Конструкция ленточных фундаментов

Существует много вариантов конструктивных решений для малозаглубленных ленточных фундаментов. Исторически малозаглубленные ленточные фундаменты трансформировались из достаточно глубоко заглубленных траншейных фундаментов, «обмелевшие» потомки которых еще встречаются в самостройных решениях в южных регионах России. Траншейные фундаменты использовались в основном до конца XIX века и представляли собой заполненные бутовой, кирпичной или бутово-кирпичной кладкой на глине траншеи. На таком фундаменте, например, построен Большой Петергофский дворец.
Фотография №1. Фундамент Большого Петергофского дворца во время работ по его усилению.

 

Ни о каком армировании в ранних вариантах траншейных ленточных фундаментов речи не шло. Фундаменты, сделанные из бутового камня или кирпича, представляли собой так называемые «гибкие» фундаменты по принципу цепной кладки. Каждый камень в такой кладке рассматривается как своего рода балка на двух опорах, на конце которой расположены шарниры. Огромное количество таких «шарниров» делает фундамент гибким в определенных пределах. Такие фундаменты способны под нагрузкой неравномерно изгибаться без разрушения. В настоящее время в английской строительной литературе рекомендуется устройство траншейного фундамента в виде подушки для постройки ленточного фундамента на нестабильных, слабонесущих грунтах. Выполняется такая подушка в идее сплошной заливки бетоном заглубленной траншеи сечением 65 см х 75 см на уровне глубины промерзания грунта. В дальнейшем поверх этой подушки отливается или выкладывается собственно ленточный фундамент здания. В извращенном виде эта технология встречается и сегодня: самодеятельные строители отрывают неглубокую узкую траншею, заливают ее бетоном без всякого армирования и возводят на таком «фундаменте» дом. Сохранить целостность эта конструкция может только на непучинистых грунтах. Появление портландцемента, развитие технологий армированных бетонов позволяют нам строить более технологичные и менее объемные ленточные фундаменты. Варианты конструкции ленточного фундамента В условиях сложных грунтов (пучинистых, просадочных) хорошим вариантом конструкции ленточного малозаглубленного фундамента является монолитный железобетонный фундамент. Монолитный фундамент в сложных грунтовых условиях обладает большей механической прочностью по сравнению со сборными ленточными фундаментами из бетонных блоков или кирпича. Монолитные ленточные фундаменты, которые по сути своей являются армированными балками, связанными в единую жесткую пространственную раму, лежащую на пружинистом основании, гораздо лучше противостоят всевозможным нагрузкам по сравнению со сборными ленточными фундаментами. Свод правил по проектированию и строительству «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений» (СП 50-101-2004) определяет следующие виды конструкции ленточных малозаглубленных фундаментов: Таблица №12. Минимальное допустимое упрощение конструкции малозаглубленных ленточных фундаментов в зависимости от пучинистости грунтов подлежащего основания. Степень пучинистости грунта (ГОСТ 25100) Пример грунта (требует исследований для принятия решения о классификации) Минимальное допустимое упрощение конструкции малозаглубленных ленточных фундаментов Практически непучинистые грунты Твердые глинистые грунты, мало водонасыщенные гравелистые, крупные и средние пески, мелкие и пылеватые пески, а также пески мелкие и пылеватые, содержащие менее 15 % по массе частиц мельче 0,05 мм. Крупнообломочные грунты с заполнителем до 10 % Из сборных бетонных блоков, укладываемых без соединения между собой Слабопучинистые грунты Полутвердые глинистые грунты, средне водонасыщенные пылеватые и мелкие пески, крупнообломочные грунты с заполнителем (глинистым, песком мелким и пылеватым) от 10 до 30 % по массе Из сборных бетонных блоков, укладываемых без соединения между собой Среднепучинистые грунты Тугопластичные глинистые грунты. Насыщенные водой пылеватые и мелкие пески. Крупнообломочные грунты с заполнителем (глинистым, песком пылеватым и мелким) более 30 % по массе Из сборных железобетонных блоков, содержащих выпуски арматуры (выпуски соседних блоков соединяют, стыки замоноличивают бетоном). Сборно-монолитные фундаменты всех стен должны быть жестко связаны между собой и объединены в систему перекрестных лент. Сильнопучинистые и чрезмернопучинистые грунты Мягкопластичные глинистые грунты. Насыщенные водой пылеватые и мелкие пески. Из монолитного железобетона, на бетонной подушке, на подушке из непучинистых материалов. Монолитные фундаменты всех стен должны быть жестко связаны между собой и объединены в систему перекрестных лент. Усиление постройки армированными или железобетонными поясами, устраиваемыми в уровне перекрытий и над проемами верхнего этажа Если вы не уверены, на каком типе грунта будет строиться фундамент вашего дома, выбирайте монолитную конструкцию железобетонного ленточного фундамента. Любой вид малозаглубленного ленточного фундамента устраивается в отрытой в грунте на определенную глубину траншее. Во избежание водонакопления и осыпки стенок траншей отрывку их следует производить после подготовки всех строительных материалов, для незамедлительного начала работ после отрытия траншей. Если подлежащие грунты избыточно сжимаемы на глубину зоны планируемой компрессии от фундамента, либо объем грунтов сильно зависит от водонасыщения (торф), то такие грунты подлежат удалению и замене малосжимаемыми грунтами (крупный песок, песчано-гравийная смесь). Глубина планируемой компрессии грунтов от фундамента определяется по представленной ниже схеме: Схема №3. Зона компрессии грунтов под основанием фундамента.

