Содержание, карта.

От чего зависит толщина плитного фундамента


Расчет толщины и глубины залегания плитного фундамента постройка

Возведение фундамента – один из первых и важных этапов строительства жилого дома. Обычно применяются ленточные конструкции, которые отличаются долговечностью и надежностью, а также не требуют серьезных финансовых вложений. Однако в условиях недостаточной несущей способности грунта или при наличии подземных вод на участке, ленточное основание строения использовать не рекомендуется. В качестве альтернативы лучше всего подходит плитный или «плавающий» фундамент. Благодаря большой опорной поверхности, он позволяет значительно улучшить несущую способность, создав надежную опору для будущего дома.

Плюсы и минусы плитного фундамента

Чтобы дом прослужил долгое время без ремонта и дополнительных денежных вложений, необходимо взвешенно подходить к выбору каждого элемента конструкции. Существует несколько видов фундаментов, но именно монолитные плитные варианты обсуждаются больше всего, у подобной опоры есть существенные плюсы и минусы.

Монолитная плита может служить не только основанием дома, но и полом подвала или первого этажа.

Преимущества:

  • плитный фундамент можно возводить даже на сложных для строительства грунтах, например, в которых имеются внутренние воды, промерзающие зимой на значительную глубину;
  • при использовании качественных материалов, можно добиться большой долговечности конструкции. Грамотно возведенный железобетонный фундамент служит до 150 лет;
  • при каких-либо движениях грунта плита дает равномерную осадку, поэтому непосредственно у дома не появится никаких дефектов;
  • благодаря высокой несущей способности плиточный фундамент подходит как для малоэтажного, так и для многоэтажного строительства;
  • для монтажа плитного фундамента требуется меньшее количество земельных работ;
  • возведение монолитной опоры можно осуществить собственными усилиями, так как не требуется использование сложного строительного оборудования.

Плитный фундамент позволяет возводить жилые постройки даже в самых неблагоприятных регионах, в которых отмечается сейсмическая активность или длительные холодные периоды, приводящие к замерзанию почвы.

Несмотря на большое количество достоинств, монолитное основание для дома имеет ряд недостатков:

  • плиточный фундамент имеет большую стоимость, в основном, за счет дорогих материалов для строительства;
  • технология возведения требует серьезных затрат времени и сил. Для монтажа средней по площади опоры необходимо от двух человек, а также солнечная и сухая погода для быстрого схватывания бетона;
  • при строительстве конструкции на склонах или участках с наклоном сначала потребуется установка свай, без которых фундамент может сдвинуться с течением времени;
  • в отличие от ленточного основания, в последующем будет невозможно дополнительно расширить дом подвальным этажом или техническим подполом.

Некоторые специалисты считают, что на плитный фундамент уходит до 50% всего бюджета на строительство дома, однако при этом не учитывается, что подобный тип основания позволяет избежать монтажа конструкции пола, благодаря чему можно сэкономить приличную сумму.

Для каких построек применяется

Плитный фундамент – универсальная опора для любых сооружений, как из легких материалов, так и из тяжелых. При этом возведение конструкции допустимо на любых типах почвы, даже самых сложных – песчаных или торфяных. Если соблюсти технологию постройки, плита может выровнять вертикальные или горизонтальные дефекты участка.

За счет дороговизны материала для строительства плитного фундамента, обычно такой тип опоры выбирают для возведения небольших по площади домов разного типа:

  • каркасные постройки;
  • дома из бруса;
  • постройки из СИП-панелей;
  • застройки из кирпича или газобетона.

Особенно эффективно использование железобетонного фундамента для застройки участков с чрезмерной активностью почвы или вероятностью пучения, а также при наличии высокого уровня грунтовых вод.

Конструкция основания

Вне зависимости от технологии укладки, существует стандартная схема конструкции плитного фундамента, которая подойдет для любого типа сооружений:

  1. Верхний слой грунта полностью убирается. Это необходимо, чтобы утопить опору в почву, что обеспечивает более надежную защиту от различных геологических и климатических воздействий. Больше информации касательно подготовки участка под заливку фундамента смотрите тут;
  2. Подстилающий слой или подушка. Укладывается взамен чернозема, а в качестве наполнения можно использовать любой песок или щебенку в зависимости от содержания глины в почве. Толщина этого слоя не должна превышать 60 см;
  3. Подбетонка – это важный элемент конструкции, который необходим для выравнивая основания, а также защиты последующих элементов и протекания жидкой части цемента в подушку;
  4. Гидроизоляция обычно укладывается в 2-3 слоя. Можно использовать любой доступный рулонный материал, который без труда можно найти в любом строительном магазине;
  5. Утепление важно для сохранения геотермального тепла в помещениях с непостоянным режимом обогрева, а также для улучшения функционирования теплого пола. Как правило, применяют экструдированный пенополистирол с высоким процентом плотности;
  6. Непосредственно бетонная плита с предварительно уложенной арматурной сеткой. Именно она должна немного выступать из земли, чтобы снизить контакт стеновых материалов с грунтом.

Детальный план фундамента необходимо составить еще до начала подготовки участка под строительство. Это поможет не только минимизировать расходы, но и выбрать наиболее подходящие строительные материалы в зависимости от состояния почвы.

