достаточно дорогое удовольствие, да и подвал потеряет всю свою привлекательность.
Разрушиться стена подвала от давления грунта может и без пучинистых явлений, при монтаже плит перекрытия. Опоры автокрана, установленные в непосредственной близости от стен подвала, создают в грунте достаточно высокий уровень напряжений. Нагрузка на выдвижную опору и боковое давление грунта на стены подвала особенно высоки, когда идет монтаж дальних плит, наиболее удаленных от автокрана (рис. 11).
Рис. 11
Чтобы не случилось подобного разрушения, расстояние от стены до края опорной площадки автокрана должно быть не меньше 0,8 м.
Начинать монтаж перекрытия следует с укладки ближних плит, которые смогут усилить устойчивость стен подвала.
Устройство подвала начинается с рытья котлована. При планировании этого этапа работ застройщик не должен забывать о том, что в зимнее время граница промерзания в зоне котлована опустится. Грунт с плотной структурой при насыщении водой и замерзании может снизить свою плотность и подняться на 10…15 см (рис. 12, а). Если же застройщик успел возвести подвал, но не предусмотрел его утепления, то пучинистые явления могут поднять подвал на 10…15 см, вызвав разрушения или недопустимые смещения. Чтобы этого не случилось, следует утеплить подвал по одной из двух схем, предусматривающих утепление по полу или по подвальному перекрытию (рис. 12, б, в). Последний вариант более удачен, так как при отсутствии перекрытия стены подвала от давления пучинистого грунта могут наклониться внутрь. Снеговой покров здесь можно считать утеплением подвала.
Рис. 12
Планируя утепление и гидроизоляцию стен подвала снаружи, обращаем внимание на качественное выполнение их монтажа. Поверхности, контактирующие с мерзлым грунтом, должны быть ровными, а соединение их со стеной — надежные. Дело в том, что пучинистый грунт при своем расширении может захватить часть покрытия и разорвать его (рис. 13, а). Попадание влаги в стену будет неизбежным.
Силы сцепления грунта с утеплителем можно существенно понизить, введя слой песка между грунтом и утеплителем и устроив эффективный дренаж. Песок не должен быть мелким, а грунт и песок лучше разделить толью или полиэтиленом. Гидроизоляцию располагают под утеплителем, нанося её на саму стену. Песчаная засыпка должна быть соединена с дренажной системой (рис. 13, б). Верхние две трети песчаной засыпки можно заменить грунтом. Снаружи утеплитель может быть защищен кирпичной кладкой или жесткими панелями (цементо-стружечная плита или асбоцементный лист).
Рис. 13
gpdv.ru
Подвал в земле под домом: выбираем технологию строительства
Строительство небольшого подвала под силу каждому
Подвальное помещение – это наилучший вариант увеличения полезной площади здания. В многоквартирном доме он используется в основном для размещения коммуникационных сетей. В небольшом частном доме (даче или коттедже) помещение под землей можно использовать как подземный гараж, прачечную, котельную, оборудовать бассейн или тренажерный зал. Вход в него можно сделать как с первого этажа, так и с улицы.
Конструктивные особенности подземных помещений
Подвал под частным домом может быть реализован несколькими способами. Лучше всего устройство подвала на даче планировать еще при проектировании. Это позволит учесть все особенности здания и геодезических условий.
Также, стоит учитывать его расположение:
- подвал под частью дома;
- подвал под всей площадью дома, как делается в многоквартирном доме (например, при ленточном типе, он будет полностью совпадать с конфигурацией первого этажа).
Стоит заранее продумать, как будет осуществляться закладка фундамента. Можно использовать способ с предварительным созданием котлована или заливать ж/б стены.
Качественный подвал, заложенный на старте строительства – надежная основа дома
Этап планирования
Приступая к проектированию, нужно четко знать для чего делается подвал в доме. Подземное помещение, которое будет использоваться в качестве жилой комнаты, должно иметь определенную высоту. В этом случае рекомендуется соблюдать минимальные нормативные значения – не менее 2,5-3 м, как у обычного жилого этажа.
Если же подвал в здании будет использовать больше как техническое помещение (например, котельная или погреб), достаточно будет высоты в 1,8 – 2,2 м. Глубина котлована в свою очередь должна равняться высоте помещения + 0,5-1 м. Запас будет расходоваться на стяжку пола, отделку потолка.
Важно!
Стены в подвале должны быть толще, чем у первого этажа, поскольку они должны выдерживать большую нагрузку. По сути, они будут выполнять функцию основания.
Поэтому, даже при идентичной планировке, площадь подземного помещения будет немного меньше, чем на первом этаже. Также, стоит помнить, что материалы для стен имеют разную прочность на разрыв. Если сравнивать блочный материал и монолит, то последний намного надежнее, хотя и требует больших финансовых затрат.
Также нужно продумать вход в подвал или же въезд, если он предназначается для использования в качестве гаража.
Вход в подвал с улицы
Выбор места для обустройства подвала
Обустройство небольшого подвала на даче – мечта любого владельца. Однако, делать подвальное помещение в земле под существующим зданием не всегда экономически выгодно. Поэтому некоторые специалисты предлагают на даче размещать подвал на свободном участке.
Наилучшим местом для его размещения будет холм. Возвышенность на даче гарантирует, что в подвал не будут поступать грунтовые воды, проходящие в земле. Соответственно, можно немного сэкономить на гидроизоляции. Еще одной положительной стороной устройства подвала на даче на холме или пригорке является то, что на стены подвала будет действовать минимальная нагрузка от веса грунта. Вход в подвальное помещение будет располагаться с улицы. Его можно обустроить или скрыть насаждениями. Это зависит от предпочтений владельцев. Можно также сделать приямок для естественного освещения.