Зона компрессии грунтов от основания ленточного фундамента находится в секторах по 45 градусов вертикально вниз по обе стороны от вертикальной оси ленточного фундамента. Величина давления на грунт от фундамента убывает с расстоянием: на глубине равной половине ширины основания ленточного фундамента (бетонной подушки) из-за распределения на большую площадь, удельное давление на грунт падает на 1/2. На глубине равной ширине основания фундамента удельное давление на грунт падает на 2/3. При производстве работ по рытью траншеи под ленточный фундамент, слежавшийся грунт основания может быть взрыхлен как лопатами, так и ковшом экскаватора. Также при рытье, на дно траншеи падает некоторое количество рыхлого грунта со стенок траншеи. Поэтому очень важно уплотнить дно траншеи вибротрамбованием. Если этого не сделать, то усадка грунта на дне траншеи может составить 1,5 см только на первых 15 см глубины грунта под фундаментом. Вторая ловушка с осадкой грунта сопряжена с подсыпкой чрезмерно заглубленных траншей. Когда избыточную выбранную глубину заполняют грунтом, его плотность в среднем вполовину меньше, чем у слежавшегося грунта. Поэтому выравнивание траншеи по глубине (планировку) надо производить крупным или средним песком с утрамбовкой. Разжиженное дождем основание траншеи уплотняется мелким гравием, щебнем или тощим бетоном. В современном строительстве траншею выстилают геотекстилем, чтобы предупредить смешивание дренажной смеси, которая будет заполнять траншею, с окружающим грунтом и предупредить быстрое заиливание дренажной смеси и дренажных труб. Поверхность основания, сложенного глинистыми грунтами, должна быть выровнена подсыпкой из среднего или крупного песка толщиной 5 - 10 см. Поверхность песчаного основания планируют без подсыпки. Схема №4. Варианты конструкции ленточных фундаментов.