Расчет толщины

Планируемая толщина основания зависит от нескольких факторов. В первую очередь, необходимо определить разновидность плавающей плиты с необходимой степенью жесткости. В зависимости от расположения ребер жесткости выделяют два вида опор:

  • чашеобразная плита. Ребра жесткости направляются вверх, поэтому в конечном результате они похожи на балки ростверка, крепко закрепленные с главной конструкцией вертикально монтированной арматурой;
  • перевернутая чаша. В данном случае ребра жесткости направляются вниз. Это помогает немного приподнять плиту фундамента над грунтом, а также утеплить фундамент при помощи плиты УШП.

Помимо этого, при расчете толщины необходимо учитывать минимальное расстояние между арматурной сеткой, которая должна быть не менее 10 см по принятым стандартам. Защитный слой бетона при этом должен быть до 5 см, а верхняя опора до 7 см.

Минимальное значение толщины плитной опоры без ребер жесткости любого типа рассчитывается в зависимости от выбранного материала дома:

  • трёхэтажные сооружения из кирпича – от 40 см;
  • двухэтажный дом из дерева, газобетона или кирпича – 30-35 см;
  • каркасные постройки – 20-30 см;
  • хозяйственные помещения и двухкомнатные бытовки – 10-15 см.

Если в фундамент включены ребра жесткости, толщину центральной части необходимо снизить на 10-15 см. Это позволяет значительно увеличить запас несущей прочности, однако подобную конструкцию не рекомендуется использовать для строительства дома на песчаных и торфяных участках. Как правило, при возведении опорной плиты на нестабильных грунтах используется дополнительное укрепление основания за счет дополнительной подстилки или вертикальных дренов.

При строительстве дома на сложных типах почвы рекомендуется дождаться усадки фундамента на протяжении 8-12 месяцев.

Глубина залегания

При возведении плитного фундамента необходимо снять верхний дерновой слой минимум на 40 см. После этого подготовленный участок следует засыпать нерудным материалом с минимальным содержанием глины. Во время сооружения плитной опоры рекомендуется учитывать следующие моменты:

  1. Если в доме планируется постоянное отопление, можно использовать минимальный слой утеплителя, так как при обогреве помещения грунт под ней не успеет промерзнуть;
  2. При периодичном отоплении дома необходимо дополнительно уложить слой пенополистирола под плиту и отмостку. Это позволяет минимизировать риск пучения из-за перепадов температуры.

Обычно при удалении верхнего слоя грунта на 30-40 см, глубина залегания плитного фундамента составляет до 10-20 см. Чтобы дополнительно приподнять дом во избежание контакта стен с почвой, рекомендуется дополнительно сооружать кирпичный цоколь или монолитные балки под несущими стенами. Также не лишним будет обработать основание жидкой битумной мастикой. Она обеспечит гидроизоляцию поверхности.

Высота плиты над поверхностью

По действующим строительным нормативным документам плитный фундамент допустимо заглублять на любое расстояние, в зависимости от уровня грунтовых вод и состава почвы. Важно понимать, что чем выше расстояние плиты над поверхностью земли, тем ниже износ стеновых материалов.

Именно поэтому при строительстве домов из бруса и других деревянных сооружений применяются плиты с разным типом расположения ребер жесткости (чашеобразная или перевернутая чаша). Больше подробностей о постройке домов из бруса смотрите тут.

При расчете высоты плиты над поверхностью необходимо учитывать и структуру арматурной сетки. Для нижней арматурной конструкции рекомендуется приобретать прутья сечением не менее 8 мм.

Видео

Подробности о расчете толщины плитного фундамента смотрите на видео

Заключение

Плитный фундамент – универсальная конструкция, которая позволяет построить жилой дом даже в самых неблагоприятных условиях. Для увеличения надежности сооружения, а также увеличения срока годности стеновых материалов, необходимо соблюдать технологию монтажа, а также приобретать качественные материалы. Планирование фундамента еще до начала строительства позволяет не только сэкономить бюджет, но и продумать все важные моменты в зависимости от состояния почвы и климатических условий в регионе. Больше информации касательно постройки плитного фундамента смотрите здесь.

Как правильно рассчитать толщину фундаментной плиты?

Мощный и дорогой плитный фундамент в индивидуальном строительстве применяется нечасто. Но порой условия на участке такие, что никакое другое основание не подходит. Большая площадь опоры позволяет оказывать минимальную нагрузку на грунт, поэтому его используют на слабых почвах.

Оглавление:

  1. Этап подготовки
  2. Расчет толщины основания
  3. Размеры подушки
  4. Полезные рекомендации

Любое железобетонное изделие должно включать в себя два горизонтальных ряда арматуры, отстоящих от поверхности монолита на 4-5 см. То есть толщина плитного фундамента будет представлять собой всего лишь сумму следующих величин:

  • Два диаметра металлической арматуры.
  • Высота промежутка между поясами армирования.
  • Два слоя бетона, закрывающие стальные стержни, по 40-50 мм.

Определение этих показателей и есть расчет плиты. Полученные параметры монолитного основания нужно будет соотнести с особенностями грунта и скорректировать в ту или иную сторону. При этом нужно помнить, что каждый неоправданный сантиметр толщины повлечет за собой лишние затраты на покупку бетона и увеличит нагрузку на слабый грунт.

