Как рассчитать и сделать фундамент для бани из сруба: расчеты + инструкция
Критерии расчета фундамента
Фундамент определяется на основании двух критериев – общая масса бани и характеристики почвы.
Чтобы установить глубину фундамента берутся фактические данные уровня грунтовых вод и степень промерзания. Чтобы рассчитать глубину промерзания берется формула:
Н = h*Кt*К1, где
h – коэффициент промерзания, принятый в конкретном регионе;
Кt – показатель, относящийся к разогреву от парной (от 0,7 до 1);
К1 – показатель регулярности и длительности эксплуатации бани.
При расчете ленточного фундамента используется формула:
T = F/(Q*L), где
T – ширина ленты;
L – длина ленты (площадь бани);
F – максимальная нагрузка, в которую входят масса сруба, кровли, оборудования, запасов воды, посетителей и т.д.;
Q – сопротивляемость грунта.
Для определения числа свай применяется аналогичный метод расчета:
M = D/(RxS1), где
S1 – площадь поперечного сечения опоры;
D – максимальная нагрузка.
Возведение фундамента
Строительство фундамента мы рассмотрим на примере ленточного варианта. Он используется для бань с большой и средней площадью.
Подготовка
Перед возведением фундамента участок проходит подготовку – очищается от посторонних предметов и верхнего слоя земли. Затем территория тщательно выравнивается – для этих целей подойдет обычный строительный уровень или гидроуровень.
Разметка
Разметка производится с помощью веревки и колышков или теодолита. Разметка идет от внутреннего контура строения:
Траншея
Вдоль размеченных линий вырываются траншеи. Их глубина определяется степенью промерзания почвы в вашей области (она должна быть на 20 сантиметров больше). Ширина траншеи превосходит ширину фундамента на 20 сантиметров (требование для установки опалубки).
Дно траншеи посыпается смесью из песка и щебенки. Первым слоем идет песок (толщина
15 сантиметров), затем опускается слой щебня (10-15 сантиметров). Оба слоя тщательно утрамбовываются и выравниваются.
Опалубка
В качестве опалубки используются обрезная доска или разобранные конструкции для обрешетки. Подойдет для этих целей и листовой материал, такой как влагостойкая фанера (если запланирована мягкая кровля).
Высота опалубки выше уровня земли на 30 сантиметров. При забивании гвоздей нужно следить за тем, чтобы все шляпки оказались снаружи. Это упростит последующее снятие и разборку конструкции. Противоположные щиты скрепляются распорками.
Армирование опалубки
При заливке бетонного основания применяется армированный пояс. Он увеличивает жесткость и прочность бетона. Арматура устанавливается после сборки опалубки. В дно траншеи устанавливаются отрезки арматуры в два ряда. Они должны соответствовать двум требованиям:
Далее на дно укладываются горизонтальные стальные прутья. Они привязываются к вертикальным опорам с помощью проволоки (расстояние от дна траншеи – 10 сантиметров). Верхний пояс заглубляется в фундамент на 8 сантиметров.
Заливка фундамента
В качестве заливки используется раствор из бетона (М400 или М500), песка и щебенки в пропорциях 1:3:5. Щебень берется средней или мелкой фракции. Чтобы повысить прочность смеси применяется жидкое стекло. Сначала ингредиенты перемешиваются в сухом виде, затем разбавляются водой. После выливания раствор выравнивается.
Спустя 4-7 дней опалубка снимается. До полного застывания бетона остается 2-3 недели. После полного просыхания фундамента производится гидроизоляция с помощью рубероида.
Фундамент для сруба
Выбираем какой фундамент лучше для бани из сруба или бруса. Как не ошибиться с выбором, как приспособиться к особенностям грунта?
Главная страница » Фундамент для бани » Выбираем какой фундамент лучше для бани из сруба или бруса. Как не ошибиться с выбором, как приспособиться к особенностям грунта?
Фундамент – основа здания. От него зависит, в частности, сколько простоит постройка. Грамотная подготовка к строительству должна начинаться с грунтовых исследований на участке.
Именно по их результатам принимается решение о выборе подходящего фундамента. Однако не только грунт влияет на этот выбор, но и материал стен, который определяет нагрузку на фундамент.
Так бани из пеноблоков или каркасные не нуждаются в основательном фундаменте, потому у них легкие стены, чего не скажешь о бане из бруса или бревна, которая тяжелее, следовательно требует и более прочного фундамента.
Какой фундамент лучше для бани из сруба: от чего зависит выбор?
Пройдемся более подробно по уже упомянутым факторам.
Грунт
Строительные требования к грунтам:
Первые три типа грунтов больше подходят для строительства, нежели три последних, но недостатки почв давно научились «исправлять» с помощью различных ухищрений, речь о которых пойдет дальше.