На дне траншеи на определенной глубине устраивается песчаная подушка. Требования британских норм оговаривают достаточную толщину песчаной подушки под ленточным фундаментом как 20 см. В отечественной литературе [В.С. Сажин, 2003] толщина песчаной подушки определяется в диапазоне от 30 см до 60 см (и даже 80 см) в зависимости от типа грунтов. В приложении №2 к старому СНиП II-В.8-71 «Полы. Нормы проектирования» для полов по грунту толщина подстилающего слоя в виде песчаной подушки была регламентирована высотой не менее 60 см. Чем толще песчаная подушка под основанием ленточного фундамента, тем меньше будет деформация пучения основания. В ведомственных строительных нормах ВСН 29-85 «Проектирование мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных сельских зданий на пучинистых грунтах» соотношение толщины песчаной подушки и ширины ленточного фундамента принимается до 3 к 1. То есть, противопучинистая песчаная подушка может быть толще ширины основания ленточного фундамента в три раза. В любом случае песчаная подушка должна быть тщательно утрамбована послойно при укладке, чтобы не допустить дальнейшей осадки и деформации фундамента. При устройстве песчаной подушки материал отсыпается слоями толщиной не более 20 см и уплотняется катками или площадочными вибраторами до плотности не менее 1,6 т/м3 [пункт 6.2 ВСН 29-85]. По поводу популярной методики уплотнения песчаной подушки проливкой водой следует сказать особо: хотя СП 50-101-2004 описывает технологию уплотнения грунта основания замачиванием, при проливке водой песчаной подушки, уложенной в траншею, грунтовое основание может быть размыто водой. Такой метод может принести больше вреда, чем пользы. Недаром в пункте 4.9.2 ТСН 50-302-96 говорится следующее: «При наличии в основании подушки грунтов с неустойчивой структурой (пылеватые супеси, ленточные суглинки и т.п.) пески должны увлажняться до укладкиих в котлован или траншею. При устройстве подушки из гравия дополнительного увлажнения не требуется». Увлажнение песка до укладки также будет способствовать вымыванию глинистых и илистых примесей, которым не место в основании фундамента. Мелкий и пылеватый песок для подлежащей подушки не используют. На слабонесущих грунтах может устраиваться песчано-щебеночная (песчано-гравийная) подушка (смесь песка крупного или средней крупности - 40 %, щебня или гравия - 60 %) [пункт 8.7 СП 50-101-2004]. Подушка из гравия (щебня) практически не усаживается после того как ее уложили, и способна вынести без дальнейшей осадки без специальной трамбовки вес деревянного или каркасного дома. Для более тяжелых строений рекомендуется трамбовать и песчано-щебеночные подушки. Стоп-халтура! Некоторые рабочие используют вместо подушки из песка под фундамент замок из глины. Они набивают в траншею глину, потому что глина, по их мнению, предохранит фундамент от поступления воды «снизу». Подобные рекомендации встречаются даже в некоторых популярных книгах про фундаменты. Однако, нужно понимать, что с помощью такой манипуляции вода действительно задерживается – в толще глиняной подушки. Тем самым увеличивается пучинистость подлежащего грунта. Песчаная подушка играет несколько важных ролей в конструкции ленточного фундамента: она отводит воду из-под основания фундамента, и тем самым снижает действие сил морозного пучения. Песчаная подушка равномерно передает нагрузку от фундамента на подлежащий грунт, увеличивает расчетное сопротивление основания и служит для его выравнивания. Очень важно предусмотреть укладку геотекстиля перед засыпкой песка или песчано-гравийной смеси. Геотекстиль предохранит материал подушки от заиливания окружающим пучинистым грунтом при высоком уровне грунтовых вод. При наличии подвальных помещений следует предусмотреть связь бетонной подушки и тела ленты фундамента вертикальным армированием или устройством профилированного соединения «шип-паз» (для бетонных блоков) между телом ленты фундамента и бетонной подушкой. Верхняя поверхность ленточного фундамента также должна быть гидроизолирована. При устройстве сборного ленточного фундамента на сильнопучинстых и чрезмернопучинистых почвах поверх фундаментных блоков должно быть выполнено усиление конструкции армированным или железобетонным поясом. При постройке каркасной стены, в тело ленты фундамента при бетонировании должны быть замоноличены анкера (шпильки с резьбой) для связи фундамента и каркасных конструкций стен. Также наличие анкеров с резьбой для крепления вертикальной арматуры, связывающей фундамент с межэтажным армпоясом, может требоваться по некоторым технологиям постройки стен из ячеистых бетонов. Предварительно согнутые выпуски арматуры из тела фундамент необходимы для связи фундамента с монолитным перекрытием и монолитными стенами (если они планируются). Стена здания по британским нормам должна быть центрирована по центру фундаментной ленты [BR 2010 A1/2.2E2-a], что особенно актуально при центрировании плит перекрытий и мауэрлата стропильной системы. Отечественные нормативы допускают эксцентрическое положение стен.