Технологии устройства могут разниться, однако приблизительная схема выглядит следующим образом:
- В земле вырывается яма (котлован). При небольших площадях можно не использовать специальную технику.
- Устройство подушки из песка с щебнем.
- Гидроизоляция.
- Возведение стен.
- Перекрытие подвала.
- Внутреннее обустройство.
Правильно оборудованный погреб – прекрасное место для хранения консерваций и вина
Преимущества такого варианта заключаются в первую очередь в меньшем количестве затрат по сравнению с устройством подвала под уже стоящим домом. Однако есть и свои минусы. В первую очередь – вход в подвал с улицы: до подземного помещения нужно идти. В обычном же подвале можно сделать вход с первого этажа. Хотя остальные функции он будет выполнять так же, как и обычный подвал.
Строительство погреба
Технология устройства подвального помещения с созданием котлована
В первом случае необходимо вырыть яму в земле, которая по своей конфигурации будет немного превышать размеры запланированного подвала. С каждой стороны разница должна быть не менее 30-50 см. После того, как яма вырыта, на ее дно кладется подушка, которая состоит из песка и щебня, и после монтируется ж/б плита, которая, по сути, будет выполнять роль фундамента всего дома.
Котлован под дом с подвалом
Плита, которая кладется на подушку, должна быть защищена от влаги. Обычно для изоляции используется рулонный рубероид. На верхнюю поверхность плиты укладывается два или три слоя изоляции, после чего делается заливка бетонного слоя. Именно он будет выступать в качестве основы для стен будущего подвала.
В качестве материала для стен используют кирпич, блоки из пенобетона или другие материалы. После их сооружения необходимо провести работы по изоляции от воды.
Строение гидроизоляции фундамента
После стен необходимо соорудить перекрытие. Зачастую, используется монолитная плита, хотя использование древесины, бетонных балок также имеет место быть.
Последним этапом является устранение свободных полостей, которые остались между стенами помещения. Их засыпают землей с добавлением гравия. После этого можно приступать к устройству первого этажа.
Особенности этого способа:
- Строительство подвала при помощи вырывания котлована должно происходить без задержек, поскольку если вырытую яму оставить надолго, ее стены могут начать обваливаться. Это, в свою очередь, приведет к необходимости проведения дополнительных работ по восстановлению границ котлована.
- Зачастую, рытье котлована происходить только с использованием специальной техники.
- Достаточно большую часть затрат будет занимать гидроизоляция, особенно, если в качестве материала для стен будет использоваться кирпич или блоки. В местах их стыков могут образовываться щели, в которые будет постоянно проникать влага.
Также, стоит отметить, что данный вариант требует значительных затрат, ведь придется использовать специальную технику и рабочих. Выполнить самостоятельно все этапы работ не удастся.
Котлован под цокольный этаж
Технология устройства подвала при помощи заливки ж/б стен
Если в первом варианте вырывается котлован, то в этом случае в земле роют траншеи. Они должны проходить в тех местах, где будут возводиться стены подвала. При этом стенами подвала будут выступать части ленточного основания. Также, стоит подумать о том, необходима ли опалубка. Если стены будут железобетонными, то выше уровня грунта нужно сделать опалубку. Но, если цоколь будет делаться из других материалов, то опалубка не нужна.
Прежде чем приступать непосредственно к установке арматуры и заливке траншей, нужно позаботиться о гидроизоляции. Хотя толщина стен и обеспечивает минимальный уровень гигроскопичности, при длительном воздействии влаги срок эксплуатации здания существенно снизится и очень скоро понадобится ремонт подвала.
В подготовленные траншеи нужно заложить арматуру. Ее диаметр выбирается с учетом нагрузок, которые должны выдерживать стены. Следующий шаг – заливка цементного раствора. Прежде чем приступать к следующему этапу работ, необходимо дождаться, пока раствор затвердеет.
Строение ленточного фундамента
После того, как залитые стены застыли, можно приступать к выемке грунта. Как и в случае с рытьем котлована, на дно нужно уложить песчаную подушку, после чего осуществляется армирование и заливка основания будущего подвала.
Основная проблема при использовании данной технологии – это закладка арматуры в траншеи. Если для самостоятельного осуществления этого этапа работ не хватает опыта, лучше всего привлечь специалистов. Остальные этапы работ можно выполнить самостоятельно и при этом с небольшими затратами времени.
Бетонирование стен подвала
Подвал в готовом доме
Не редки случаи, когда мысли об устройстве подвала приходят уже после того, как дом построен. Самостоятельно сделать это практически невозможно, поэтому рекомендуется обращаться в строительные конторы. Стоит также понимать, что устройство обойдется весьма не дешево, поэтому специалисты в большинстве случаев рекомендуют делать подвал под часть дома.
Заранее нужно продумать:
- где будет располагаться помещение;
- какие будут его размеры;
- будет ли приямок;
- где будет находиться вход в подвал.
Технология устройства подземного помещения имеет следующие этапы:
- По периметру той комнаты, под которой будет подвал, делают выемку земли. Глубина этой выемки должна быть 1,5 м.
- Далее делают укрепление пола и стен будущего помещения листовым асбестоцементом.
- Делается гидроизоляция в несколько слоев.
- Устройство арматуры и заливка пола. Толщина должна быть не менее 20 см.
- По периметру делаются бетонные стены.
Стоит понимать, что само по себе помещение не должно быть большим. Рядом с ним должен быть также устроен ступенчатый фундамент, который будет соединять две части здания.
Подвал в доме
О чем не следует забывать при устройстве подвала
Помимо технологии, выбора материалов для строительства, устройства гидроизоляции, есть несколько немаловажных факторов. Приямок и вентиляция – одни из важных моментов, о которых не следует забывать.
