Монолитные стены подвала: расчет толщины, армирование, гидроизоляция, утепление
5.1. Общие требования к конструкции 5.2. Подготовка площадки 5.3. Глубина заложения и размеры фундаментов 5.4. Стены подвалов и технических подполий 5.5. Колонны, столбы и пилястры 5.6. Пол по грунту в подвалах и покрытие грунта в подпольях 5.7. Дренаж фундаментов и поверхностный дренаж 5.8. Влагоизоляция и гидроизоляция подвалов и технических подполий 5.9. Защита от почвенных газов 5.10. Обратная засыпка СНиП 31-02 предъявляет к фундаментам, стенам подвалов и полам по грунту требования по прочности и деформативности при расчетных значениях воздействий и нагрузок, долговечности. Стены отапливаемых подвалов и полы по грунту должны соответствовать также требованиям по сопротивлению теплопередаче из условий энергосбережения, по защите от проникновения внутрь конструкции атмосферной и грунтовой влаги и воздуха, по предотвращению накопления конденсата водяных паров внутри конструкции, а также по защите помещений дома от проникновения грунтовых газов.
Требования к обеспечению теплоизоляции, защиты от воздухопроницания и паропроницания приведены в разделе 9.
5.1. Общие требования к конструкции
5.1.1 Основания и фундаменты домов должны удовлетворять требованиям СНиП 2.02.01, а при строительстве домов в условиях распространения вечномерзлых грунтов — требованиям СНиП 2.02.04.
5.1.2 Фундаменты на естественном основании следует устраивать из монолитного бетона, сборных бетонных блоков или каменной кладки.
5.1.3 Фундаменты следует устраивать под стенами, колоннами, пилястрами, каминами и дымовыми трубами. Допускается не предусматривать уширения подошвы фундамента под монолитными бетонными стенами подвала, если не превышается расчетное сопротивление грунта.
5.1.4 Требования к материалам
5.1.4.1 Монолитные бетонные конструкции должны возводиться из тяжелого бетона класса по прочности на сжатие не ниже В 12,5.
5.1.4.2 Марка бетона по морозостойкости должна быть не ниже требуемой СНиП 2.03.01 для соответствующих климатических условий района строительства.
5.1.4.3 При устройстве фундаментов и стен подвалов следует использовать цементные растворы марки по прочности на сжатие не ниже М 100 и марки по морозостойкости не ниже F 25.
Фундамент для сооружения с подвалом
Если подвал делается уже после возведения основного сооружения, то необходимо соблюдать следующее правило: образовавшиеся после выемки грунта пустоты не должны попасть в пределы 45-градусной проекции подошвы ленточного фундамента с одной и другой стороны.
Фундамент должен иметь достаточно широкую подошву.
Фундамент следует делать максимально прочным и надежным, чтобы его стены могли успешно противостоять горизонтальным сдвигам вследствие давления окружающего грунта. В качестве фундаментного основания рекомендуется использовать подушку из монолитного бетона, связанную с лентой арматурным каркасом. Так как вес фундамента достаточно большой, подошву следует делать широкой.
Давление грунта на стену подвала.
Планируя строительство цокольного этажа, который в дальнейшем станет жилой комнатой, следует учитывать, что высокие стены (от 200 см и более), расположенные под землей, будут в течение всего времени эксплуатации испытывать значительное давление со стороны грунта. Поэтому в процессе возведения подвального помещения армированию бетонной стены следует уделить особое внимание.
Шаг между арматурными стержнями в каркасе стены не должен быть чересчур большим. Рекомендуется делать его меньше 40 см по горизонтали и вертикали. Каркас стены должен быть обязательно связан с каркасом фундаментной подушки. Кроме того, необходимо соблюдать правила армирования углов и примыканий стен.
Монолитная армированная бетонная стена является оптимальным вариантом в плане прочности, долговечности и устойчивости к давлению грунта. Такая конструкция надежнее, чем, к примеру, блочные или кирпичные.
Дополнительное усиление конструкции достигается за счет постройки пересекающихся внутренних стен подвального помещения под внутренними стенами сооружения.
5.2. Подготовка площадки
5.2.1 С площадки под застройку дома должны быть удалены плодородный слой почвы и растительность, включая корни, пни и древесные отходы, а также мусор.
5.2.2 На участках, зараженных муравьями (вырубки, просеки и пр.), после корчевки пней грунт следует удалить на глубину не менее 300 мм.
5.2.3 Дно котлованов, траншей, ям для устройства фундаментов (далее — котлованов) должно быть зачищено до грунта с ненарушенной структурой. Если по проекту под фундаментом располагается траншея с проложенными коммуникациями, то она должна быть заполнена утрамбованным грунтом или бетоном класса не менее В 7,5 до отметки подошвы фундамента.
5.2.4 В период строительства дома следует предусмотреть мероприятия по отводу подземных и поверхностных вод из котлованов. В зимнее время не допускается промораживание грунтов оснований.
5.2.5 В случае необходимости на площадке под застройку дома должны быть предусмотрены мероприятия для защиты от подземных и поверхностных вод, к которым относятся вертикальная планировка территории и устройство дренажа.
5.3. Глубина заложения и размеры фундаментов
5.3.1 Глубину заложения и размеры фундаментов на естественном основании следует принимать в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01. Таблица 5-1
5.3.2 Допускается устройство малозаглубленных фундаментов в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01.
5.3.3 При следующих условиях минимальные размеры фундаментов на естественном основании допускается принимать по таблице 5-1 : пролет балок перекрытия, опирающихся на фундаменты (стены подвалов), не превышает 4,9 м; расчетные равномерно распределенные нагрузки на перекрытия не превышают 2,4 кПа; расчетное сопротивление грунтов не менее 75 кПа.