Ленточный монолитный фундамент на песчаной подушке. (Вариант «А» на схеме №4).Самый простой и распространенный вариант ленточного монолитного фундамента на песчаной подушке. Поверх песчаной подушки укладывается слой гидроизоляции (толстая полиэтиленовая пленка или битумно-полимерный рулонный материал) и в опалубке, после выполнения армирования, отливается сама лента фундамента. Хотя мы подробно будем говорить об особенностях армирования ленточного фундамента ниже, обратите внимание на толщину защитного слоя бетона ленты со стороны песчаной подушки. Требования отечественных норм [пункт 12.8.5 СП 50-101-2004]и американских норм Института бетона ACI 318 почти единодушны – толщина защитного слоя бетона со стороны песчаной подушки должна быть 70 мм (76 мм по ACI 318). При использовании бетонной подготовки (или на скальном грунте) – толщина бетонного защитного слоя снижается в отечественных нормах [СП 52-101-2003] до 35-40 мм, а в американских [ACI 318] до 25мм. Дальнейшие работы на фундаменте начинаются после того, как бетон наберет 50% от марочной прочности. При средней температуре воздуха +20°С такая марочная прочность бетона на портландцементе достигается на 3-4 сутки. (70% - в течение 6-10 суток и 100% в течение 28 суток). Несмотря на бытующие в среде народных строителей предубеждения о необходимости выжидать 28 суток, при наборе 50% марочной прочности бетоном на нем можно начинать производить работы (в том числе и постепенно нагружать кладкой стен). Гарантированно безопасная отметка начала работ – набор бетоном 70% расчетной прочности. Отметим, что при среднесуточной (а не дневной) температуре +10 °С срок набора 50% прочности бетоном растягивается до 5-6 суток. Подробнее мы рассмотрим особенности бетонирования ленточных фундаментов ниже. После того как бетон наберет марочную прочность как минимум 50%, ленту фундамента можно покрывать постоянной наружной вертикальной и горизонтальной битумно-полимерной гидроизоляцией. Вертикальную гидроизоляцию наружных стен следует во всех случаях поднимать выше на 0,5 м наибольшего прогнозируемого уровня подземных вод. Более подробно о нормативных безопасных сроках снятия опалубки написано разделе «Опалубка» главы «Строительство фундамента». Конструкция узлов при прохождении коммуникаций через гидроизоляцию должна обеспечить герметичность. Все гильзы трубопроводов и кабелей, проходящие через гидроизоляцию, должны быть металлическими. Число слоев обмазочной (окрасочной) гидроизоляции назначают в зависимости от категории сухости подземного помещения, трещиноватости изолируемых конструкций и напора подземных вод. Наплавляемую гидроизоляцию из битумно-полимерных рулонных материалов и листовых полимерных материалов применяют в случаях, когда использование окрасочной и штукатурной гидроизоляции не обеспечивает водонепроницаемость сооружений, при высоком уровне грунтовых вод и сильном их подпоре. При наплавляемой гидроизоляции необходимо обеспечивать сплошной слой защиты по всему периметру фундамента. После проведения работ по гидроизоляции, фундамент утепляется со стороны улицы экструдированным пенополистиролом и вокруг фундамента устраивается кольцевой дренаж. Продольные уклоны дренажей должны обеспечить скорость воды в трубах, при которой не происходит их заиливание. Для глинистых грунтов рекомендуется принимать уклон не менее 0,002, а для песков - не менее 0,003. Для обеспечения фильтрационной способности трубчатых дренажей, а также дренажных галерей предусматривают обсыпку из дренирующих материалов (щебня, гравия, песка или их смесей) толщиной не менее 30 см, изолированной от грунтов геотекстилем. По требованиям пункта 4.25 ВСН 29-85 ширина засыпаемых песком (непучинистым грунтом – крупным и средним песком, щебнем, гравием) пазух вокруг ленточного фундамента определяется в зависимости от глубины промерзания грунтов и от их дренажных свойств. В грунте обратной засыпки в пределах 60 см от стены дома не должно быть твердых включений размером более 250 мм. При условии хорошей дренированности грунта, или при устройстве кольцевого дренажа, и при глубине промерзания грунтов до 1 м ширина пазухи может составлять всего 0,2 м. При глубинах промерзания грунта от 1 до 1,5 м минимально допустимая ширина пазухи составляет не менее 0,3 м. На грунтах с глубиной промерзания от 1,5 до 2,5 м пазуху желательно засыпать на ширину не менее 0,5 м. Глубина засыпки пазух в данном случае принимается не менее 3/4 глубины заложения фундамента, считая от планировочной отметки. При плохой дренированности грунта и невозможности отвода воды из непучинистого грунта, засыпку пазух можно рекомендовать на ширину, равную на уровне подошвы фундамента 0,25-0,5 м. От основания фундамента ширина пазухи должна увеличиваться и на уровне поверхности земли (планировочной отметки) быть равной глубине промерзания грунта. Рекомендуется засыпать пазухи только не мерзлым грунтом, слоями толщиной не более 20 см, с тщательным трамбованием каждого слоя в отдельности. При выполнении работ по обратной засыпке пазух и котлованов следует предусмотреть меры, позволяющие избежать повреждения дренажных труб, стен подвалов и нанесенных на них теплоизоляционных, влагоизоляционных, гидроизоляционных и пароизоляционных слоев. Использовать при засыпке пазух в одном слое грунты разных типов не допускается, если это не предусмотрено проектом [пункт 4.2 СНиП 3.02.01-87]. В пределах обратной засыпки твердые включения, должны быть равномерно распределены в отсыпаемом грунте и расположены не ближе 0,2 м от фундамента. Пазуха, засыпанная непучинистым грунтом, должна быть обязательно укрыта поверхностной водонепроницаемой отмосткой (жесткой или мягкой с гидроизоляцией) для отвода осадков, поступающих с кровли. Схема №5. Размеры засыпаемых пазух на плохо дренированных грунтах или при невозможности водоотвода