Система вентиляции в доме с подвалом
Устройство приямка
Приямок можно встретить как в многоквартирном, так и в небольшом частном доме (например, на даче). Важным фактором в устройстве подвального помещения, какую бы функцию он не выполнял, является наличие естественного освещения и доступ к свежему воздуху. Для этого делают оконные проемы, которые расположены немного ниже уровня грунта. Рядом с таким окном нужно обустроить приямок, который нужно обеспечить защитой от попадания влаги, грязи и мусора. Таким образом, приямок позволяет солнечному свету попадать в помещение, но в тоже время осадки и мусор не будет попадать благодаря наличию защиты.
Световые приямки должны быть спроектированы таким образом, чтобы максимальное количество солнечных лучей попадало в подвал через окна
Вентиляция
Вентиляция помещения такой же важный и ответственный момент, как и гидроизоляция. Чтобы подвал, а также комнаты следующего за ним этажа, проветривались, делаются специальные вентиляционные каналы. Выполняться они могут из кирпича, пластиковых труб, гофры и других подходящих для этой цели материалов.
Важно!
Вентиляционный канал должен начинаться под потолком подвала, выходить на крышу здания и заканчиваться выше уровня кровли.
Обычно, в теплый период тяги не хватает, чтобы обеспечить достаточный приток воздуха даже для одного этажа, поэтому некоторые устанавливают вентилятор в вытяжную трубу. На даче или в многоквартирном доме, подвал является многофункциональным помещением. В нем можно хранить консервацию, ненужные предметы или же обустроить как жилое помещение. В многоквартирном доме подвал строится при возведении здания и дальнейшее его изменение невозможно. В существующем небольшом коттедже, даже если он проектировался без подземных помещений, можно изменить ситуацию и сделать небольшое подземное помещение под частью дома или рядом.
Вентиляция подвала своими руками
lestnitsygid.ru
Устройство подвала: толщина стен и глубина
дата публикации: 12.11.2015
Сухие грунты — вообще отрада либо предмет зависти застройщика. Одно из двух: в первом случае — если на таком грунте сооружается его дом; во втором — если дом соседа. Недопустим, сухой непучинистый грунт достался нашему читателю. Желательно, чтобы в этом доме был подвал или высокий подпол (подполье — по другим источникам) — смело заносите эти элементы в проект и генплан. Конечно, вас ждут дополнительные хлопоты и затраты, но это решение является конструктивно оправданным. Стены подвала или его ближайшего «родственника»—заглубленного погреба — обычно совмещают с ленточным фундаментом, потолок — с цокольным перекрытием. А затраты с лихвой окупаются: специалисты подсчитали, что на подвал или подпол в самом доме средств расходуется в 3—5 раз меньше, чем на ту же подземную полезную площадь в специально сооруженной постройке вне дома.
Высоту подвала не планируйте выше 1,9—2,2 м. Вполне достаточно, чтобы находиться в нем не сгибаясь и чем-то заниматься без помех. Рачительные хозяева превращают подвал в нечто среднее между холодной кладовой для домашних заготовок и небольшого склада, а при необходимости можно установить генератор тепла (водонагреватель на разных видах топлива). В последнем случае надо обеспечить подведение воды и подключение канализации, а также безопасный отвод дыма и газов.
А чем отличается подвал от заглубленного погреба? Да практически ничем в отличие от других видов погреба (полузаглубленного, высокого), которые представляют собой самостоятельные хозяйственно-бытовые постройки. Они обязательно имеют наружную, тамбурную, часть — погребицу.
Подвал можно оборудовать в любом помещении — на кухне. Давайте условимся, что подвал — это подземное хранилище в жилом доме, а погреб — то же, но располагается отдельно, в веранде, мастерской или где больше нравится (кроме детской). Подвал очень удобен в гараже, который пристроен к нему.
Минимальная толщина стен подвала в непучинистых грунтах
Материал стен подвала | Глубина подвала от пола до отмостки, м | Толщина стен подвала при их длине (в свету), см | |||
до 2 м | 2—Зм | 3—4 м | |||
Железобетон | 1,0 -1,5 | -1,5 -2,0 | 10 — 15 | 15 — 20 | 20 — 25 |
Монолитный бетон | 1,0 — 1,5 | 1,5 -2,0 | 20 — 25 | 25 — 30 | 30 — 40 |
Бетонные блоки | 1,0 — 1,5 | 1,5 — 2,0 | 25 — 30 | 30 — 40 | 40 — 50 |
Бутобетон | 1,0 — 1,5 | 1,5 -2,0 | 30 — 35 | 35 — 40 | 40 — 50 |
Кирпичная кладка | 1,0 — 1,5 | 1,5 — 2,0 | 25 — 38 | 38 — 51 | 51 — 64 |
Бутовая кладка | 1,0 — 1,5 | 1,5 — 2,0 | 40 — 50 | 50 — 60 | 60 — 70 |
Поделиться ссылкой:
postroysia.ru
1. Конструкция фундаментов и стен подвалов
При строительстве подвалов гражданских зданий наиболее часто используют ленточные фундаменты. Ленточные фундаменты состоят из бетонных блоков стен подвалов и железобетонных фундаментных плит. Минимальный класс тяжелого бетона блоков для сооружений II класса принимается равным В5 для маловлажных и влажных грунтов (песчаные грунты маловлажные и влажные, супеси твердые и пластичные, суглинки и глины твердые, туго- и мягкопластичные ) и В7,5 для насыщенных водой (песчаные грунты насыщенные водой, суглинки и глины текучепластичные и текучие). Фундаментные плиты проектируют из тяжелого бетона класса В12,5 – В20. Формы, размеры и марки сборных фундаментных плит и блоков приведены в /1,2,3/. Номенклатура типовых сборных плит предусматривает четыре группы, каждая из которых характеризуется наибольшим значением среднего давления, передающегося на основание, при соответствующем вылете консоли. Плиты первой группы соответствуют среднему расчетному сопротивлению основания (при коэффициенте надежности по нагрузке, равном 1,0) 0,15 МПа, второй- 0,25 МПа, третьей- 0,35 МПа и четвертой- 0,45 МПа. Марки плит обозначаются буквами ФЛ и числами, характеризующими ширину и длину плиты. Цифра, отделенная дефисом, указывает группу по несущей способности при толщине опирающейся стены 160 мм. При увеличении толщины нагружающей стены, например до 300,400 мм и более, расчетные размеры консолей уменьшаются и по условиям прочности плиты могут соответствовать большим значениям средних давлений на основание. Расчетный момент для плит определен по грани нагружающей стены, которая принята толщиной 160 мм.