Определяем исходные данные

В первую очередь придется узнать массу будущей постройки. Для этого потребуется если не полноценный проект, то хотя бы эскиз с нанесенными размерами и вариантами материалов. Сам плитный фундамент, несмотря на его большой вес, в расчет можно не включать, если он будет опираться на песчаную подушку.

Нужно заложить в формулу приблизительный вес отделки, мебели, инженерных конструкций, так как в сумме все это тоже даст заметную нагрузку на фундамент. Принимается решение по выбору марки бетона для заливки основания, однако монолитная плита с армированием в любом случае изготавливается из раствора не ниже М200.

Второй этап – выбор арматуры и схемы ее укладки. В отличие от ленточного плитный фундамент необходимо усиливать и продольными, и поперечными стержнями. Для сплошного монолита обычно выбирают рифленые прутки диаметром 12-14 мм, а размеры ячеек принимают равными 30х30 см, чтобы не перегружать монолит металлом и не увеличивать его конечную стоимость.

Пример расчета

Монолитная плита имеет особенность – из-за сплошного армирования толщина и количество упрочняющих стержней находятся в определенной зависимости. Если в вашем распоряжении оказалось много недорогой арматуры подходящего диаметра, за счет нее можно уменьшить толщину основания, сохранив его прочность. В случае когда стальные пруты раздобыть проблематично, компенсировать их нехватку придется увеличением размера плиты.

Возьмем для примера расчета арматуру диаметром 14 мм с укладкой сеток на расстоянии 70 мм друг от друга. Тогда высота нашего фундамента сложится из таких значений:

  • Защитный слой бетона 2х50 = 100 мм.
  • Общая высота арматурных сеток 4х14 = 56 мм.
  • Толщина плиты 100+56+70 = 226 мм.

Для круглого счета и запаса по прочности примем основание высотой 25 см.

Этот расчет очень приблизительный, но им вполне можно пользоваться в индивидуальном строительстве – фундаментная плита отлично справится со всеми нагрузками и выйдет вполне приемлемой по цене. Для промышленных объектов, конечно, применяются более точные формулы, а сами вычисления выполняются так называемым шаговым методом – с перебором различных вариантов и их проверкой на каждом этапе.

Проектировщики прибегают к помощи специальных компьютерных программ. Но если усреднить получаемые ими результаты, можно вывести определенную закономерность, где средняя толщина такой плиты зависит от типа будущей постройки и особенностей грунта:

ОбъектТолщина фундамента, см
Грунт средней пучинистостиСильно пучинистые грунты
Баня, хозпостройки, гараж10 – 1515 – 20
Легкий дом из ОСБ, газобетона, пиломатериалов20 – 2525 – 30
Кирпичный или бетонный дом в 2-4 этажа25 – 3030 – 35

Если судить по этой таблице средних значений, наша расчетная плита вполне подходит для любого загородного дома. А в случае застройки на очень слабых пучинистых грунтах к толщине монолита можно прибавить еще 5 см, чтобы получить достаточно надежное основание.

Фундаментная подушка

Помимо расчета толщины плитного фундамента в проект также необходимо включать размеры песчаной подушки и дренажа, роль которого выполняет слой щебня. Как правило, толщина утрамбованного песка принимается равной 0,3 м, а дренажного слоя – 0,2 м. С таким учетом и нужно готовить котлован под основание дома.

Более легкие постройки допускается устанавливать на подушку меньшей мощности – около 15-25 см, но принимать такое решение следует с учетом особенностей грунта. Чем больше почва склонна к пучению, тем больше потребуется толщина засыпки щебня, который компенсирует ее подвижки. А от количества песка будет зависеть, насколько равномерно распределится давление, которое создаст монолитная плита.

При возведении фундамента на водонасыщенных глинистых грунтах есть смысл поверх подушки выполнить бетонную подготовку мощностью около 10 см из недорого тощего раствора. А перед заливкой нанести на поверхность мастичную гидроизоляцию, чтобы уберечь плиту от вредного влияния грунтовых вод.

Что учесть при строительстве?

Котлован должен иметь запас ширины в каждую сторону примерно в метр, так как незаглубленная монолитная плита нуждается в надежной теплоизоляции, для этого применяются жесткие панели из вспененного полистирола. Глубину котлована определит толщина песчано-щебневой подушки и решение о заглублении бетонного монолита.

Несмотря на то, что плитный фундамент передает давление на грунт по всей своей площади, в верхней части он его воспринимает неравномерно. Внешние несущие стены создают определенную нагрузку по периметру, но при значительных габаритах дома основание в центре от этого будет подвергаться большим разрывным усилиям по правилу рычага.

Чтобы уйти от этой проблемы, стоит заложить в проект дополнительные несущие стены ближе к центру или использовать ребра жесткости. Эти утолщения в нижней части монолита делаются там, где плитный фундамент испытывает максимальные нагрузки – под несущими стенами. Ребра жесткости позволят уменьшить и размер самой плиты, а значит, снизить расход материалов.