В обычных условиях при наличии дренажа пазухи в грунте засыпаются крупным или средним песком (в смеси с керамзитом фракции 10-20 или без него), щебнем, гравием. Засыпка пазух непучинистым грунтом и его уплотнение должны выполняться с обеспечением сохранности гидроизоляции фундамента и подземных коммуникаций (кабелей, трубопроводов). Работы по засыпке пазух следует производить сразу после устройства гидроизоляции и утепления фундамента. Не допускается оставлять открытыми пазухи длительное время. Засыпку пазух рекомендуется доводить до отметок, гарантирующих надежный отвод поверхностных вод. В зимних условиях грунт для засыпки пазух должен быть талым. Засыпанный песок требуется уплотнить [пункт 6.4 ВСН 29-85]. После окончания работ по устройству фундаментов следует незамедлительно закончить вокруг здания планировку с обеспечением стока атмосферных вод от здания и устройством отмосток. Не допускается оставлять мелкозаглубленные (незаглубленные) фундаменты незагруженными на зимний период. Если это условие по каким-либо обстоятельствам оказывается невыполнимым, вокруг фундаментов следует устраивать временно теплоизоляционные покрытия из опилок, шлака, керамзита, шлаковаты, соломы и других материалов, предохраняющих грунт от промерзания. Запрещается устраивать мелкозаглубленные фундаменты на промерзшем основании. В зимнее время допускается устраивать ленточные фундаменты только при условии глубокого залегания грунтовых вод с предварительным оттаиванием мерзлого грунта и обязательной засыпкой пазух непучинистым материалом. Поверх засыпки устраивается кольцевое утепление грунта и мягкая (щебень, керамзит, грунт) или жесткая (мощение, отливка) отмостка.

Дренаж Требования к устройству дренажного уклона предъявляются в пункте 5.10.3 ВСН 29-85: грунт обратной засыпки должен быть утрамбован и уложен с уклоном от дома для предотвращения стока поверхностных вод к стенам подвалов. Правда, конкретных параметров дренажного уклона почвы в строительных нормах не задается. Их можно найти в Международном строительном коде. По нормам пункта R401.3 IBC/IRC-2012, вокруг фундамента должен быть устроен дренажный уклон почвы минимальной шириной 3 метра от фундамента и высотой падения 15 см. Если уклон такого размера создать невозможно из-за естественных препятствий, требуется создать уклон 5% на первом метре вокруг фундамента и подземный кольцевой дренаж с уклоном 2%. Схема №6. Схема дренажного профилирования грунта и устройства «мягкой» подземной утепленной отмостки.