Под фундаментами устраивают подготовку: под монолитными – бетонную, толщиной 100 мм из бетона класса В3,5; а под сборными – из песка средней крупности слоем 100 мм.
Все элементы сборных фундаментов укладываются на цементном растворе марки не менее М50 с толщиной швов 20 мм. Жесткость здания обеспечивается перевязкой и местах примыкания продольных и поперечных стен из арматуры диаметром 8-10 мм (4-5 стержней класса А-I, А-II). Кроме того, в уровне низа перекрытия над подвалом в слое цементного раствора толщиной 30 мм укладывают плоский арматурный каркас непрерывно во всем наружным и внутренним стенам. Продольная арматура пояса- 4-6 стержней диаметром 10 мм класса А-II, поперечная – диаметром 3-4 мм класса Вр-I с шагом 500 мм.
Расстояние между вертикальными швами расположенных друг над другом блоков должно быть не менее 0,4 высоты блока в малосжимаемых грунтах (Е > 10 МПа) и не менее высоты блока в сильносжимаемых.
Для устройства ввода в здания коммуникаций в стенах фундаментов оставляют проемы длиной не более 0,6 м, которые при необходимости заполняют кирпичом или бетоном. Проемы в углах здания не допускаются.
Переход одного участка фундамента к другому осуществляется уступами. Для связных грунтов отношение высоты уступа к его длине принимается не менее 1:2, для песчаных грунтов 1:3.
Для обеспечения защиты подвальных помещений от сырости наружные поверхности стен, соприкасающиеся с грунтом, обмазывают горячим битумом за один- два раза, внутренние оштукатуривают цементным раствором. На высоте 15-20 см от верха отмостки или в уровне низа надподвального перекрытия, а также в уровне пола подвала выполняют горизонтальную изоляцию из одного- двух слоев рубероида на битумной мастике или жирного цементного раствора. Вдоль наружных стен здания устраивают отмостку из водонепроницаемых материалов (бетона, асфальтобетона).
Полы подвалов обычно выполняют бетонными толщиной 5-10 см, при этом глубина заложения фундамента от пола подвала до подошвы фундаментной плиты должна быть не менее 0,5 м.
2. РАСЧЕТ ОСНОВАНИЙ ФУНДАМЕНТОВ ПОДВАЛЬНЫХ . ПОМЕЩЕНИЙ
При проектировании фундаментов подвальных помещений необходимо руководствоваться требованиями СНиП 2.02.01-83* /4/ и пособия /5/.
Выбор глубины заложения подошвы ленточного фундамента производят с учетом инженерно-геологических и климатических условий строительной площадки, конструктивных особенностей здания, наличия фундаментов, расположенных рядом зданий и сооружений
Проектирование оснований фундаментов мелкого заложения по II группе предельных состояний заключается в подборе площади фундамента, вычислении абсолютных и относительных деформаций и сравнении их с предельно допустимыми по /4/. При этом среднее и максимальное давление под подошвой фундамента не должно превышать предельных значений, рассчитанных по формулам СНиП 2.02.01-83*. В данном разделе методических указаний частично изложена методика расчета средних и максимальных напряжений под подошвой фундамента, расположенного в подвальной части здания. Полное изложение методики и расчет оснований фундаментов подвальных помещений по I группе предельных состояний приведены в пособии /5/.
Расчетные усилия в стенах подвала (рис.2.1) определяют в зависимости от величины реакции R в верхней опоре, которая вычисляется с учетом возможного перераспределения усилий от поворота фундамента и смещения стены при загружении подвала односторонней временной нагрузкой. Рассмотрим наиболее распространенный случай, когда грунт лежит ниже надподвального перекрытия.
При проектировании оснований фундаментов по деформациям используют следующие характеристики грунта ненарушенного сложения: расчетное значение удельного веса грунта (оII ), расчетное значение угла внутреннего трения грунта (φII ), удельное сцепление грунта (СII).
Значение характеристик грунта засыпки, уплотненной согласно нормативным документам с коэффициентом уплотнения не менее 0,95 от их плотности в природном сложении, допускается устанавливать по характеристикам того же грунта в природном залегании. Соотношения между характеристиками грунта засыпки и грунта природного сложения принимаются следующими:
‘II =0,95 II ; φ‘II = 0,9φII ; с‘II = 0,5сII ;
но не более 10 кПа.
Коэффициент надежности по нагрузке f при расчете по второй группе предельных состояний равен 1,0.
Интенсивность горизонтального активного давления грунта от собственной массы грунта на глубине y определится по формуле:
Pγ = ( ‘II ▪ f ▪h▪λ — с‘II ▪ ΚI ) ▪ y /h , (2.1)
где h — расстояние от уровня планировки грунта до подошвы фундамента.