5.3.4 При необходимости устройства ступенчатых фундаментов на склонах длина горизонтальных участков ступенчатого фундамента должна быть не менее, а разность отметок соседних участков не более 600 мм.
5.3.5 Для одноэтажных каркасных домов могут устраиваться столбчатые фундаменты. Без специального расчета они должны быть расположены по периметру каркаса с шагом не более 3,5 м. Отношение высоты столбчатого фундамента к меньшему размеру подошвы фундамента должно быть не более трех.
5.3.6 В случае опасности смещения грунтовых масс при их обводнении в проекте необходимо предусматривать конструктивные мероприятия, уменьшающие влияние смещения грунта на конструкции дома.
Какой фундамент необходим под цоколь?
Тип фундамента под цоколь в большинстве случаев зависит от местности строения здания. В некоторых местностях цокольный этаж строить не рекомендовано
Главная задача фундамента, это выдержка нагрузки от будущего строения.
Фундамент должен предовращать возникновение следующих проблем:
- Возникновение трещин на стенах – очень часто к возникновению трещин приводит неправильное заложение подушки фундамента.Еще одной частой причиной является неправильный выбор арматуры для несущих стен.Для фундамента желательно использовать арматуру одинаковую по дипметру.
- Заполнение цокольного этажа талыми водами –при строительстве герметичного фундамента необходимо использовать монолитнызобетнные плиты. Известно что бетон имеет свойство затвердевать под воздействием воды.
- Перекос дверей и окон – возникает такая проблемма из – за бокового пучения грунта.В следствии чего появляются сдвиженияблоков и есть возможность повреждения фундамента.
Тип фундамента под цоколь
При возведении фундамента под цокольный этаж большое значение следует уделять местности на какой будет строится здание.
Типы фундаментов для цокольных этажей:
- Монолитный фундамент – считается наиболее эффективным и способным выдержать большие нагрузки.Для укладки такого типа фундамента, закладывается подушка из песчано- гравийного материала которую заливают слоем бетона, и укрепляют армирующей сеткой которая представляет высокий уровень крепости.такой вид фундамента применяют в местности где слабый и болотистый грунт
- Ленточный фундамент – наиболее распостраненый вид который применяется для строения небольшого здания в местности где уровень грунтовых вод низкий.Тип такого фундамента считается самым экономным вариантом.Цокольный этаж и наземное здание булут иметь общие стены. Использовать такой фундамент следует в той местности где нет проблем с грунтом.
- – такой фундамент можно использовать с любым уровнем грунтовых вод. Монтаж свайного фундамента осуществляется профессионалами. При таком виде фундамента необходимо дополнительно оборудовать стены цоколя. Сваи для строения здания подбираются специалистами индивидуально
5.4. Стены подвалов и технических подполий
5.4.1 Наружные стены подвалов и технических подполий (далее — подвалов) должны быть рассчитаны на горизонтальное давление грунта с внешней стороны стены.
5.4.2 При расчете стен подвалов на горизонтальное давление грунта стена считается имеющей боковое опирание (опертой поверху), если балки перекрытия опираются на верх стены подвала (в том числе при креплении конструкций перекрытий анкерными болтами). Если в стене подвала имеется проем длиной более 1,2 м или несколько проемов, общая длина которых превышает 25% длины стены, а армирование по контуру проемов не предусмотрено, то находящаяся под проемом часть стены подвала считается не имеющей бокового опирания. При условии, что ширина простенков меньше ширины проемов, общая длина таких проемов и простенков должна считаться как длина одного проема.
5.4.3 Стены подвалов устраивают из монолитного бетона, сборных бетонных блоков или каменной (кирпичной) кладки. Сборные бетонные блоки должны быть изготовлены из бетона класса не ниже В 12,5 и соответствовать требованиям ГОСТ 6133 или ГОСТ 13579.
5.4.4 При условиях по 5.3.3 минимальные значения толщины стен подвалов, воспринимающих горизонтальное давление грунта, в зависимости от высоты подвала и материала стен допускается принимать по таблице 5-2.
5.4.5 В местах устройства площадок опирания для балок перекрытия толщина стены подвала на верхнем участке может быть уменьшена до 90 мм. При этом высота участка стены с уменьшенной толщиной должна быть не более 350 мм.
5.4.6 В случае облицовки наружных стен дома кирпичной кладкой допускается продолжать эту облицовку на надземную часть стены подвала. При этом толщина надземной части этих стен на облицованных участках может быть уменьшена до 90 мм. Облицовочная кирпичная кладка должна крепиться к стене подвала металлическими стяжками, располагаемыми с шагом не более 200 мм по вертикали и не более 900 мм по горизонтали. Зазор между стеной подвала и облицовкой должен быть заполнен строительным раствором.
5.4.7 Отметка верха наружных стен подвалов должна быть не менее чем на 150 мм выше планировочной отметки земли. Если наружные стены первого этажа имеют деревянную обшивку или штукатурку по деревянной обрешетке, расстояние от низа обшивки (штукатурки) до уровня планировки должно составлять не менее 250 мм. Таблица 5-2
| Материал стены подвала или цоколя | Минимальная толщина стены, мм | Максимальная высота грунта над отметкой пола по грунту подвального помещения или покрытия грунта в подполье, м |
| Стена без бокового опирания | Стена с боковым опиранием |
| Монолитный бетон прочностью не менее В 12,5 | 150 | 0,80 | 1,50 |
| 200 | 1,20 | 2,15 |
| 250 | 1,40 | 2,30 |
| 300 | 1,50 | 2,30 |
| Монолитный бетон прочностью не менее В15 | 150 | 0,80 | 1,80 |
| 200 | 1,20 | 2,30 |
| 250 | 1,40 | 2,30 |
| 300 | 1,50 | 2,30 |
| Каменные и бетонные блоки | 140 | 0,60 | 0,80 |
| 190 | 0,90 | 1,20 |
| 240 | 1,20 | 1,80 |
| 290 | 1,40 | 2,20 |
5.4.8 В наружных стенах подвалов из монолитного бетона или каменной кладки длиной более 25 м следует предусматривать деформационные швы, располагаемые на расстоянии не более 15 м друг от друга, а также в местах перепада высоты дома. Конструкция деформационных швов должна препятствовать проникновению влаги внутрь подвальных помещений.