По требованиям пункта 5.7.4 СП 31-105-2002 уложенные дренажные трубы сбоку и сверху на высоту не менее 15 см должны засыпаться дренирующим материалом (щебнем или крупнозернистым песком) с содержанием частиц размером менее 4 мм не более 10 % по массе. Толщина этого слоя под подошвой фундамента должна быть не менее 12,5 см, а в плане слой должен выступать на 30 см за наружные грани фундамента. На увлажненных строительных площадках, где часть материала дренажного слоя втапливается в грунт, следует увеличивать толщину этого слоя с таким расчетом, чтобы толщина незагрязненного грунтом основания слоя составила не менее 12,5 см либо использовать геотекстиль. При необходимости вывести на наружные стены поливочные краны водопровода, их распологают на стенах здания на высоте 35 - 60 см от уровня планировки и дополнительно защищают отмостку водонепроницаемым желобом под краном шириной 20 - 25 см, обеспечивающий отвод воды от здания через отмостку в ливнесточную сеть. Отвод воды с кровли осуществляется наружными или внутренними водостоками, отводящими воду в ливневую канализацию. Отмостка О популярной в среде отечественных самостройщиков массивной бетонной отмостке хочется сказать особо. Ее исключительная роль в водоотведении и защите фундамента от сил морозного пучения сильно преувеличена. Без должного кольцевого дренирования фундамента, вода без проблем проникнет к ленте фундамента, даже если она благодаря отмостке будет попадать в грунт в метре от постройки. В особых условиях при плохой дренированности грунтов и широкой засыпке пазух на глубину промерзания (как мы видели выше) действительно нужна широкая отмостка на ширину, равную глубине промерзания грунта, чтобы закрыть засыпанный слой дренажного грунта. В обычных условиях бетонная отмостка без утепления подлежащего грунта также не способна снизить его промерзание. С другой стороны, при наличии подземного утепления грунта (еще и прикрытого слоем гидроизоляции) и кольцевого дренирования фундамента, бетонная отмостка становится фактически бесполезной. Действительная роль отмостки – это создание дорожки для прохода вокруг дома, защита от прорастания растений и струй воды с кровли, размывающих почву, и… пожалуй все. Не нужно тратить деньги и силы на грандиозные отмостки толщиной по 15-20 см – они бессмысленны (если, кончено, вы не проводите свое свободное время, катаясь на танке вокруг дома). Если же вы отливаете армированную сварной арматурной сеткой бетонную отмостку, то для нее достаточно толщины 8-9 см (а не 2-3 см как рекомендуется в некоторых руководствах). Можно сделать аккуратное мощение брусчаткой или камнем, или засыпать вокруг дома щебень, мраморную крошку или керамзит поверх заглубленной мягкой утепленной отмостки (Схема №6), которая действительно будет защищать грунт от промерзания. Стоп-халтура! Некоторые рабочие строители связывают арматурой отмостку вокруг дома и фундамент «для прочности». Такая конструкция отмостки после очередного сезонного цикла подъема опускания грунта оказывается висящей над небольшой полостью под ней, куда охотно затекает вода и поступает оттуда к фундаменту. При отсутствии подземной мягкой отмостки процесс обводнения грунта возле фундамента приведет к улучшенному его промерзанию и увеличению сил морозного пучения. Фотография №2. Профильное мощение камнем в качестве декоративной отмостки у дачи-музея А.С. Пушкина

Бетонная подготовка
Согласно пункту 12.8.6. СП 50-101-2004 под монолитными фундаментами независимо от подстилающих грунтов (кроме скальных) рекомендуется предусматривать устройство бетонной подготовки из бетона марки как минимум М50 толщиной 10 см. Допускается применение щебеночной или песчаной подготовки с цементной стяжкой. Толщину защитного слоя бетона для рабочей арматуры подошвы фундаментов при этом принимают не менее 3,5 см. При сборных фундаментах устраивают подготовку из песка или цементного раствора. При бетонировании ленты фундамента бетонная подготовка не допускает утечки раствора из бетонной смеси. Бетонная подготовка уменьшает вероятность осадки фундамента. Также бетонная подготовка защищает фундаментную ленту от воздействия агрессивных факторов грунтов. Практически во всех отношениях кроме стоимости, бетонная подготовка предпочтительнее для ленточного фундамента по сравнению с песчаной подушкой.