При горизонтальной поверхности засыпки, вертикальной стене и отсутствии трения и сцепления со стеной коэффициент бокового давления грунта λ, коэффициент интенсивности сил сцепления К1 и угол наклона плоскости скольжения θ0 определяются по формулам:
(2.2)
Рисунок 2.1 Определение усилий по подошве фундамента
Интенсивность горизонтального давления грунта от равномерно распределенной нагрузки q, расположенной на поверхности призмы обрушения, следует определять по формуле:
Pq =q▪ f ▪ λ , (2.3)
При отсутствии специальных требований нормативную нагрузку на поверхности земли следует принимать равной 9,81 кПа (1тс/м2).
Опорная реакция в уровне низа надподвального перекрытия определяется по формуле:
Ra = (h1 + h2) ▪ { Pq ▪ [4 n13— n14 + 4K (n1 + n) 2 / m1 ] / 8 +
+Рγ2 ▪ [15n13 – Зn14 + 20K (n1 +n)3/m1▪ n1]/ 120} /(1 + K) +
+ (Mc ▪ ( 1,5m1 + K) – (G1 + G2) ▪eK) / H▪(1+K), (2.4)
где m1, n, n1 — дополнительные параметры, вычисляемые по формулам:
m1 = H / (h1 + h2)
n = h3 / (h1+ h2) , (2.5)
n1 = h2 / (h1 + h2)
здесь Н, h1, h2, h3 — геометрические размеры стены подвала (см. рис.2. 1).
В формуле (2.4) К — коэффициент, учитывающий изменение реакции за счет поворота фундамента
K = ω▪Eb▪Ib▪m12 / E▪b2▪(h1 + h2), (2.6)
где ω -коэффициент, равный 3;
Eb -модуль упругости бетона блоков, принимаемый по СНиП
2.02.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции»;
Е — модуль деформации грунта основания;
Ib — момент инерции 1 м сечения стены;
b -ширина подошвы фундамента.
В формуле (2.4) имеются также следующие параметры:
Мс — изгибающий момент в уровне перекрытия. Принимается со знаком «плюс» при действии момента по часовой стрелке;
G1, G2 — нагрузка от собственной массы грунта и временная нагрузка над левой частью фундамента;
e — эксцентриситет приложения силы G1 относительно центра тяжести подошвы фундамента.
Момент в уровне подошвы фундамента вычислим по формуле
Mo = — Ra▪H + Pq▪h2 / 2 + P3 ▪ h2 / 6 – (G1 + G2)▪e + Mc, (2.7)
Суммарная вертикальная сила в уровне подошвы фундамента определится из формулы:
Fv =G +G1 +G2 +G3 +Nc , (2. 8)
где G -нагрузка от массы фундаментной плиты;
G3 — нагрузка от массы стены подвала;
Nc -вертикальная сила в уровне низа плит надподвального перекрытия.
Проверка средних и максимальных напряжений над подошвой фундамента производится из условий:
Pcp = Fv /А ≤ R
, (2.9)
Pmax = Fv /А + Mo / W ≤ 1,2R
где А -площадь подошвы фундамента;
W -момент сопротивления подошвы фундамента;
R -расчетное сопротивление грунта основания, вычисляемое по формуле (7) СНиП 2.02.01-83* /4/
R = с1 ▪с2 /k ▪[ M▪kz▪b▪II+ Mq▪d1▪II+ (Mq – 1) ▪ db▪II + Mc▪ cII], . . (2.10)
где с1 ,с2 — коэффициенты условий работы, принимаемые по табл. 3 /4/;
k -коэффициент, зависящий от способа получения прочностных характеристик грунта;
kz -коэффициент, зависящий от ширины подошвы фундамента;
M, Мq , Мс -коэффициенты, принимаемые по табл.4 /4/ в зависимости от угла внутреннего трения грунта;
d1 -глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки до пола подвала или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, м;
db -глубина подвала- расстояние от уровня планировки до пола подвала, м (для сооружений с подвалом шириной менее 20м и глубиной свыше 2,0 м принимается db=2,0 м, при ширине подвала более 20м — db=0).
При проверке напряжений под подошвой фундамента значение минимального давления должно быть положительным.
После подбора размеров фундамента, удовлетворения условий (2.9) необходимо переходить к расчету деформаций основания по методике СНиП 2.02.01-83* /4/.
studfiles.net
Армирование монолитных стен подвала — особенности процесса
Если вам необходимо армировать стены подвала, то можно справиться с работой и самостоятельно, не прибегая к дорогостоящим услугам. Главное – знать технологию и особенности армирования монолитных стен.
Армирование – это строительный процесс, при котором металлическая арматура используется в качестве одной из составляющих материала для повышения его прочности. Армирование увеличивает сроки службы конструкции, а также улучшает ее рабочие и эксплуатационные характеристики.
С помощью добавления арматуры простой бетон превращается в более прочный и надежный железобетон. При устройстве несущих конструкций (таких, как стены здания) применяется именно второй вариант. Для того чтобы построить стену с нужными техническими характеристиками из обычного бетона, его потребуется очень много. А возводить стены большой толщины не рационально и дорого. Использование арматуры позволяет усилить бетонный слой, не делая его слишком толстым.
Армирование также используется в тех случаях, когда предполагается высокая механическая нагрузка на бетонную конструкцию.
Также нельзя не отметить, что армирование очень хорошо помогает увеличить прочность и устойчивость кирпичной кладки или стены из газобетонных блоков (и их аналогов). Арматура в таких случаях не проходит вертикально сквозь всю стену, а укладывается поясами через каждые несколько рядов. Когда делают бетонную стяжку пола, для армирования обычно пользуются проволокой. Очень важно укрепить стяжку в тех местах, где на нее будет ложиться максимальная нагрузка (например, у входа).
Арматурная конструкция для стены подвала
Стены подвала нуждаются в качественном армировании, так как на них сверху будет давить вес конструкций дома, а по бокам – окружающий постройку грунт.