5.4.9 Внутренние стены и перегородки в подвалах должны соответствовать требованиям раздела 7.
Источник
Какой должна быть толщина стен цокольного этажа?
Цоколь является одной из важнейших частей любой постройки, поскольку защищает основу дома, фундамент, от внешнего воздействия осадков и перепадов температур. Именно на подвальные помещения приходится большая часть грунтовых и паводковых вод, а также разница температур воздуха и почвы. Наличие или отсутствие этого «нулевого этажа» влияет на оптимальную влажность в помещениях, а также на температуру во всем доме.
Грамотный расчет толщины стены цокольного этажа должен быть сделан с учетом влияния совокупности факторов. Необходимо изучить уровень залегания грунтовых вод на участке, качественные характеристики грунта, размеры будущего строения, предполагаемые к использованию строительные материалы и прочее.
Основные работы по проектированию лучше поручать профессионалам. Тем не менее, для общего понимания технологии создания стены цокольного этажа необходимо знать ключевые моменты.
Выбор материала для строительства происходит на основании назначения подвального помещения. Просторное помещение цокольного этажа может использоваться в совершенно разных целях – бассейн, погреб для хранения продукции, зона отдыха, баня, жилая зона, мастерская, гараж.
Главное условие нормальной эксплуатации цоколя – качественное строительство и грамотный выбор материалов. Независимо от целей использования подпольев есть ряд определенных требований к правильно обустроенному и построенному подвалу — он должен быть надежным, сухим и тёплым.
При наличии подвального помещения или если предусмотрен используемый погреб, ленточный фундамент возводимого дома должен быть однозначно заглубленным. Именно такой типа основания признан самым надежным, поскольку он менее прочих подвержен воздействию влаги и не требует дополнительной защиты. Таким образом, он будет представлять собой часть сооружения, а не просто основание здания. Визуально здание с таким цокольным этажом смотрится очень привлекательно.
Если подвал делается уже после окончания работ по строительству дома, то сделать это самостоятельно практически невозможно, поэтому рекомендуется обращаться в специализированные строительные организации. Необходимо учесть, что устройство подвала в таком случае значительно вырастет в стоимости, поэтому в большинстве случаев обустраивают подвал под частью дома.
Выбор материалов
Если предполагается использовать цоколь как дополнительное жилое помещение, то ещё на стадии проекта следует задуматься о выборе материалов. Монолитные подземные стены обладают высочайшей прочностью и низкой водонепроницаемостью, в то время как кирпичи или блоки не могут обеспечить подобный уровень гидроизоляции за счет наличия швов и стыков.
Бетонная перегородка сама по себе обладает достаточно высоким уровнем прочности, но для достижения технических характеристик прочности по нормативу потребуется очень большое количество бетона, что приведет к неизбежному удорожанию строительства. А добавление металлических элементов в раствор позволит усилить слой из бетона без избыточного утолщения.
Основные требования к стенам цокольного этажа
Стены фундамента должны быть устойчивы к горизонтальным сдвигам из-за давления окружающего грунта. В качестве основания фундамента рекомендуется использовать подушку из монолита бетона, ленточно опоясанную арматурным каркасом.
Цокольный этаж не предусматривает размещение жилых комнат, если его верхнее перекрытие возвышается над уровнем земли менее двух метров. В противном случае такой цоколь считается наземным этажом. Планируя обустройство подвала в качестве жилой зоны важно учесть, что высокие подземные стены буду испытывать значительное давление со стороны грунта по всей поверхности.
Их необходимо будет дополнительно армировать. Шаг между стержнями арматуры в каркасе не должен быть избыточно большим – достаточной будет величина до 40 см по горизонтали и вертикали. Каркас непременно связывают с фундаментной подушкой.
Особо важно соблюсти правила армирования углов и примыканий поверхностей. Усилить конструкцию в плане надежности и прочности можно за счет постройки перегородок подвального помещения, что позволит распределить нагрузку на опорные стены.
Важно! Самым надежным вариантом по прочности и устойчивости к давлению грунта является монолитная бетонная стена, укрепленная армированием. Её характеристики долговечности, гидро- и теплоизоляции в разы превышают аналоги из блоков или кирпича.
Толщина стены подвального помещения
Толщина стен цокольного этажа напрямую зависит от используемых строительных материалов и глубины поземного сооружения. При использовании в качестве жилой зоны высота должна составлять 2,5-3 метра, в случае размещения технических помещений достаточной будет величина в 1,8-2,2 метра. Необходимо предусмотреть запас на стяжку пола и отделочные работы.
Расчет толщины стен проводится с учетом уровня залегания грунтовых вод. В случае если грунтовые воды достаточно далеко от основания, то рекомендуется придерживаться следующих требований: нижняя стена может быть не силовой и на 10 см выступать за контур строения, а толщина стен подвала при глубине размещения на 1,5-2,5 метра может составлять от 20 до 40 см.
Если же цоколь располагается ниже уровня подземных вод, то плита основания должна быть усилена армированием, иметь толщину от 20 см и выходить за каркас здания на 40 см.