Кстати, есть простой способ приблизительно оценить грунт на участке. Выкопайте яму и возьмите немного почвы с глубины. Разомните, добавьте воды и попытайтесь сделать из нее шарик и раскатать в колбаску, как из пластилина. После этого сделайте из колбаски кольцо. Поищите в таблице свой результат:
| ничего не получилось | песок |
| шарик получился, а колбаска – нет | супесь |
| кольцо получилось, но сразу же сломалось | легкий суглинок |
| кольцо вышло с трещинами и сломалось | средний суглинок |
| кольцо слегка растрескалось | тяжелый суглинок |
| кольцо отлично получилось | глина |
Полезное видео
Реальная ситуация с геологией может быть сложнее, поэтому стоит все-таки позвать спецов, чтобы они провели исследования. Вот видео, которое рассказывает о всякого рода неприятностях, которые могут поджидать на внешне благополучном участке:
Глубина промерзания
В зависимости от климата и типа почвы, грунт промерзает на разную глубину. Важно узнать точно, какова она на конкретном участке. Для этого в зимний период геологи закладывают шурф. По правилам, фундамент должен иметь глубину большую, чем глубина промерзания почвы. Другой вариант получить данные – это заглянуть в геологические таблицы для данной местности. У строителей можно узнать коэффициент влияния отопления помещения на грунт под ним. Остается лишь перемножить коэффициент и нормативную глубину промерзания – получится величина, глубже которой должен быть заглублен фундамент бани.
Справедливости ради нужно отметить, что для такой простой постройки, как баня, при некоторых типах почвы допускается мелкозаглубленный фундамент, о чем будет в соответствующей статье.
Уровень грунтовых вод
винтовой фундамент на участке с высокими грунтовыми водами
Еще одна важная характеристика, от которой зависит заглубление фундамента и ряд мер, предпринимаемых при неблагоприятных обстоятельствах. Грунтовые воды могут находиться высоко или низко, также возможно сезонное повышение уровня грунтовых вод. Владелец участка должен нанять геологов, но можно и самому определить уровень вод, выкопав яму на глубину 2-2,5 м и наблюдая за ней в течение 4 часов. За это время она заполнится водой, расстояние до которой легко определить. Если до воды метр и менее, грунтовые воды относятся к высоким. По правилам, фундамент должен быть выше уровня грунтовых вод. Если они высоки, то их отводят дренажом и стоками.
Опасность высоких грунтовых вод в растворенных солях, которые разрыхляют и размывают бетон фундамента. И, конечно, о сухом подвале придется забыть, если нет хорошего дренажа.
Вспучивание
Выше описывались типы грунтов. Вспучиваемость свойственна тем из них, которые способны набирать влагу. Это глины, суглинки и супеси. В морозы вода превращается в лед, который имеет меньшую плотность и больший объем, чем жидкая фаза. Поэтому грунт распирает, пучит. Меняется его высота. Мерой пучинности является разность высот до и во время пучения, деленная на высоту до пучения (E = (H – h)/h). Если она больше 0,01, грунт относится к пучинистым. Такой грунт поднимает здание, нанося ему вред. Поэтому с пучинистыми грунтами борются: либо заменяя их на песок под будущим зданием, либо заглубляя фундамент ниже уровня промерзания грунта минимум на 20 см.
Вот видео, наглядно демонстрирующее механизм пучения, приводящий к разрушению фундамента. Хотя проблема не в пучении, а в его неравномерности – грунт поднимается на разную высоту даже в пределах фундамента.
Другие факторы
Отнесем сюда массу стен и массу печки, а также размеры самой бани. Все это входит в математические расчеты, определяющие величину давления строения на фундамент. Если полная нагрузка окажется более тонны на кубометр основания (а для дерева будет больше), легким фундаментом отделаться не удастся, он годится только для каркасных и пеноблочных бань.
Фундамент для бани из сруба: какие имеются варианты?
Перечислим варианты, из которых можно возводить фундаменты под бани из сруба или бруса:
Столбчатый
Название говорит за себя. В качестве материала для столбов используются:
Конечно, для деревянной бани нужны столбы прочные – из кирпича или ж/б. Столбы ставятся по всем углам, в точках максимальной нагрузки и между ними с промежутком менее 3 м. Больше о столбчатых фундаментах в отдельной статье.
Ленточный
Ж/б конструкция с одинаковым поперечным сечением везде. Заливается в опалубку по всему периметру и там, где будут стены-перегородки. Заглубляться может на разную глубину (в зависимости от типа грунта). Узнать больше об этом типе можно в отдельной статье.
Свайный
Есть несколько видов свайных фундаментов. Есть сваи-стойки, которые упираются в твердый грунт и висящие сваи (без опоры внутри грунта) с ребристой поверхностью, удерживаемые в грунте трением. По материалу они могут быть:
Сваи вбиваются в грунт или ставятся в скважины, заливаются в опалубку скважины. Часто на сваи кладется ростверк (ленточный или плитный). Винтовые (см. фото ниже) – вкручиваются. Подробнее о свайных в отдельном материале.
Плитный
Самый прочный и самый дорогой. Состоит из нескольких слоев:
Стоит отметить, что есть разные мнения по толщине плиты, некоторые делают плиту и 100 мм толщиной.