Для стен небольшого частного подвала вязка арматуры может быть произведена своими руками, без привлечения специалистов.
Правильная вязка стержней.
В случае с подвальными стенами необходимо сделать такую арматурную сетку, которая будет обладать одним важным качеством – упругостью. Лучше использовать именно вязку, а не сварку. Если фундамент здания будет двигаться из-за осадки или пучения грунта, то с вязаной арматурной сетью ничего не произойдет, а сварная может развалиться, если осадка слишком значительна.
Впрочем, устройство монолитных стен подвала может предусматривать и сварной, и вязаный вариант арматурной сетки. Какой именно метод выбрать, следует уточнить у специалистов, ответственных за проектирование сооружения.
Арматурный каркас не должен соприкасаться со стенками опалубки.
Вязка арматуры для стен подвала происходит в местах пересечения стержней. Для этого необходимо будет дополнительно приобрести проволоку, которая используется для скрепления стержней. В большинстве случаев, диаметр этой проволоки составляет несколько миллиметров.
Чтобы связать арматуру, потребуются кусачки или специальное устройство, которое облегчит и ускорит работу. Такое приспособление можно найти только у профессионалов, поэтому можно взять его в аренду в ближайшей строительной фирме. Вне зависимости от того, какой метод армирования буде выбран, прочность стены подвала в любом случае повысится. При заливке бетона очень важно уделить повышенное внимание узлам конструкции.
Как только вы свяжете или же сварите арматурную сеть, необходимо очистить установленную заранее опалубку от грязи и пыли, после чего разметить на ней будущее расположение сетки. Только после проведения всех расчетов можно укладывать арматуру внутрь конструкции.
Укладка арматуры и устройство опалубки для монолитной стены должны производиться без воздействия давления грунта. Иными словами, нужно с обеих сторон от опалубки освободить пространство для нормального проведения работ.
Засыпка грунта производится только после того, как арматурная сеть будет установлена в опалубку и залита цементным раствором. Использование вынутого грунта не всегда оправдано. Для обратной засыпки также пользуются специально подготовленным песком или глиной. Все зависит от типа грунта и особенностей здания.
Особенности укладки арматуры
Армирование монолитных бетонных стен – ответственный процесс, который требует определенных умений и навыков. Стены подвала будут испытывать большую нагрузку, поэтому крайне важно правильно уложить арматуру, снизив до минимума риск разрушения сетки при эксплуатации.
Какие основные правила укладки арматуры можно выделить?
- Необходимо проследить за тем, чтобы арматура – проволока и другие ее элементы – даже близко не касались опалубки и были расположены на некотором расстоянии. Если это соприкосновение допустить, то в момент, когда вы будете убирать опалубку, вы вполне сможете повредить арматурную сеть, хотя вероятность этого относительно невысока. Если опалубка не снимаемая, то через это соприкосновение к стальному стержню будет проникать нежелательная влага.
- Ячейки арматурной сети должны быть определенного размера. Для подвальных стен оптимальной будет ширина в 25-35 см.
- Для пущей надежности и прочности конструкции, получаемой после армирования монолитных стен, рекомендуется уменьшать размер ячеек, предусматривая нагрузку, исходящую от перекрытия (если перекрытие также бетонное). Одновременно с этим, делать размер ячеек меньше 5 см не стоит, потому что цементный раствор в этом случае утратит проникающие свойства, и в процессе бетонирования поверхности начнут образовываться нежелательные пустоты.
- Дополнительно следует предусмотреть защиту арматуры от коррозии. Для этого используются специальные добавки в заливаемый бетон. Помимо этого, от поверхности стены арматура должна быть отделена слоем бетона толщиной не менее 15-20 мм. Неважно, выполняете ли вы армирование монолитных стен подвала самостоятельно или с помощью наемных работников – всё нужно тщательно проконтролировать и проверить.
- Следует также проследить за тем, чтобы арматурные стержни стояли в опалубке максимально прямо, без каких-либо отклонений (в противном случае давление грунта может привести к негативным последствиям). Конечно, незначительные отклонения (до нескольких миллиметров) допускаются, однако, лучше всего обойтись без них. Для проверки ровности монтажа арматурной сети рекомендуется использовать лазерный или традиционный строительный уровень.
Пример армирования плитного фундамента и монолитных бетонных стен.
По завершении укладки арматуры, необходимо лишний раз проверить правильность установки и монтажа всей конструкции. Главное, чтобы всё соответствовало проекту (если он имеется). Только после этого можно начать заливку раствора.
Тонкости армирования и типичные ошибки
Разумеется, когда домовладелец самостоятельно армирует стены подвала, он может не предусмотреть какие-то моменты и допустить ошибки. Чтобы при эксплуатации подвального помещения не возникало проблем, стоит заранее учесть некоторые факторы:
- Не стоит пользоваться для создания арматурной конструкции теми стальными стержнями, которые ранее эксплуатировались в других местах. Такая арматура может не выдержать новой нагрузки (давление грунта и перекрытий), поэтому от нее стоит отказаться.
- Если на новых стержнях перед их установкой вы обнаружили следы ржавчины, то знайте, что их удалять и закрашивать не нужно. Проведение этих мероприятий только ухудшит сцепление стержней с цементным раствором при армировании монолитных стен.
- Когда вы будете соединять стержни в сеть, то их нужно будет разрезать или сгибать. Для резки подходит традиционная болгарка. А вот для гибки стали, стержень порой предварительно разогревают в целевом месте. Этот подход не является правильным, потому что при нагревании материал будет изменять свою структуру, в результате чего может произойти его разрушение. Отчасти поэтому многие строители не рекомендуют использовать сварку. Конечно, нет ничего страшного, что стержень сломается при эксплуатации в стене небольшого отдельно стоящего подвала, но если такое произойдет в испытывающем высокую нагрузку фундаменте?