Существуют утвержденные стандарты минимальных значений стен подвалов, что регламентирует СНиП 2.09.03-85, «Проектирование подпорных стен и стен подвалов».
При укладке подвала из мелкоформатных блоков, к примеру, керамзитобетонных, необходимо усиление продольным армированием и специальным поясом поверх всей кладки. В случае сборных бетонных блоков соблюдают требования к марке изготовления — использование бетона М150 и выше.
- Проводя расчет стен подвала следует помнить про следующие конструктивные особенности: Стена имеет боковое опирание в том случае, если балки потолка подвального помещения опираются о её верхнюю часть;
- Если в стене присутствует проем более 1,2 м (или несколько, суммарной шириной более четверти всей длины), то при отсутствии армирования считается, что она не имеет бокового опирания;
- Если ширина участков стены меньше ширины пустотных промежутков, то вся она считается как один большой проем.
Конструкция в любом случае должна быть максимально устойчивой. При этом устойчивость напрямую зависит от ее длины — чем она короче, тем надежнее.
Обустройство деформационных швов
В подвальных помещениях с длиной более 25 м необходимо предусмотреть особое расположение специальных деформационных швов. Их взаиморасположение должно составлять около 15 метров. Кроме того, такие швы следует предусмотреть во всех местах с перепадами высоты сооружения. Это позволит предусмотреть защиту от попадания влаги внутрь помещения.
Требования к облицовочным работам
При внешней облицовке кирпичом, декоративная кладка может быть проложена и на часть выступающей цокольной стены, с учетом её высоты над землей – значение должно быть не менее 15 см над поверхностью грунта. В таком случае толщину наземной части подвальной стены можно уменьшить на 9 см.
Облицовочная кладка прикрепляется к бетону специальными стяжкам. Расстояние между ними не должно превышать 90 см горизонтально и 20 см вертикально. Возникший промежуток между стеной и облицовочной кладкой заполняется раствором.
При облицовке цоколя древесиной или декоративной штукатуркой по тепло- или гидроизоляционному слою, то от нижней границы обшивки до поверхности земли должен оставаться зазор не менее 25 см.
Укрепление армированным каркасом
Как правило, стена подвала создается с использованием арматурной сетки, главная особенность которой – упругость. При её создании специалисты рекомендуют применять метод вязки, а не сварки, поскольку в случае нарушения положения фундамента (смещения, повреждения) вязаная арматурная сетка сможет сохранить целостность, в то время как сварная конструкция не выдерживает в местах крепления элементов друг к другу.
При изготовлении сетки важно правильно определить размеры ячейки. Для подвальных помещений это значение может колебаться от 25см до 35 см. Причем важно знать, что чем мельче звено (ячейка), тем надежнее и прочнее будет эффект от укрепления.
Важно! Учитывая особенности цементного раствора, важно помнить, что его проникающая способность при заливке не позволяет делать ячейки менее 5 см, в противном случае возможно возникновение пустот и снижение прочности конструкции.
Необходимую и достаточную прочность обеспечит армирование сеткой в два слоя, причем диаметр проволоки должен быть не менее 1,2 см, а шаг по горизонтали и вертикали не должен превышать 40см.
Оба слоя сетки соединяют в шахматном порядке через каждую пару ячеек при помощи проволоки того же диаметра. При использовании сетки можно проверить правильность её расположения лазерным или строительным уровнями.
Важно! Арматура и все составляющие ее элементы должны не соприкасаться с опалубкой, а размещаться на небольшом расстоянии от нее. В противном случае при демонтаже опалубки есть риск повредить армирующую сетку.
При монтаже стержневой арматуры важно уделить особое внимание их строго вертикальному расположению. Отклонение допускается только в 1-2 мм. Это связано с давлением, которое грунт с внешней стороны оказывает на стены.
Защита от коррозии при возведении стен цокольного этажа
Для использования запрещены бывшие в употреблении металлические стержни, поскольку в таких случаях, как правило, имеются дефекты, которые проявят себя во время эксплуатации.
В этом вопросе экономия на покупке новых материалов может только навредить. Если купленные металлические стержни имеют следы ржавчины, то удалять ржавчину или красить нет никакой необходимости – это может даже навредить сцеплению арматуры с бетоном.
Важно! Не допускается монтаж арматуры в опалубку, ранее заливавшуюся бетоном. В подобных случаях обязательно нужно убрать раствор, демонтировать опалубку, зачистить её и заново установить. И только после этого в нее укладывается металлический каркас и заливается новый раствор.
Соблюдение этих нехитрых правил обеспечит долговечность и удобство использования цокольного этажа в качестве дополнительной площади здания.
Источник
Толщина стен цокольного этажа и подвала — особенности расчета
Правильный расчет стены подвала подразумевает учет влияния множества факторов. В частности, это уровень грунтовых вод на участке, тип грунта, высота будущего здания, материалы, используемые для строительства и т. д. Все работы по проектированию рекомендуется поручать специалистам. Однако, для общего понимания технологии расчета, вы вполне можете воспользоваться приведенной ниже информацией.
При наличии подвала или цокольного этажа, малозаглубленный ленточный фундамент дома автоматически становится заглубленным. Иными словами, он будет представлять собой полноценную стену под землей, а не просто основание для строения.
Фундамент для сооружения с подвалом
Если подвал делается уже после возведения основного сооружения, то необходимо соблюдать следующее правило: образовавшиеся после выемки грунта пустоты не должны попасть в пределы 45-градусной проекции подошвы ленточного фундамента с одной и другой стороны.
Фундамент должен иметь достаточно широкую подошву.