Ширина фундамента для бани из бревна или бруса
Этот параметр имеет смысл только для ленточного фундамента и ростверка, который кладется на сваи. Ширину ленточного фундамента достаточно просто вычислить в том случае, если уже известно, какой толщины предполагаются стены будущей постройки. Достаточно прибавить к этой величине 100 мм, чтобы получилась ширина будущего фундамента. То есть, к примеру, фундамент для бани из бруса 150х150, для распространенного сечения бруса в 15 сантиметров нужно будет делать шириной 25-30 сантиметров.
Популярные решения, как исправить недостатки сильнопучинистой почвы?
Не стоит отказываться от строительства на участке, где грунт отличается сильной пучинистостью. Существует пять способов нивелировать этот недостаток земли.
1-й способ
Он самый затратный, но и самый надежный. Для его реализации придется выбрать пучинистый грунт, удерживающий воду, из котлована, а на его место насыпать гравелистый песок. Глубина котлована должна быть глубже уровня промерзания грунта.
2-й способ
Можно просто заложить подошву фундамента выбранного типа ниже глубины промерзания грунта. Правда, при этом останется боковая сила пучения, но для ее нейтрализации вокруг котлована грунт либо заменяется, либо утепляется. Данный способ годится только для тяжелых строений, в нашем случае – большая баня из тяжелых бревен, но не из легкого бруса.
3-й способ
Грунт можно просто утеплить. Для этого вокруг фундамента выкладывается слой утеплителя шириной равной глубине промерзания грунта (например, если земля мерзнет на глубину 1,5 м, то утеплитель кладем шириной 1,5 м). Сам фундамент тоже можно утеплить.
4-й способ
Пучинистость уменьшится, если в грунте будет меньше воды, а значит, ее нужно отвести. Для этого по всему периметру фундамента делается дренаж – полуметровая по ширине канава, в глубину до подошвы фундамента. Внутрь укладывается труба с перфорацией, которую дополнительно оборачивают фильтрующей тканью. При укладке трубы соблюдается небольшой уклон, по которому вода будет стекать в дренажный колодец.
Как видите, среди мер по борьбе с пучением грунта есть и способ борьбы с высокими грунтовыми водами – дренаж. Помимо дренажа следует также позаботиться об отводе талых и дождевых вод по лоткам или канавкам подальше от бани.
Полезное видео
А вот в этом видео рассказывается о том, как можно обойтись без дренажа при мелкозаглубленном фундаменте и решить проблемы морозного пучения (не высоких грунтовых вод!) более дешевыми способами:
| Тип фундамента | Тип грунта и особенности рельефа | Способы компенсации недостатков грунта |
| Ленточный | Чернозем; лесные и болотистые; крупный песок (если песок мелкий, то должен быть уплотненный). | Для улучшения грунта под фундаментом часто кладется на подушку из 40% песка и 60% гравия. |
| Столбчатый | Глины; гравий с глиной и песком; мелкий гравий; песок. | Песчаные подушки под столбы. |
| Свайный и свайно-ростверковый | Мягкий, влажный, склонный осыпаться грунт; супеси и др. плывуны; болотистые, биогенные грунты – торфы, сапропели; большие перепады рельефа на участке. | На очень плохом грунте сваи делают подлиннее, лучше винторезные. |
| Плитный | Болотистые; вечная мерзлота. | Песчаная подушка под выравнивающий слой. |
Возведение ленточного фундамента
Подготовительные работы
Расчистка территории нужна для того, чтобы провести разметку участка, а также упростить подъезд строительной техники, той же бетономешалки. Сюда входит:
Разметка
Разметка проста, требует аккуратности и элементарных знаний геометрии, в частности, теоремы Пифагора. Чтобы соблюсти прямой угол, нужно соединить в одной точке отмеренный катет и гипотенузу.
Земляные работы
Сначала выкапывается траншея с вертикальными стенками, затем на дно насыпается песчано-гравийная подушка (2:3), толщина которой 20-30 см, если нет других показаний.
Опалубка
Из прочных досок, фанеры, ДСП или ОСП делаем опалубку. Она на 5-10 см выше уровня бетона. Снаружи ее подкрепляют колышки, также можно использовать рейки для укрепления опалубки – их крепят к верху через каждый метр.
Армирование
В землю вбиваются два ряда вертикальных стержней с шагом в 30 см. Горизонтально кладутся длинные стержни, которые скрепляются с вертикальными сваркой или вязальной проволокой.
Заливка
Бетон для заливки состоит из песка, качественного цемента, гравия и воды. Смесь заливается в опалубку, затем из нее стараются удалить пузыри воздуха – вибратором или протыканием (штакованием) жидкого бетона. После этого ей остается только затвердеть. Как заливать во всех подробностях у нас есть отдельная статья.
Как установить баню на фундамент?
***
Ну, что ж, теперь вы владеете достаточной информацией для того, чтобы разобраться со стоящими перед вами задачами и определиться с тем, какой для вас фундамент лучше для бани из сруба (бруса). Нам же остается только пожелать вам успехов и скорейшего завершения строительства бани на своем участке.
Дополнительные материалы из раздела о фундаментах для бань: