"Для легкого каркасного дома достаточно В12,5 (М150), для одноэтажного дома надо брать В20 (М250) , а для двухэтажного кирпичного - уже В25 (М350)" - примерно так пишут в интернетах. Пишут люди, которые в своей жизни не сделали ни одного, даже учебного, расчета прочности бетонных или железобетонных конструкций, в противном случае они бы такую чушь не писали.
Процесс подбора оптимальной марки (класса) прочности бетона представляет собой нелинейный функционально-стоимостный анализ с несколькими переменными (характеристики арматуры, ее содержание, размеры сечения и пр.). И прочность бетона далеко не всегда оказывается решающим фактором обеспечения надежности строительной конструкции. Особенно в случае с фундаментами, которые взаимодействуют с заведомо более слабыми материалами - грунтами. Тысячи "народных строек" имеют фундаменты из бетона класса прочности не выше В15, при нагрузках, явно превышающих нагрузки от малоэтажных зданий - и этого хватает для многих десятилетий успешной эксплуатации.
Но, если читать последнюю редакцию норм, то, получается, что для фундаментов надо принимать класс прочности бетона не менее В22,5 (М300) независимо от нагрузок. Объясню, почему так получается.
В СП 28 "Защита строительных конструкций от коррозии" есть таблица Ж.1 "Требования к бетону конструкций, работающих в условиях знакопеременных температур", где указывается минимальная марка по морозостойкости в зависимости от условий эксплуатации:
... или вот более понятная формулировка в ранней редакции:
Большинство регионов, относящихся к т.н. средней полосе как раз попадают в диапазон расчетных температур от -20 до -40 градусов, и, значит, требуют обеспечение марки по морозостойкости не менее F150. "А при чем тут марка по морозостойкости и класс прочности бетона?" А при том, что они находятся почти в прямой зависимости. Более прочный бетон имеет более плотную струкуру с меньшим количеством "вредных" капиллярных пор и лучше сопротивляется механическим воздействиям, которые оказывает замерзающая вода.
Как видно, для получения бетоном марки по морозостойкости F150 требуется, чтобы его средняя прочность была в районе 28 МПа - то есть чуть больше чем у бетона B20 (26МПа).
"А как же противоморозные добавки?" - может возникнуть такой вопрос.
Тут надо различать противоморозные добавки для улучшения условий работы с бетонной смесью при отрицательных температурах, и добавки, повышающие морозостойкость уже в процессе эксплуатации (некоторые из них, например пластификаторы, обладают двойным назначением). Но в любом случае, возможности их ограничены определенными пределами, а переусердствование с ними, наоборот, дает прямо противоположный результат.
Также стоит отметить, что для свай СП 28 требует минимальную марку по водонепроницаемости W6, для чего нужна средняя прочность не менее 35 МПа, что соответсвует бетону В25. Также надо учитывать, что в случае агрессивных грунтов, следует назначать и марку бетона по водонепроницаемости W4 и больше (что соответсвует бетону В20).
Но если фундамент не подвергается воздействию влаги и/или знакопеременных температур (УШП, утепленные стены подвалов, подошвы, расположенные ниже губины промерзания), то четкого указания, какую марку по морозостойкости в этом случае следует применять, в нормах нет. Но они и не так актуальны, поскольку даже бетон В7,5 "автоматически" обеспечивает F50.
Таким образом, при назначении класса бетона для фундаментов индивидуальных домов определяющим фактором являются условия эксплуатации. При нахождении бетона в условиях знакопеременных температур и воздействия влаги, марка по морозостойкости должна быть не менее F150, что обеспечивается при классе прочности В20...22,5. При отсутствии таких условий можно принимать В15 (можно и меньше при соответсвующем обосновании). То есть, вопреки советам из интернета, получается, что для малозаглубленного ленточного фундамента каркасника следует брать более прочный бетон, чем тот, что допускается для фундамента кирпичного дома с утепленным подвалом, у которого, по идее, фундамент будет постоянно находиться при температуре выше 0.
PS. Разумеется, не помешает и расчет прочности тела фундамента, но вряд ли он покажет необходимость увеличения класса бетона по прочности на сжатие выше величин, назначенных по другим причинам.
PPS. При заказе бетона фундамента с учетом рекомендаций, изложенных в статье, вместе с классом бетона надо указывать и марку по морозостойкости, и (если надо) марку по водонепроницаемости, потому как средняя прочность - это необходимое, но недостаточное условие для их обеспечения (что также надо учесть и при самоместном бетоне).
Спасибо, что дочитали! Подписывайтесь на мой канал, чтобы следить за новыми публикациями, возможно, самыми лучшими интернет-публикациями по строительству индивидуальных домов с точки зрения объективности и доступности подачи материала, как например:
Про долговечность домов из автоклавного газобетона
Не дышащие "дышащие" стены
Про влажность стройматериалов
Почему газобетонная кладка не развалится просто так