Фундамент следует делать максимально прочным и надежным, чтобы его стены могли успешно противостоять горизонтальным сдвигам вследствие давления окружающего грунта. В качестве фундаментного основания рекомендуется использовать подушку из монолитного бетона, связанную с лентой арматурным каркасом. Так как вес фундамента достаточно большой, подошву следует делать широкой.
Давление грунта на стену подвала.
Планируя строительство цокольного этажа, который в дальнейшем станет жилой комнатой, следует учитывать, что высокие стены (от 200 см и более), расположенные под землей, будут в течение всего времени эксплуатации испытывать значительное давление со стороны грунта. Поэтому в процессе возведения подвального помещения армированию бетонной стены следует уделить особое внимание.
Шаг между арматурными стержнями в каркасе стены не должен быть чересчур большим. Рекомендуется делать его меньше 40 см по горизонтали и вертикали. Каркас стены должен быть обязательно связан с каркасом фундаментной подушки. Кроме того, необходимо соблюдать правила армирования углов и примыканий стен.
Монолитная армированная бетонная стена является оптимальным вариантом в плане прочности, долговечности и устойчивости к давлению грунта. Такая конструкция надежнее, чем, к примеру, блочные или кирпичные.
Дополнительное усиление конструкции достигается за счет постройки пересекающихся внутренних стен подвального помещения под внутренними стенами сооружения.
Минимальная толщина стен
В зависимости от используемых в строительстве материалов, а также глубины подземного помещения, существуют минимальные значения толщины стен подвалов, а также ширины подошвы фундамента.
Расчет толщины подвальных стен при строительстве из различных материалов (минимальные значения).
Если стены подвала возводятся из небольших по размеру строительных блоков (например, керамзитобетонных), то кладка должна быть обязательно усилена с помощью продольного армирования и армопояса, проложенного по верхней границе кладки. Что касается сборных бетонных блоков, то нужно учитывать тот факт, что для фундамента дома с подвалом подходят только те, которые произведены с использованием бетона М150 и выше.
Ширина стен и размеры подошвы фундамента из монолитного бетона и блоков.
Представленная выше таблица предполагает, что:
- Стены имеют боковое опирание, если балки потолка подвального помещения опираются о верхнюю часть его стены.
- Если в стене имеется промежуток (проем) шириной более 120 см, или несколько промежутков, суммарная ширина которых больше 1/4 длины стены, а армирование по контуру этих промежутков отсутствует – часть стены под проемом рассчитывается как не имеющая бокового опирания. В том случае, если ширина участков стены меньше ширины промежутков, то вся стена считается как один большой проем.
Эти критерии нужно учитывать, производя расчет для стены подвала. Конструкция должна обладать хорошей устойчивостью. Следует также помнить об одном из правил строительства – устойчивость стены напрямую зависит от ее длины. Чем она короче, тем конструкция крепче и надежнее.
Деформационные швы
Для больших подвальных помещений (длина стен составляет больше 25 метров) необходимо устройство специальных деформационных швов, которые будут располагаться друг от друга на расстоянии в 15 метров или меньше. Кроме того, швы должны иметься в местах, где наблюдаются перепады высоты сооружения. Их конструкция должна предусматривать защиту от проникновения влаги внутрь подвала.
Расстояние от облицовки до земли
Если внешняя отделка дома производится при помощи кирпича, то декоративная кладка может быть продолжена и на часть стены подвального помещения, которая выступает над землей (верхняя часть подвальной стены должна подниматься не менее чем на 15 см над поверхностью грунта).
Толщина надземной части подвальной стены в этом случае может быть уменьшена до 9 см. Облицовочная кладка крепится к бетонной стене с помощью специальных стяжек. Расстояние между стяжками не должно быть слишком большим: до 90 см по горизонтали и до 20 см по вертикали. Свободное пространство между стеной и облицовочной кладкой заполняется раствором.
Если же облицовка первого этажа будет выполнена из дерева или посредством оштукатуривания по теплоизоляционному материалу либо обрешетке, то от нижней границы обшивки до грунта должен оставаться промежуток в 25 см и более.
Арматурный каркас
Стены цокольного этажа или подвального помещения, как уже было сказано ранее, нуждаются в дополнительном укреплении при помощи арматурного каркаса. Важным качеством такого каркаса является его упругость. Именно поэтому рекомендуется использовать вязку арматурных прутьев, а не жесткое сварочное соединение.
В процессе эксплуатации здания происходят некоторые подвижки фундамента. Это случается во время обильных осадков или при морозном пучении грунта. Арматурный каркас внутри подземных стен будет подвергаться серьезной нагрузке. Со связанными между собой стержнями в таких условиях ничего не произойдет, в то время как сварочное соединение при значительном давлении попросту ломается. А ремонт в подобных ситуациях чрезвычайно сложен и дорог.
Связывание арматурного каркаса осуществляется в тех местах, где металлические стержни пересекаются. Для выполнения этой работы требуется использовать специальную проволоку, предназначенную для вязки арматуры. По сути, ей может стать любая проволока, диаметр которой превышает 2—3 мм. Работа выполняется специальным крючком или пистолетом.
Ржавчина на прутьях
Не следует использовать бывшие в употреблении металлические стержни, потому что старая арматура в ряде случаев имеет дефекты, которые могут проявиться во время эксплуатации. Экономия при покупке материалов в этом случае не оправдана.
Если же новые металлические стержни имеют следы ржавчины, то в этом ничего страшного нет. Не стоит пытаться удалить ржавчину или закрасить ее. Такие манипуляции негативно скажутся на сцеплении арматуры с бетоном. При устройстве каркаса из арматуры металлические стержни можно резать при помощи болгарки.