Толщина монолитной плиты фундамента

В плане соотношения функциональность/затраты на возведение данный тип основания является предпочтительнее более известных аналогов – ленточного или свайного. Тем не менее, в малоэтажном строительстве плитный фундамент монтируется значительно реже. Главная причина – в слабой информированности частных застройщиков обо всех плюсах, особенностях и специфике обустройства монолита. Статья восполнит пробел в знаниях и позволит выбрать оптимальный вариант надежной опоры для любого сооружения в сочетании с разумной экономией.

Существует несколько названий (плавающий, сплошной) и модификаций такого фундамента. Все зависит от варианта и схемы монтажа. В строительстве известны плиты монолитные, сборные, «шведские», ребристые, коробчатые, с армированием (или без него) и ряд других. Рассматривать все инженерные решения не имеет смысла. Для индивидуального застройщика более интересна монолитная железобетонная плита, которая как нельзя лучше подходит для небольших частных сооружений. Поэтому на ней и будет акцентировано внимание, тем более что технология ее строительства – одна из самых простых.

Особенности

1. Повышенная несущая способность. Монолитная плита создает небольшое давление на грунт вследствие равномерности распределения всей нагрузки, независимо от толщины заливки. Отличный вариант для дома из бруса, ячеистых бетонов, даже кирпича.

2. Пространственная жесткость. Это исключает вероятность проседания на отдельных участках (пример – лента) и появления трещин в бетоне, на стенах или разошедшихся стыков.

3. Универсальность в применении. Плитный фундамент подходит для любых грунтов, в том числе и называемых проблемными.

4. Упрощенная технология строительства. Возведение монолитной плиты не требует проведения объемных земляных работ, что существенно экономит время.

На заметку! Это не касается варианта, когда проектом (схемой) предусмотрено цокольное (подвальное, технологическое) помещение. В этом случае затраты на монолитный фундамент могут достигать ⅓ – ½ от всей сметы на строительство.

5. Возможность качественного утепления. Варианты – укладка под основание пенополистирола, введение в раствор спец/добавок.

6. Снижение расхода бетона. Хотя это справедливо лишь для случаев обустройства незаглубленной монолитной плиты.

Многие из них относительные, но отметить стоит и их.

1. Сложность расчетов. Это касается толщины будущей плиты. Если речь идет о здании с подвальным помещением, то лучше выбрать другой вариант основания. Во-первых, резко возрастет стоимость строительства. Во-вторых, существенно усложнятся расчеты для монолитной плиты.

2. Большие затраты. Здесь многое зависит от конкретной схемы, но неоспоримо то, что при таком строительстве достигается экономия на других материалах. Если плитный фундамент мелкозаглубленный, небольшой толщины, она может быть внушительной.

3. Трудоемкость. Вопрос в том, насколько правильно организованы строительные работы. Например, использование «автомиксера» значительно упрощает технологию заливки бетонного раствора и экономит время. То же касается и точности расчетов толщины монолитного фундамента.

4. Определенные трудности с отдельными проектами. В первую очередь при реализации схемы с подвальным помещением и в процессе строительства на рельефном грунте.

Расчет толщины плиты

Уместно привести лишь общую инструкцию и рекомендации, так как многое зависит от особенностей строительства – характеристики почвы, этажность дома, материалы, из которых он возводится, и ряд других нюансов.

Исходные данные для расчета толщины фундамента:

  • Тип грунта.
  • Конфигурация подземных водоносных пластов.
  • Уровень промерзания почвы.
  • Наличие дренажной системы на участке и ее схема (если она смонтирована).
  • Общая нагрузка на фундамент.

1. Толщина элементов усиления бетона (прутка, сетки).

2. Размер ячеек армирования и интервал между его слоями в монолите.

3. Отстояние прутка от верхнего и нижнего среза фундамента.

Совет. Если на чем и экономить, то только не на расчетах. В инструкциях на тематических сайтах, посвященных данному вопросу, дается лишь общая рекомендация по оптимальной толщине бетона – в пределах от 200 до 400 мм. Но при этом не учитывается специфика возведения монолитного фундамента под конкретное сооружение на определенном участке.

Действительно рабочий законный способ экономии.Это нужно знать каждому!

Разница в данном параметре основания для однотипных строений может быть значительной. Например, толщина плиты для деревянного дома варьируется в довольно больших пределах и зависит как раз от характеристик почвы, хотя это и сравнительно легкое сооружение в 1-2 этажа.

  • Сечение прутка – 12.
  • 2 уровня армирования, интервал между которыми – 70.
  • Отстояние арматуры от срезов бетонного монолита – по 50.

Расчет: 12 х 2 + 70 + 50 х 2 = 194.

Округленно – 20 см. К примеру, это минимальная толщина плиты для дома из газобетона. Но при условии строительства монолитного фундамента мелкого заглубления на хорошем, плотном грунте. Именно поэтому все расчеты желательно поручить профессионалу.

Порядок возведения

Далее пошагово будут рассмотрены лишь основные этапы работы по сооружению монолитной конструкции, без учета специфики местности и самого сооружения.

1. Разметка территории.

Производится после ее полной зачистки в соответствии со схемой строительства и наиболее приемлемым способом – «золотой треугольник», по диагоналям и т. п.

2. Земляные работы.