Бетонная подушка
Для увеличения площади опирания ленты фундамента на грунт может быть использована не просто бетонная подготовка, а бетонная подушка. Бетонная подушка может быть монолитной, а может быть сборной из прямоугольных плит. В пункте 2.195 пособия по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83) указано, что прерывистые (сборные) фундаменты из плит прямоугольной формы не рекомендуется применять:

• при залегании под подошвой фундамента рыхлых песков;
• при сейсмичности района 7 или более баллов (в этом случае можно применять плиты с угловыми вырезами, укладывая их в виде непрерывной ленты);
• при неравномерном напластовании грунтов или при значительном изменении сжимаемости грунта в пределах здания или сооружения;
• при залегании ниже подошвы фундаментов пылевато-глинистых грунтов с показателем текучести.

Бетонная подушка может быть армированной или неармированной. В практическом использовании для дачного строительства они практически равнозначны, за исключением того, что неармированная бетонная подушка имеет определенные ограничения в своих размерах. По британским нормам минимальная толщина армированной и неармированной бетонной подушки составляет 15 см [BR 2010 A1/2. 2E2-е]. Армирование устраивается с помощью арматурной сетки в нижней четверти бетонной подушки, так как нижняя часть бетонной подушки подвержена растяжению под воздействием нагрузки от дома, передаваемой через ленту фундамента.
При армировании бетонной подушки сеткой из арматуры А-III d10-12 ширина подушки в каждую сторону от проекции на нее фундаментной ленты может быть больше, чем толщина самой подушки. При отсутствии армирования, ширина подушки, выступающая из-под фундаментной ленты, не может быть шире толщины самой бетонной подушки. То есть при толщине подушки 15 см, она может выступать в стороны от фундаментной ленты на 15 см или меньше. Если это правило нарушить – края неармированной бетонной подушки могут быть отломаны. В британских руководствах указывается оптимальный размер неармированной бетонной подушки, подходящих практически для любых нужд частного домостроения: толщина подушки 25 см и ширина 65 см. При использовании бутобетонной неармированной подушки, ширина выстояния подушки из-под ленты не может превышать ¾ высоты бутобетонной подушки.

Ленточный сборный фундамент на бетонной подушке. (Вариант «В» на схеме №4).
Сборный ленточный фундамент позволяет вести строительство ленточного фундамента в больший промежуток времени, с длительными перерывами в работе, что делает такой вид фундаментов актуальным для строителей - самостройщиков (если речь не идет о строительстве из крупноформатных блоков ФБС). Для самостоятельного строительства сборного ленточного фундамента можно использовать современные пенополистиролбетонные блоки, которые либо содержат в своем составе отдельные гранулы пенополистирола, либо имеют слоистую структуру бетон – пенополистирол - бетон. Такие композитные бетонные блоки имеют сниженный коэффициент теплопроводности по сравнению с обычными бетонными блоками. Кладку из бетонных блоков необходимо тщательно гидроизолировать, чтобы не допустить попадание воды в швы и ее замерзание. Кладка из бетонных блоков менее устойчива к боковым нагрузкам (морозное пучение) и может с ограничением использоваться на пучинистых грунтах.
Кладка ленточного фундамента по бетонной подушке также может иметь смысл в местах, куда трудно доставить готовую бетонную смесь, либо когда есть необходимость сразу получить готовый цоколь с финишной отделкой (есть специальные лицевые пенополистиролбетонные блоки). При неизбежности строительства здания на грунтах с различной степенью пучинистости следует предусматривать конструктивные мероприятия против действия сил морозного пучения, например, устраивать по фундаментным подушкам монолитный железобетонный пояс минимальной высотой 15 см.