Для сгибания прутьев можно воспользоваться специальными устройствами для разогрева металла на месте. Однако, если есть возможность, от такого подхода следует отказаться, потому что в процессе нагревания меняется структура металла, а это отрицательно сказывается на его эксплуатационных характеристиках.
Не допускается монтаж арматурной конструкции в опалубку, куда ранее уже был залит бетон. Если этапы работы были перепутаны, то весь процесс проводится заново: убирается раствор, опалубка полностью демонтируется, зачищается и устанавливается снова, в нее укладывается металлический каркас и после этого заливается новый раствор.
Наращивание арматурного каркаса
Проводить работы по наращиванию арматурной конструкции в горизонтальном или вертикальном направлении не рекомендуется. Это связано с тем, что при значительных нагрузках в местах соединения могут образоваться разрывы.
Наращивание арматурного каркаса разрешается лишь в тех случаях, когда подвальные стены в процессе эксплуатации не будут испытывать значительных нагрузок (легкие стройматериалы, низкий уровень грунтовых вод и т. д.).
Самостоятельно провести армирование стен не всегда просто. Особенно если вы ранее не занимались строительством и не обладаете требуемыми навыками и умениями. Для этой работы рекомендуется нанять профессиональных строителей.
Толщина стен подвала, диаметр используемой арматуры и количество строительных материалов должны быть заранее определены с учетом особенностей эксплуатации сооружения, уровня грунтовых вод и других факторов.
Главный редактор сайта, инженер-строитель. Окончил СибСТРИН в 1994 году, с тех пор отработал более 14 лет в строительных компаниях, после чего занялся собственным бизнесом. Владелец компании, занимающейся загородным строительством.
Источник
Расчет толщины и других размеров бетонной стены
Основой любого строения являются стены. Они выполняют ограждающую и несущую функции. Для возведения перегородок используются различные материалы.
Один из самых распространенных вариантов – это заливка из бетонной смеси. Способ отличается простотой выполнения и не требует больших финансовых затрат.
Стены при этом получаются прочными, но этот параметр будет напрямую зависеть от их размеров.
Содержание
- Важность правильного расчета размера
- Документы, устанавливающие нормы
- Требования к толщине
- Тип перегородок из бетона
- Наличие армирования
- Местоположение
- Назначение
- Конструкции перекрытия
- Район строительства
- Тип фундамента
- Тип почвы
- Показатель ГСОП и сопротивление теплопередаче
- Расчет для одноэтажного дома
- Дополнительные расчеты
- Заключение
Важность правильного расчета размера
Размеры стен из бетона – очень важный эксплуатационный параметр. Знания о нужной толщине и высоте помогут построить бетонную конструкцию, которая будет соответствовать всем эксплуатационным нормам и станет надежной на долгие годы. Для расчетов используются нормы ГОСТ и СНиП.
В таблицах нормативных документов приводятся оптимальные данные, которые позволяют с предельной точностью рассчитать сколько бетона понадобится для возведения строения. Причем обеспечивается полная гарантия, что здание получится прочное.
Ведь на надежность конструкции влияют многие факторы. От преобладающих погодных условий до ландшафта. Поэтому при создании бетонного раствора заранее определяют, какие компоненты будут в нем участвовать и какое точное количества каждого ингредиента необходимо.
Для произведения расчетов берут во внимание:
- целевое назначение конструкции;
- условия эксплуатации;
- уровень нагрузки.
Правильный расчет также имеет практическое значение и позволяет проконтролировать проект с финансовой стороны. Ведь возведение стен с лишней толщиной крайне нецелесообразно. На лицо получится перерасход ресурсов.
Документы, устанавливающие нормы
Определить какой класс раствора необходим в конкретных обстоятельствах помогает техническая документация. В ней описаны все требования к бетонным стенам согласно условиям, в которых они будут находиться.
Сведения можно найти в специальных справках СНиП и ГОСТ, которые относятся к бетонным смесям.
Вот самая основная документация, предоставляющая нормативные ссылки о необходимой толщине бетонных стен:
| Нормативный документ | Содержание |
| ГОСТ 7473-2010 | Технические условия для бетонных смесей |
| ГОСТ 31108-2016 | Строительные цементы |
| ГОСТ 8267-93 | Щебень и гравий для строительных работ |
| ГОСТ 8736-2014 | Песок для строительных работ |
| ГОСТ 23732-2011 | Вода для создания бетонной смеси |
| ГОСТ 10060-2012 | Методы определения морозостойкости для бетона |
| ГОСТ 10180-2012 | Методы определения прочности для бетона |
| ГОСТ 10181-2014 | Методы испытаний бетонных смесей |
| ГОСТ 18105-2010 | Правила для контроля и оценки прочности бетона |
| ГОСТ 24211-2008 | Добавки для бетона |
| ГОСТ 27006-86 | Правила подборки состава бетона |
| ГОСТ Р 52085-2003 | Технические условия для опалубки |
| СНиП 2.01.07-85 | О нагрузках и воздействиях |
| СНиП 2.02.01-83 | Основания зданий |
| СНиП 23-02-2003 | Тепловая защита сооружений |
| СНиП 3.09.01-85 | Железобетонные конструкции |
| СНиП 23-01-99 | Строительная климатология |
Требования к толщине
При разработке технической документации, посвященной требованиям к бетонным стенам, учитывались параметры прочности:
- на сжатие;
- при изгибе;
- на устойчивость.
При этом во внимание брался коэффициент теплопроводимости относительно бетонных стен. Это основные условия для расчетов. Но также необходимо учитывать дополнительные данные.
Тип перегородок из бетона
Толщина монолитной перегородки из бетона будет зависеть от температуры окружающей среды. Как правило, ориентируются на зимнюю пору.