Глубина котлована определяется общей толщиной плитного фундамента и «подушки». Для последней этот параметр выбирается в пределах 350 мм. Если предполагается дополнительное утепление основания Пеноплексом, то соответственно увеличивается и объем вынимаемого грунта.

По поводу структуры «подушки» мнения самые разные. Есть рекомендации засыпать ПГС, кто-то советует использовать песок вперемежку со щебнем. Нужно учесть, что чем меньше подсыпка впитывает влагу из грунта, тем дольше прослужит фундамент. Исходя из этого, предпочтительнее под монолит насыпать крупнозернистый песок, уплотнить его слой, а уже сверху – щебенку, которая также утрамбовывается.

На заметку! Перед обустройством «подушки» обязательно производится максимальное уплотнение грунта в котловане. От этого напрямую зависит надежность монолитной конструкции. Кроме того, желательно выстлать дно геотекстилем.

3. Монтаж опалубки.

Если фундамент мелкого заглубления, то можно ограничиться лишь узкими щитами из досок, которые выкладываются по периметру котлована и сбиваются в единую конструкцию. Как вариант – плиты пенополистирола в качестве опалубки несъемного типа.

Рекомендация – если возводится дом более чем в 1 этаж, а грунт из категории «проблемных», то на этом этапе делается бетонная стяжка толщиной примерно в 100 мм.

В данном случае целесообразно использовать монолитное полотно. Такая бесшовная защита от влаги намного эффективнее рулонных материалов, полосы которых еще придется скреплять.

5. Слой теплоизоляции.

Не обязательно, но при укладке под монолит Пеноплекса полы 1-го этажа будут значительно теплее.

Первая сетка устанавливается не на гидроизоляцию (утеплитель), а на специальные приспособления, называемые «защитой бетона». Их высота определяет толщину его слоя от арматуры до нижнего среза плиты. В продаже встречаются различные варианты таких подставок, поэтому подобрать (или изготовить самостоятельно) нетрудно.

7. Заливка раствора.

Ничего сложного в этой операции нет, если заранее кое-что предусмотреть.

  • При выборе бетона нужно ориентироваться не только на его марку (не ниже 300-й), но и на размер фракций наполнителя. Чем они крупнее, тем впоследствии будет сложнее уплотнять раствор. А учитывая небольшую толщину плиты, этим придется заниматься вручную.
  • Работу нельзя оставлять на следующий день. Монолит заливается сразу, полностью. Поэтому понадобится хотя бы 1 помощник, даже если фундамент по габаритам и небольшой.

Автор еще раз обращает внимание читателя, что это общепринятый алгоритм действий по возведению монолитного основания плиточного типа, без учета местных особенностей.

Расчет толщины монолитной плиты фундамента для дома из бруса, кирпича и газобетона

Устойчивый и надежный фундамент является гарантией того, что дом, независимо от количества этажей, и свойств почв, на которой он будет сооружаться, простоит многие десятилетия без малейших разрушений и трещин в стенах.

Как известно, существует множество типов фундаментов под различные типы грунта, но специалисты в строительной сфере рекомендуют использование монолитного плиточного типа если требуется максимальная надежность, поскольку такое основание идеально подходит для очень массивных домов и сложных конструкций на неустойчивых почвах. Перед тем как начать строительные работы, необходимо точно рассчитать какая должна быть толщина и высота монолитной плиты.

Виды монолитного плиточного фундамента

При проведении работ, связанных с расчетом толщины монолитного фундамента из плиты, рассмотрим его виды. Первый вид, это возведение данного основания с помощью изготовленных промышленным способом железобетонных плит или блоков. Они изготавливаются в специальных цехах и заводах, в соответствии с ГОСТ с заданной толщиной ЖБ плит. Их соединение в монолитное основание происходит по специфической технологии, в соответствие с которой блоки соединяются между собой путем заливания цементно-бетонного раствора свободного пространства между ними.

Сравнение плитного фундамента для строительства

Ко второму виду можно отнести создание монолитного фундамента самостоятельно в месте строительства. Технология изготовления данной плиты включает в себя проведение самостоятельного расчета количества необходимых материалов: арматуры класса А400 (Bpl), бетона B15-B25, а также точный расчет толщины плиты.

Армирование бетона производится ввиду его невысокой прочности на изгиб, чтобы исключить его растрескивание при пучении. При этом главное его преимущество — высокая прочность на сжатие.

При выборе вариантов желательно учесть советы специалистов: первый вид подойдет только для почв, которые не являются пучинистыми и не промерзают на большую глубину. В противном случае фундамент начнет лопаться в местах соединения блоков или плит. Второй вид является более надежным, так как сама конструкция будет монолитной и однородной.

Сложность технологии производства такого основания состоит в том, что необходимо будет рассчитать не только количество требуемого материала, но и оптимальные параметры толщины и высота слоя фундамента при постройке одноэтажного или многоэтажного дома.

Основные элементы плиточного монолитного фундамента

Коэффициенты надежности по нагрузке

Рассмотрим основные элементы монолитного фундамента сделанного в форме плиты для дома:

  • подушка, расчет которой будет происходить исходя из таких факторов как пучинистость почвы (глубина промерзания, наличие подземных вод, тип почвы);
  • основание, куда будет входить расчет расстояния между арматурными сетками, так как по технологии их должно быть две, и общая его толщина.