- Ни в коем случае нельзя укладывать арматурную сетку в ту опалубку, куда уже был залит бетон. Если не получилось по каким-либо причинам соблюсти правильную последовательность действий, то необходимо все работы начать сначала. То есть надо убрать залитый раствор, демонтировать опалубку, очистить ее и поставить снова, уложив в нее готовый каркас.
- Если вы хотите нарастить сделанную арматурную сеть по высоте или длине, то делать это крайне не рекомендуется, потому что при сильной нагрузке в местах наращивания может произойти разрыв. Когда вы уверены, что стены погреба большой нагрузки испытывать не будут, то можно попытаться максимально качественно нарастить каркас, если на то есть необходимость.
При армировании стен подвала нужно учитывать тот момент, что давление грунта с внешней стороны, скорее всего, будет значительным. Поэтому необходимо выбирать качественную арматуру стандартных размеров и связывать ее специальной проволокой. Сварку для скрепления стержней можно использовать только в том случае, если давление грунта не настолько высокое, чтобы оказывать на стену ощутимое воздействие.
В тех случаях, когда дом будет давать осадку, давление грунта также придется принимать во внимание.
Специальный пистолет для вязки стержней.
Очень важно на этапе создания монолитной бетонной стены подвального помещения предусмотреть с ее внешней стороны наличие теплоизоляционного и гидроизоляционного слоя.
Кроме того, выше уже было сказано, что арматурные стержни рекомендуется защитить от коррозии с помощью специальных добавок в бетон.
Самостоятельное выполнение работ
Из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что выполнить армирование монолитной стены можно своими руками и без привлечения специалистов. Однако следует обязательно обратиться за помощью к профессионалам, если вы не можете рассчитать давление грунта, вычислить необходимую толщину стержней, выбрать тип проволоки для обвязки, а также хотите уточнить какие-либо важные нюансы.
podvaldoma.ru
Фундамент и стены подвала: виды конструкций и обустройство
Фундамент и стены подвала
Самое распространенное назначение подвалов — это хранение продуктов, либо вещей. Поэтому нужно сделать так, чтобы подвал не протекал, было тепло и отсутствовала сырость и плесень. При этом фундамент для дома с подвалом должен выполнять свою основную функцию – быть надежной опорой дома. Строить его следует крепким и надежным. Конструкция подвала должна выдерживать горизонтальные подвижки грунтов и давление почвенных вод. Ниже приведем некоторые рекомендации по устройству фундаментов с подвалами.
Типы конструкций
Фундамент с подвалом делается двух основных разновидностей – монолитный или ленточный. Монолитный вариант обойдется дороже, поскольку требует большого расхода железобетона.
Монолитный фундамент с подвалом
Определяет выбор конструкции состояние грунта. Рекомендации должны дать опытные геологи-проектировщики по результатам исследования почвы на участке строительства. Для проведения исследования и изготовления проекта рекомендуется обращаться в специализированные проектные организации. Специалисты дадут заключение о том или ином виде основании дома, применимом на вашем участке.
Устройство сборного фундамента с подвалом
Различаются фундаменты также материалом, из которого сооружается основание дома. Приведем далее наиболее распространенные типы конструкций.
Из монолитного железобетона
Стены фундамента сооружаются из бетонного раствора армированного металлическими конструкциями. Монолитный тип очень надежен, подходит к большинству видов почв, но при значительном заглублении требует хорошей гидроизоляции.
Монолитный тип фундамента с подвалом
Ленточный фундамент возводится из бетона. Его следует залить в опалубку, которую необходимо подготовить на полную высоту стен конструкции. Их ширина должна превышать толщину стены дома на 0.2-0.3 м.
Ленточный фундамент
В опалубку устанавливается каркас из арматуры, после чего заливается раствором. Использовать рекомендуется цемент марки М500. Все это можно проделать своими руками, если тщательно следовать проекту и строительным нормативам.
Советы по возведению монолитного бетонного подвала
Из бетонных блоков
Самостоятельно построить такую конструкцию не просто, поскольку блоки из бетона даже вдвоем поднять весьма проблематично. Потребуется применение техники, как минимум талей или лебедки. Зато скорость сооружение намного выше. Блоки укладываются в соответствии с проектом и скрепляются раствором.
Блочный фундамент
Для надежности их необходимо стянуть проволокой. К недостаткам следует отнести необходимость устройства повышенной гидроизоляции, особенно если подвал достаточно заглублен, а уровень грунтовых вод высок.
Как построить фундамент из ФБС блоков
Кирпичные и блочные
Для сооружения фундаментов используют специальный кирпич, не пропускающий влагу. При возведении стен, с шагом 0.4 м необходимо сделать ленточный пояс из бетона с армированием, который усилит конструкцию. Верхняя часть такого основания также сооружается из бетона.
Фундамент из красного кирпича
Примерно так же строится и фундамент из пенобетонных блоков, но быстрее, и, в отличие, от применения бетонных блоков, не требует использования техники. Из описанных конструкций самый экономичный. Вполне подходит для способа строительства своими руками.
Подвал из пеноблоков
Обустройство подвала
Комфортные условия в подвале целиком зависит от правильного сооружения основания дома. Запас прочности фундамента и его стен должен выдерживать вес всего здания и его содержимого. Стены и пол должны надежно противостоять давлению грунта. Кроме того, необходима хорошая гидроизоляция, особенно в подвалах устроенных ниже уровня поверхности.
Гидроизоляция подвала
Как правило, в конструкциях частных домов сены подвала одновременно являются частью фундамента, под стеной должно быть уложено железобетонное ленточное основание.