И если морозы на местности не опускаются ниже 20 градусов по Цельсию, то для стены достаточно толщины в 250 мм.
А с каждым десятком градусов к глубине прибавляется еще 100 мм. Так при уличной температуре в -40°С толщина бетонной стены уже должна быть не меньше 450 мм.
Что касается панельных домов, то толщина стен у них зависит от использованной марки плиты. Если для строительства применяли однослойную панель, то ее толщина колеблется от 300 до 350 мм. Многослойная плита имеет стандартную толщину в 380 мм.
Наличие армирования
Как правило, все конструкции из бетона выполняют при участии металлического каркаса. В строительстве это называется армированием. Оно нужно для повышения прочности и надежности сооружения. Стены с арматурой внутри намного крепче, чем залитые из одного раствора.
Но для защиты металлического прута от коррозии и возможных механических воздействий необходима прослойка из бетона:
- 20 мм в сухих и закрытых помещениях;
- 25 мм при повышенной влажности;
- 30 мм на улице;
- 40 мм на поверхности земли или под ней.
Местоположение
О толщине наружных стен было сказано выше. Стены внутри помещения делятся на несущие, которые помогают распределять нагрузку от плит перекрытия и просто перегородки. В первом случае используют готовые железобетонные конструкции, толщина которых колеблется от 120 до 200 мм.
Простая перегородка имеет стандартную толщину в 80 мм. Если используют самодельную монолитную заливку, то разрешено увеличить размер до 100 мм.
Назначение
Перегородки из бетона возводятся не только в жилых домах. Чаще всего материал используется для строительства технических помещений.
Одно из – погреб, выступающий в роли овощехранилища. При оборудовании подземного помещения в расчет берутся грунтовые воды.
Если они стоят низко и грунт сухой, то достаточно 150 мм для толщины стен. Но при влажной земле размер увеличивается до 250 мм. Иначе, когда при промерзании нагрузка на поверхность увеличится, а стена может не выдержать и разрушиться. Но в обоих случаях обязательно применяется вертикальное армирование.
Подобные расчеты можно применить к возведению бассейна.
Но поскольку сооружение постоянно испытывает повышенную нагрузку из-за находящейся в нем воды, толщина стен не должна быть меньше 200 мм. Делать перегородки толще 250 мм нецелесообразно.
Для колодцев используются специальные железобетонные кольца. Толщина в таких конструкциях колеблется от 70 до 120 мм.
Конструкции перекрытия
Когда необходимо установить перекрытия между этажами, то сделать это можно двумя способами. В первом случае заливаются монолитные полы, которые и выполняют роль перемычки. Толщина плиты должна быть не меньше 150 мм.
Но можно воспользоваться уже готовыми стандартными конструкциями. Пустотелые железобетонные плиты с армированием имеют толщину 90 мм. Этого вполне достаточно для перекрытий между этажами. Поскольку в отличие от самодельной плиты, заводские панели сделаны по всем нормам ГОСТ и СНиП.
Район строительства
Способ возведения стен путем их заливки из бетона разрешен к применению повсеместно. Даже в районах с повышенной сейсмической опасностью. И при строительстве берется во внимание лишь возможная температура окружающей среды. Об изменениях толщины стен при повышении морозов было сказано выше.
Тип фундамента
При заливке ленточного фундамента из бетона нужно принимать во внимание, что его толщина не может быть меньше глубины несущих стен. Но, как правило, размеры основы превышают эти параметры. Поэтому, зная требования к будущим стенам, будет нетрудно залить необходимый фундамент.
Но существует расчетная формула, которая более четко позволяет узнать размеры:
- М – вес всех строительных элементов;
- П – полезный вес;
- С – нагрузка от снега;
- В – сила ветра.
Все точные данные можно найти в СНиП 2.01.07-85.
Тип почвы
Для успешного строительства необходимо заранее определить тип почвы на участке. Дело в том, не каждый подходит для возведения здания.
Приемлемыми считаются только мало пучащиеся грунты. Поэтому из песчаных почв необходимо отбросить мелкозернистые и пылеватые.
Они крайне непригодные для любого строительства. По этой же причине избегают и торфянистых грунтов.
Показатель ГСОП и сопротивление теплопередаче
Актуальность этого показателя применима только для жилых или офисных помещений. Все действующие параметры градусо-суток отопительного периода, а также сопротивление теплопередаче можно увидеть в развернутых таблицах, изучив СНиП 2-3-79.
Расчет для одноэтажного дома
Чтобы узнать необходимую толщину стен для дома в один этаж, возводимого в Московской области, необходимо применить формулу:
- δ – это толщина,
- λ – теплопроводимость,
- R – теплосопротивление.
Если брать в расчет, что среднюю температуру воздуха внутри помещения планируется держать в районе +22°С, то необходимо найти таблицу с этими условиями в СНиП и взять оттуда нужные данные.
Так теплопроводимость бетона при влажности в 5% будет 0,147 Вт/м∙°С. А норма теплосопротивления – 3,29 м 2 °C/Вт.
Сделав простые вычисления, получаем необходимую толщину стен для Московского региона – 0,48 м. Значение округляем в большую сторону.
Неправильно выполненные расчеты приведут к тому, что зимой наружные перегородки будут промерзать. Тем самым увеличатся потери внутреннего тепла. Понадобится дополнительный обогрев и поэтому ежемесячные расходы на энергоносители будут больше.
Дополнительные расчеты
Для определения прочности стен часто необходимо знать их точную высоту, а иногда и длину. Все необходимые параметры можно найти в табличных данных СНиП II-22-81. Но если нужно рассчитать высоту этажа, то ее определяют по формуле:
- L — расчетная длина между двумя жесткими горизонтальными опорами.