Исходя из этого, важно понимать, что перед началом возведения такой конструкции, необходимо запастись некоторыми справочниками, и информацией о климатических условиях зоны, где будет происходить строительство дома.

Порядок расчета фундамента

Для того чтобы правильно рассчитать толщину всех элементов фундамента под строительство дома, необходимо действовать поэтапно, и первое с чем необходимо определиться — это песчаная подушка.

Функция песчаной подушки состоит в том, что она оберегает основание от воздействия на него излишней влаги и подземных вод, а также песок, прессуясь, создает крепкий почвенный слой.

  1. По общим строительным нормам, под монолитную плиту фундамента всегда делается песчаная подушка. Чтобы произвести расчет ее высоты, нужно учитывать следующие особенности:
    • Ее высота может колебаться в размерах от 15 до 60 сантиметров, и будет зависеть это от глубины промерзания почвы на данном земельном участке, где происходит строительство дома, типов и глубины расположенных почв, которые тут преобладают, и наличие подземных вод;
    • Песок необходимо хорошо утрамбовать, для этого его необходимо поливать. Это может забрать несколько миллиметров или сантиметров в качестве усадки;
    • Некоторые специалисты также рекомендуют поверх песка насыпать слой щебня мелкой фракции, толщина которого не должна превышать 5-10 сантиметров от общей высоты песчаной подушки. Исходя из этого, можно прийти к такому выводу. В местах, где глубина промерзания грунта высокая (более одного метра), имеются подземные воды, а почвы нестойкие и подвергаются постоянному пучению, то толщина песчаной подушки должна быть до 60 сантиметров. В местах с меньшей глубиной замерзания почвы, отсутствия грунтовых вод, и наличия плотных слоев земли, можно сделать подушку от 20 до 30 сантиметров. Имея данные размеры можно произвести расчет количества необходимого материала.
  2. Следующий этап это расчет количества арматуры, которая понадобится для создания армирования бетона, чтобы основание было жестким и долговечным. Общие правила по определению количества арматуры на квадратуру описаны в данном разделе. Стоит отметить, что такая сетка должна быть выполнена в два слоя. Расстояние между ними составляет не более 50 миллиметров. То есть основание будет состоять из двух секций арматурной сетки.
  3. Далее производим расчет плиты, минимальная толщина плиты должна составлять не менее 150 миллиметров, но размер может быть увеличен если глубина промерзания почвы более 1 метра. По общим правилам бетон должен не только залить слои армирующей сетки, но и выступать за них по 50 миллиметров как вверху, так и внизу. Плюс в общие параметры фундамента добавится песчаная подушка.

Устройство монолитной плиты в разрезе

Разберем как производится расчет материалов для плиты 8 на 8 метров. Армирование будем производить с шагом 20 сантиметров, пруты диаметром 14 в два слоя, для вертикальных стержней 8 миллиметров, шаг такой же. Используемые бетон для плиты берем класса В20 (по прочности соответствует марке М250), на подготовку класса B7,5. Толщину плиты возьмем 25 см.

  • Бетон для плиты В20: 8,2 х 8,2 = 67,24 м²;
  • Рассчитаем кубатуру, то есть объем необходимого бетона: 67,24 м² х 0,25 м = 16,81 м³;
  • Расход количества материала для армирования с учетом обеспечения защитного слоя плиты: 8200 — 60 = 8140 миллиметров длина стержня. Из расчета шага в 20 см, рассчитаем их кол-во для 1 направления делим 8200 на 200 = 41 штука х 2 стороны = 82 штука х 2 слоя всей плиты = 164 стержня;
  • Высчитаем общую длину: 164 х 8,14 = 1334,96 метра. Масса 1 метра арматуры 14 диаметра равняется 1,2 килограмма. Таким образом масса всего рабочего армирования: 1334,96 метра x 1,2 = 1601,252 килограмма;
  • Перейдем к вертикальным стержням арматуры, ее длина будет равняться разнице 25 см и 6 см = 19 см. Возьмем шаг в 40 сантиметров, получаем 21 шт х 21 шт = 441 единица, массу получаем из выражения 441 х 0,19 х 0,395 = 33,1 кг;
  • Расход бетона класса B7,5 для подготовки считаем как: 8,2 х 8,2 х 0,05 (заданная толщина) = 3,3 метра³
  • Геотекстиль и гидроизоляцию плиты считаем, как площадь плиты добавив немного запаса: 67,24 метра²
  • Песчаную подушку считаем перемножением сторон плиты и высоты подушки с учетом того, что он выходит за ее границы на 0,1 метр с каждой стороны, то есть 8,4 х 8,4 х 0,5 = 32,5 куба песка.

Отметим, что для двухэтажных домов из газобетона (газосиликата), каркасных и гаражей (из кирпича) толщина плиты будет составлять 20-25 сантиметров. Для болея тяжелых построек, а так же двухэтажных домов из кирпича, бетона, бруса толщину необходимо брать 25-30 см. Для легких сооружений, например гаражей, беседок достаточно брать толщину плиты фундамента в 10-15 сантиметров.

Армирование фундамента толщиной в 10-15 см производится в один слой сетками, толщиной 20-30 см производится в два слоя (объемное).