Подвальные помещения и погреба Если вы хотите построить цокольный этаж сразу при закладке фундамента или отрыть небольшой подвал под домом впоследствии, конструкция ленточного фундамента должна быть усилена, чтобы противостоять возможным горизонтальным смещениям ленты под воздействием грунтов. Для строительства заглубленного цокольного этажа оптимальным решением является устройство заглубленной монолитной плиты, связанной армированием с вертикальными монолитными стенами. Однако в рамках данной брошюры мы рассматриваем только варианты технических решений ленточного фундамента. При устройстве цокольного этажа малозаглубленный ленточный фундамент превращается в заглубленный ленточный фундамент (подземную стену). При планировании небольшого подземного подвала, который будет отрыт когда-либо позднее, должно выполняться условие: искусственные выборки в грунте не должны попадать в проекцию под углом 45° по обе стороны от основания (подошвы) ленточного фундамента. Также в конструкции ленточного фундамента для последующего устройства подвала в доме должно быть предусмотрено усиление, против горизонтальных составляющих сил, действующих со стороны грунтов на ленту фундамента в виде арматурной связи с подлежащей под лентой монолитной бетонной подушкой. Из-за большего веса фундамента рекомендуется увеличить ширину подошвы фундамента. Если вы строите подземный цокольный этаж, то его высокая (2,0 - 2,5 м) подземная стена будет подвержена давлению грунта снаружи здания и лишена внутренней поддержки – противодействия со стороны отсутствующего грунта под проекцией здания на грунт. Поэтому при строительстве цокольного этажа нужно обеспечить достаточную прочность конструкции с помощью адекватного армирования монолитной стены с шагом вертикальной и горизонтальной арматуры не более 40 см[пункт 8.3.6 СП 52-101-2003] и арматурных связей с подлежащей монолитной бетонной подушкой. Также обязательно правильное типовое армирование углов и примыканий монолитных стен (глава «Армирование»). Монолитная конструкция подземной стены предпочтительна перед сборной стеной из бетонных блоков, кирпича или других стеновых материалов. Конструктивного усиления и адекватного бокового опирания можно достичь при постройке пересекающихся внутренних стен подвала, под внутренними стенами здания. Таблица №13. Минимальная рекомендуемая толщина стен подвального этажа.     Длина стены до 3 м Длина стены более 3 м Материал стен подвала Глубина подвала, м Толщина стены подвала, мм Ширина подошвы, мм Толщина стены подвала, мм Ширина подошвы фундамента, мм Камень бутовый           2,5         Бутобетон           2,5         Кирпич керамический           2,5         Монолитный бетон           2,5         Бетонные блоки           2,5         При постройке подземной стены из мелкоформатных бетонных блоков (полнотелых, керамзитобетонных, полистиролбетонных) необходимо усиливать кладку продольным армированием и армированным поясом по верху кладки. Сборные бетонные блоки для кладки стен подвала должны быть изготовлены из бетона класса не ниже В12,5 (М150). Таблица №14. Минимальная толщина подвальных стен.   Глубина подвала, м   Материал стен подвала Стена без бокового опирания Стена с боковым опиранием Минимальная толщина стены подвала, см Монолитный бетон прочностью не менее В 12,5 0,8 1,5   1,2 2,15   1,4 2,3   1,5 2,3   Монолитный бетон прочностью не менее В15 0,8 1,8   1,2 2,3   1,4 2,3   1,5 2,3   Каменные и бетонные блоки 0,6 1,8   1,9 1,2   1,2 2,8   1,4 2,2   *Таблица адаптирована из СП 31-105-2002. 5. Фундаменты, стены подвалов, полы по грунту. Глава 5.4 Таблица 5-2 При расчете стен подвалов на горизонтальное давление грунта стена по таблице №14, стены считаются имеющими боковое опирание, если балки перекрытия опираются о 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. Если ширина простенков меньше ширины проемов, общая длина таких проемов и простенков должна считаться как длина одного проема [пункт 5.4.2 СП 31-105-2002]. Чем меньше будет длина стен подвала, тем они будут устойчивее. Схема №7. Варианты ленточных фундаментов при наличии подвального помещения или цокольного этажа.