- P – это коэффициент жесткости узла сопряжения стен с перекрытиями.
- W – коэффициент перпендикулярного направления.
Точные значения в определенных условиях находится в таблицах СНиП.
Но для понимания расчетов, можно рассмотреть простой пример. Длина участка стены между двумя опорами – 2,8 м. Поскольку узлы в примере жесткие, то первый коэффициент будет равен 0,8. В нормальных условиях значение второго равно единице.
Умножив коэффициенты и разделив длину участка стены на полученный результат, получим – 3,5. Получается, что в этом случае можно возводить стену на высоту в три с половиной метра.
Заключение
Как правило, у каждой строительной технологии есть свои недостатки, а также преимущества. Поэтому всегда подразумевается осознанный выбор. В случае возведения перегородок из бетона налицо несомненная выгода.
Она обосновывается экономией средств при закупке материалов. А также в оплате наемного труда. Ведь услуги профессионального каменщика чрезвычайно дороги. А в случае с бетоном все работы можно выполнить самостоятельно.
Источник
Монолитные стены подвала: расчет толщины, армирование, гидроизоляция, утепление
| Типы ремонтных работ — Стены |
МеталлТекСервис. Под золото решетки на радиаторы отопления латунные любого размера на заказ.
Строительство любого дома предполагает возведение фундамента. Фундаменты больших многоэтажных домов рассчитываются по строительным нормам, действующим для каждого отдельно взятого региона, профессиональными проектировщиками.
Иная ситуация, если строится малоэтажный частный дом. Очень часто строительство ведется самостоятельно и нужно возвести не только фундамент, но и построить глубокий, функциональный подвал, в котором можно было бы обустроить вспомогательные помещения.
В этом случае, чтобы подвал получился хорошим и не требовал дальнейшего ухода, следует:
- Узнать насколько высоко поднимаются грунтовые воды;
- Тщательно спроектировать подвал;
- Провести (при необходимости) осушение участка;
- Использовать качественные материалы и технологии строительства;
- Сделать гидроизоляцию и теплоизоляцию стены и пол подвала;
- Оборудовать подвал приточно-вытяжной вентиляцией;
- Сделать отмостку.
Преимущества монолитных стен
Если планируется размещать в подвале подсобные помещения, то возведение монолитной конструкции подземных стен, предпочтительнее, чем делать их из блоков или кирпича. Основное преимущество монолитного фундамента — высокая прочность и относительно низкая влагопроницаемость.
Поскольку монолитный способ возведения подвала предполагает, что он расположен под всей площадью здания, то давление всей строительной конструкции значительно снижается, что сохраняет здание даже при сильных деформациях грунта.
Расчет толщины
Толщина стен фундамента и плиты, а также их армирование зависят от уровня грунтовых вод. Если грунтовые воды не поднимаются до уровня подвала, то это упрощает строительство и делает его менее затратным. Так, нижняя бетонная плита может быть не силовой и выступать за стены приблизительно сантиметров на 5-10, а толщина стен подвала из монолитного бетона при заглублении на 1-2,5 метра при наличии поперечных стен может колебаться от 20 до 40 см.
Если подвал оказывается ниже уровня грунтовых вод, то плита пола должна быть толщиной не менее 20 см, выходить за контур стен на 30 — 40 см и правильно армирована.
Железобетонные плиты перекрытия укладывают на стены подвала через три-четыре недели, но в этот же сезон, чтобы упредить наклон стен внутрь здания под давлением грунта.
Армирование
Армировать стены и пол подвала нужно независимо от их толщины. Строительные нормы предусматривают «типовое армирование углов и примыканий монолитных стен». Поскольку в процессе эксплуатации сверху на стены подвала будет действовать вес дома, жильцов, мебели, снега (нагрузки на сжатие), а с боков – давление грунта (нагрузки на растяжение), не армировать бетон нельзя.
Достаточную прочность конструкции придаст армирование монолитной стены в 2 сетки из арматуры диаметром 12 мм с вертикальным и горизонтальным шагом арматуры не более 40 см, поперечно соединенные в шахматном порядке через каждые две ячейки арматурой того же диаметра.
Отступ арматуры от края бетона во всех несущих стенах и фундаментной плите подвала — 5-7 см.
В последнее время популярность приобретает стеклопластиковая арматура, которая не поддаётся коррозии, дешевле, прочнее и, к тому же, с ней легче работать.
Способы гидроизоляции стен
Гидроизоляция подвала проводится как горизонтальная, так и вертикальная. Причем горизонтальная изоляция делается под основной плитой либо рубероидом, либо полиэтиленовой пленкой не тоньше 200 микрон. Изоляция должна выступать за стены подвала не менее, чем на 15 см.
Вертикальная изоляция зависит от уровня грунтовых вод. Если подвал не подвергается опасности затопления, то достаточно нанести два слоя горячей битумной мастики, поскольку монолитная стена не сильно пропускает влагу.
В случае периодического подтопления, предусматривают нанесение рулонной гидроизоляции, защищенной дополнительной кирпичной кладкой или другим защитным материалом, и выводят ее на 15-20 см над поверхностью грунта.
Утепление стен подвала
Если ваш подвал будет отапливаемым, то обязательным является его утепление. Для этого, через неделю после проведения вертикальной гидроизоляции стен, можно прямо сверху наклеить плиты утеплителя. Приклеивать плиты начинают снизу и очень плотно подгоняют встык. Перед обратной засыпкой грунта выполняют защиту утеплителя гладкими асбестоцементными плитами. Верхние плиты утеплителя выступают над поверхностью грунта на 40-50 см.
Источник