Некоторые полезные советы

Перед тем как приступить к расчету количества материалов, и основания, нужно изучить все особенности почвы. Пучинистая почва может подниматься и опускаться на несколько сантиметров в течение всего года. Если это не учитывать, то со временем фундамент начнет лопаться под нагрузками, и трещины пойдут по всему дому.

Арматура связывается между собой проволокой. что делает ее подвижной из-за чего застывший бетон, под воздействием деформаций почв также будет подвижен, что позволит сохранить его структуру и гарантирует отсутствие трещин. При строительстве фундамента дома отнеситесь серьезно к расчету его параметров и количеству материала.

При проведении вычислений обязательно нужно учитывать все особенности земельного участка, на котором будет происходить строительство дома, включая рельеф и грунт, а также придерживаться некоторых технических регламентов и ГОСТов.

Влад 15.05.2016 в 13:44

Песчаную подушку вообще не надо насыпать это бред, она только нужна для блоков ФБС для их выравнивания. Песчаную подушку под никакие фундаменты не насыпают так как грунтовые воды особенно весной весь песок вымывают в течении 5 лет и тогда происходит заваливания дома и пустоты, что очень опасно. Кто-то очень хотел по умничать, ни каких советов в интернете не слушайте, откройте книги и прочитайте помня скупой и тупой платит дважды, а да и доверчивый. 1. Думай это полезно.

Захарян 15.05.2016 в 14:15

Влад, что за книги Вы читаете? Все зависит от грунта. А песчаную подушку делают для плитного фундамента, например, на глинистом грунте и т.п. В большинстве книг описана даже какая очередность слоев песка и гравия нужна и какова их высота. Причем существуем множество способов в зависимости от типа почв! Кто-то смешивают песок и гравий получая при этом равномерную смесь. А кто-то сначала на дно котлована под фундамент использует геотекстиль, затем насыпается песок, затем снова слой геотекстиля, за которым идет щебень, затем используется гидроизоляция. Некоторые заглубляют монолитную плиту даже при высоком уровне грунтовых вод, при этом используя дренаж. А у Вас высокие грунтовые воды весной это как данность! )))

Какой толщины должна быть плита монолитного фундамента?

Плитный фундамент считается самым надежным и выбирается при строительстве домов на неустойчивых и подтапливаемых почвах. Этот тип оказывает минимальное воздействие на грунт и обеспечивает равномерное распределение всех весовых нагрузок. Технология заливки сама по себе простая, основной акцент делается на расчете параметров плиты, а именно: глубины заложения, высоты подушки, марки и толщины бетона, сечения арматуры, потребности в утеплении. Диапазон варьируется от 15 до 35 см, если расчетная величина отличается, то рассматриваются другие варианты основ.

Особенности плитного фундамента

Представляет собой бетонный монолит с двумя рядами сетки из арматуры, размещаемый поверх утрамбованной песчаной подушки, в особо сложных случаях – усиленный ребрами жесткости снизу. Величина затрат на его строительство зависит от степени заглубленности основания: на устойчивых почвах оно практически сравнивается с землей и требует минимальных вложений и усилий. На плывущих грунтах или при необходимости организации подвального пространства на плитный фундамент уходит до 1/3 общестроительного бюджета, так как закладка проводится ниже уровня промерзания.

Существуют нормы, согласно которым слой армосетки размещается на расстоянии не менее 5 см от края плиты, 7 – между собой, минимальное сечение арматуры – 12 см. С учетом укладки двух прутьев в решетку итоговая толщина составляет 21,8 см. Но использовать его по умолчанию нельзя, точные параметры монолитного фундамента определяет расчет. Полученное значение сравнивают с рекомендуемым с учетом веса здания и геологических условий участка:

Для устойчивых грунтов

Для сильно пучинистых

Толщина плиты для деревянного дома зависит от этажности, при использовании хорошо просушенных материалов их удельный вес не превышает 600 кг/м 3. что в 2,5-3 меньше, чем у кирпича. Как следствие рекомендуемое значение составляет 30 см.

Последовательность расчета толщины будущей плиты

К исходным данным относят: все весовые нагрузки, включая снеговые, удельное давление на грунт для данного типа фундамента (справочная величина, зависит от типа почвы), площадь постройки. Вес самой монолитной плиты игнорируется благодаря ее размещению на песчаной подушке. Основные этапы расчета при этом:

  • Анализ и грунта и определение оптимального удельного давления на фундамент.
  • Расчет массы постройки. Суммируется вес стен (включая отделку и утеплитель), перекрытий, кровельных конструкций, мебели, снега на крыше зимой.
  • Определение удельной нагрузки на грунт путем деления веса дома на площадь и сравнение ее с нормативным значением. Полученная разница умножается на размеры плитного фундамента, итоговое число соответствует его требуемой массе.
  • Расчет оптимального объема (деление предыдущего значения на плотность бетона) и толщины монолита.
  • Округление до ближайшей величины, кратной 5 (не важно в какую сторону).
  • Перерасчет массы монолитного фундамента и сравнение его с рекомендуемой, расхождение не должно превышать ±25 %.