Железобетонное ленточное основание под кирпичную кладку
Кроме того, при устройстве подвала к основанию дома предъявляются некоторые дополнительные требования. Далее остановимся на них и приведем советы специалистов:
- Для цокольных этажей и не заглубленных подвалов важно ленточное основание, упомянутое выше. Армированная бетонная лента предотвратит горизонтальные смещения стен.
- Для подвалов, заглубленных целиком ниже уровня поверхности, рекомендуется применить монолитно-ленточный тип конструкции. Толщина стен регламентируется строительными нормативами и зависит от глубины основания дома и его размеров.
- При строительстве конструкции кирпичного типа необходимо расчетные величины толщины стен увеличить, поскольку кирпич проигрывает по прочности железобетонным конструкциям.
- Если фундамент с подвалом строится из готовых железобетонных изделий (плит, блоков), армировать достаточно только подушечные основания. Заводская арматура, заложенная в готовые изделия, вполне выдержит все нагрузки на сжатие и на сдвиг.
- Строительство сборных фундаментов из готовых изделий дает преимущество в сроках монтажа, поскольку нет необходимости ждать высыхания бетонного раствора и приобретения необходимой прочности. А если характер грунта позволяет сделать не сплошной фундамент, а прерывистый то удастся еще и сэкономить на материале.
- Важное замечание для монолитных конструкций. Подготавливаемый раствор, который пойдет на пол и стены подвала, необходимо замешивать как для тяжёлого бетона марки M-200. Делается он смешиванием в следующих пропорциях: на каждый килограмм цемента M-300, нужно 2.80 килограмм песка, 4.7 кг щебенки и 0.56 литров воды.
Правильный подвал
Гидроизоляция подвала
Подвальное помещение лучше всего заизолировать от влаги целиком, но есть точки и места, в которых наиболее вероятны протечки и проникновение влаги. На них нужно обратить особенное внимание при осмотре подвала и при проведении работ по ремонту, это:
- Стыковые швы между перекрытиями, потолком, места соединения стен и пола.
- Шов, оставшийся после снятия опалубки и другие подобные рабочие зазоры.
- Точки входа коммуникационных сетей.
- Трещины в поверхности стен, пола, потолка, а также зазоры, возникшие вследствие усадки подвала.
Гидроизоляция швов подвала изнутри
Защитить подвал можно различными способами, важно понимать каков уровень подземных вод, какая влага проникает в помещение и откуда. Подвал, может быть подвержен воздействию почвенной воды или осадков, а чаще всего одновременно всех видов жидкостей. В зависимости от того какая влага проникает в подвал существует 3 вида гидроизоляции:
- анти капиллярная;
- безнапорная;
- противонапорная.
Окрасочная гидроизоляция наружных стен подвала
Для строителей рекомендуется тщательное изучение данного вопроса более подробно.
Гидроизоляция подвала
Стены подвала
При изготовлении монолитных фундаментов к возведению стен приступать следует только после того как бетон застынет полностью и наберет необходимой прочности.
Возведение фундамента
Высота стен зависит от проекта и назначения подвала. Для подсобных и складских подвальных помещений достаточно высоты два метра, а для жилых – минимум 2.5 м.
Заливка стен подвала
Грамотный расчет толщины стен подвала учитывает все факторы, воздействующие на фундамент:
- уровень почвенной воды;
- вид почвы;
- высота дома;
- материал стен фундамента.
Наиболее оптимальной конструкцией считается стены из монолитного армированного бетона. Такой тип имеет преимущество перед блочными или кирпичными стенами, поскольку обладает большей прочностью, долговечностью и надежностью.
Строительство монолитного подвала
Если при возведении стен используются бетонные блоки, то при их укладке следует делать дополнительное армирование, а по верху сооружать армированный бетонный пояс.
Важно!
Блоки могут использоваться только изготовленные из бетона марки не менее M-150.
При кирпичной облицовке стен здания, ее допускается продлить на цокольную часть. Толщину надземного участка стены подвала допускается уменьшать до 0,09 м. Облицовка кирпичом крепится на стенах подвала стяжками из металла на расстоянии не более 0,2 м по вертикали и не более 0,9 м по горизонтали. Пространство между подвальными стенами и облицовочным покрытием заполняется цементным раствором.
Бетонирование стен подвала
Минимально допустимая толщина подвальной стены
Строительными нормами предусмотрены минимально допустимые размеры толщины стен фундаментов, в зависимости от применяемых материалов.
Типы фундамента
Расчет толщины стены можно провести по таблице исходя из заглубления подвала:
Заглубление подвала в метрах | |||
---|---|---|---|
Материал | Безопорная конструкция | Конструкция с боковой опорой | Мин. допустимая толщина |
Монолитно-бетонная марки B 12.5 | 0,8 | 1,5 | 0,15 |
1,2 | 2,15 | 0,20 | |
1,4 | 2,3 | 0,25 | |
1,5 | 2,3 | 0,30 | |
Монолитно-бетонная марки B15 | 0,8 | 1,8 | 0,15 |
1,2 | 2,3 | 0,20 | |
1,4 | 2,3 | 0,25 | |
1,5 | 2,3 | 0,30 | |
Блочная (бетонн или пенобетон) | 0,6 | 1,8 | 0,14 |
1,9 | 1,2 | 0,19 | |
1,2 | 2,8 | 0,24 | |
1,4 | 2,2 | 0,29 |
При использовании данной таблицы для подсчета толщины стен подвала следует использовать первый столбец «Безопорная конструкция», если перекрытие лежат на сплошной стене. Так же считается и при фиксации балок перекрытия при помощи анкерных болтов. В случаях, когда стена имеет проем или несколько не армированных по периметру, то расчет проводится по второму столбцу «Конструкция с боковой опорой». Стена будет более устойчивой, чем она короче.
Расчет стен подвала
metasold.com