Следующим шагом является определение оптимальной глубины заложения и толщины подушки из щебня и песка, эти факторы напрямую зависят от типа почвы. Минимальная высота траншеи – 60 см, но такая закладка допустима лишь на устойчивых грунтах. Во всех остальных случаях плитный фундамент размещается на 60 см ниже уровня промерзания. Толщина засыпки зависит от веса постройки, минимум составляет:

  • Для гаража – 25 см.
  • Легких щитовых конструкций – 15 см.
  • Фундамента для дома из бруса – 25-30 см.
  • Для здания из кирпича и бетона – 50 см (из ни 20 – щебень, 30 – песок).

Этот слой обеспечивает равномерность распределения весовой нагрузки, на сложных почвах его увеличивают на 5 см как минимум.

Этапы строительства монолитного фундамента по шагам

Работы начинаются с анализа состояния грунта и расчета толщины самого основания и подушки под ним, после чего определяется требуемое количество стройматериалов. При возведении монолитной плиты рекомендуется придерживаться следующей схемы действий:

1. Разметка участка и земляные работы.

2. Настил геотекстильного полотна по дну и периметру стен выкопанного котлована.

3. Размещение дренажного отвода. Необязательный этап, выбирается при высоком уровне грунтовых вод. В этом случае по дну котлована прорывают неглубокие траншеи, закрываемые тем же геотекстилем, поверх которого прокладываются пластиковые трубы с отверстиями. После чего их засыпают щебнем и накрывают еще одним слоем сетки. Рекомендуемая схема расположения труб – поперек будущей монолитной плиты.

4. Организация подушки, первым засыпается и трамбуется щебень (на особо сложных грунтах – пропитанный битумом), после чего эту операцию повторяют с песком, для облегчения процесса уплотнения его слегка смачивают. На этом этапе задействуется вибротехника, достичь нужной плотности без оборудования непросто.

Важный нюанс: используется песок только крупных фракций, при превышении толщины подушки свыше 10 см он трамбуется послойно.

5. Прокладка коммуникаций согласно заранее составленной схемы (при необходимости). Этот этап проводится одновременно с предыдущим, водопроводные или канализационные трубы размещаются поверх прослойки из щебня. Сверление монолитной фундаментной плиты после застывания считается грубейшим нарушением технологии, важно продумать любые мелочи.

6. Выравнивание дна котлована тощим бетоном. Еще один необязательный, но рекомендуемый этап, выбираемый при риске подтапливания или смещения грунта. Толщина заливаемого слоя – в пределах 10 см.

7. Монтаж опалубочных конструкций, проверка разметки и отклонений по уровню.

8. Настил рулонной гидроизоляции с обязательным выпуском по краям около 1 м. Опытные строители используют не менее двух слоев, все стыки обрабатывают паяльником.

9. Утепление будущей монолитной плиты (рекомендуется) – укладка экструдированного пенополистирола по дну и бокам котлована с учетом отверстий для коммуникаций. Их толщина учитывается заранее, до начала монтажа опалубки.

10. Армирование – перевязка железных прутьев с минимальным сечением в 12 мм с помощью пластиковых хомутов или проволоки с интервалом от 20 до 30 см. Сетка размещается в два слоя, нижний связывается из более толстой и прочной арматуры. На этом этапе важно не повредить утеплитель (при наличии) или гидроизоляцию, поэтому под прутья размещают специальные пластиковые подпорки.

11. Заливка бетона. Этот этап проводится в один день, при большом объеме фундамента имеет смысл заказать готовый раствор. Допускается самостоятельное приготовление бетона с маркой прочности не ниже М300, но допустимый перерыв в процессе не превышает 12 часов. Бетон заливается, разравнивается и трамбуется исключительно послойно по всему периметру монолитной плиты. Заполнение отдельными участками приводит к образованию трещин, этот фактор является еще одним доводом в пользу заводского раствора. Залитый бетон уплотняется глубинными вибраторами, в крайнем случае – вручную, после чего его поверхность разглаживается, выравнивается рейками и накрывается полиэтиленовой пленкой.

12. Выдержка монолитного фундамента – не менее 4 недель, с обязательным уходом за поверхностью (обрызгивании водой) в течении первых 7-10 дней.

13. Снятие опалубки, гидроизоляция боковых стен плиты, а именно – поднятие и крепление к стенам отложенных ранее рулонных стройматериалов.

Указанная технология строительства фундамента требует значительных вложений и трудозатрат, важно понимать, что все они будут бесполезны при выборе неправильной толщины плиты или глубины ее заложения. Такие этапы, как анализ состояния грунта, расчет параметров основания и непосредственно бетонирование однозначно стоит доверить специалистам. Данная пошаговая инструкция подходит для возведения плоской монолитной железобетонной плиты, при необходимости прокладки ребер жесткости процесс усложняется: подготавливаются специальные траншеи вдоль несущих стен с шагом не менее 3 м. Но их точные размеры и интервал определяет сложный инженерный расчет, в частном строительстве этот вариант используется редко.

Источники: http://stroitel-list.ru/fundament/opredelyaem-tolshhinu-plitnogo-monolitnogo-fundamenta.html, http://fundamentclub.ru/raschet/monolitnaya-plita-tolshhina.html, http://stroitel-lab.ru/kakoj-tolshhiny-dolzhna-byt-plita-monolitnogo-fundamenta.html


Смотрите также