Фундамент в виде железобетонный плиты

Цельная фундаментная плита – специфика применения

Монолитная плита, изготовленная из армированного бетона, отличается повышенным запасом прочности и используется в области промышленного, гражданского и жилищного строительства для сооружения различных типов строений:

• дачных построек;
• частных домов;
• групповых и одиночных коттеджей;
• объектов промышленной сферы;
• помещений для хранения транспорта;
• различных зданий малой этажности.

Различные типы фундаментов приходится заливать строителям для постройки зданий

Прочностные характеристики железобетонного фундамента позволяет ему выдерживать вес построек из различных материалов:

• блочного бетона;
• натурального камня;
• обожженного кирпича;
• деревянного бруса;
• бутового камня;
• армированного бетона.

Плитный фундамент также используется в качестве основы для сооружения каркасных строений и бревенчатых домов. Положительно зарекомендовала себя в различных условиях эксплуатации фундаментная плита под дом из газобетона. Она предотвращает растрескивание стен, построенных из хрупких газонаполненных блоков.

Монолитная плита – оптимальный вариант для решения следующих задач:

• строительства зданий на болотистых почвах;
• возведения домов на грунтах с близко расположенными подземными водами;
• сооружения построек на проблемных почвах, склонных к пучению;
• постройки объекта на насыпных грунтах, содержащих мелкий песок.

До того, как залить монолитную плиту, следует рассчитать прочность конструкции и выполнить расчет арматуры. Определяясь с возможностью применения цельной плиты для сооружения фундамента под конкретное строение, следует определить толщину основания и выбрать глубину залегания плитной основы.

Вес построек из различных материалов позволяет выдерживать прочностные характеристики железобетонного фундамента

При этом необходимо учитывать следующие факторы:

• свойства почвы на стройплощадке;
• уровень расположения грунтовых вод;
• нагрузочные характеристики фундамента;
• массу будущего здания;
• особенности климатических условий;
• высотные колебания на месте работ;
• рабочие характеристики применяемого стройматериала.

Расширенный диапазон применения монолитной плиты обусловлен увеличенной площадью опорной подошвы, которая обеспечивает:

• пропорциональное распределение на почву массы строения;
• предотвращение осадки отдельных частей коробки здания;
• демпфирование реакции почвы, связанной с морозным пучением;
• невозможность образования трещин на стенах здания.

Конструкция и расчёт армирующего каркаса

Бетон превосходно противостоит сжимающим нагрузкам, но плохо противостоит изгибам и растяжениям. Если говорить о возведении дома на фундаментной плите, то она подвергается:

• возникновению постоянного изгибающего момента вследствие неравномерности нагрузки на различные части конструкции;
• периодическому воздействию, связанному с подвижками грунта.

Активно противостоять знакопеременному давлению почвы удаётся с помощью металлического каркаса. Так называемый пояс армирования прекрасно справляется с изгибающими и растягивающими усилиями, в то время как бетон активно противостоит сжатию.

Армирование плитного фундамента выполняют неравномерно, с дополнительным усилением по периметру, а также в зонах расположения стен и колонн (специалисты называют эти участки зонами продавливания). Плита минимальной толщины (до 150 мм) требует однослойного армирования, тогда как более массивные конструкции нуждаются в строительстве усиливающего каркаса.

При определении размера ячейки опираются на расчётную нагрузку. Так, для кирпичных стен арматуру крепят с шагом в 200 мм, тогда как при возведении более легких деревянных или каркасных домов стержни вяжут на расстоянии 250–400 мм. Вместе с тем, ширина ячейки не должна превышать толщину фундаментной плиты больше чем в 1.5 раза. Что касается шага стержней в зонах продавливания, то там его уменьшают в два раза. Подобное усиление каркаса позволяет предотвратить появление трещин в местах примыкания несущих стен и колонн.

Расстояние между прутьями каркаса может быть различным и зависит от площади, которую перекрывает плита

Если при монтировании армопояса длины стержня недостаточно для охвата продольного или поперечного габарита, то его наращивают прокатом такого же диаметра. Соединение выполняют с нахлёстом длиной в 40 диаметров прутка, то есть для арматуры Ø14 мм стык будет равняться 40х14=560 мм.

При каркасном армировании стержни монтируют двумя ярусами, с креплением к вертикальным пруткам. Шаг между этими элементами конструкции может отличаться от ширины ячейки в 1,5–2 раза.

Соотношение площади сечения фундамента и стальной арматуры, уложенной в продольном или поперечном направлении, равняется 0,3%. Минимальный диаметр прутков составляет 10 мм — такие стержни используют для плит со стороной до 3 м. Для более габаритных строений применяют прокат сечением 12, 14 и 16 мм. Для вертикальных стержней используют прутки с минимальным диаметром 6 мм, учитывая способ крепления — сваркой или проволокой.

Ошибки армирования: 1 — запрещено использовать камни в качестве опор каркаса (спейсеров); 2 — воткнутые в землю вертикальные стержни будут способствовать распространению коррозии внутрь плиты; 3 — отсутствует гидроизоляция, препятствующая впитыванию цементного молока в грунт

Плюсы и минусы основания

При выборе фундамента учитывают следующие свойства газобетона:

• незначительный удельный вес;
• повышенную хрупкость;
• высокую степень влагопоглощения.

Преимущества плитного фундамента, которые делают его надежной и практично силовой конструкцией для газобетонных сооружений:

1. Не подвержен воздействию выдавливающих сил в результате морозного пучения грунта.
2. Не пропускает почвенную влагу.
3. Устойчив к подвижкам грунта.
4. Обеспечивает равномерное распределение нагрузки.

Перечисленные преимущества гарантируют устойчивость плитного фундамента в процессе эксплуатации, что в свою очередь обеспечивает целостность газобетонных стен, ведь даже под действием температурных нагрузок железобетонная плита равномерно приподнимается и опускается.

Недостатки силовой конструкции в рассматриваемой ситуации будут стандартными:

• сложность расчетов;
• не подходит для участков со склоном;
• сложности при устройстве подвалов;
• несколько большая себестоимость по сравнению с остальными фундаментами.

Несмотря на недостатки технологии устройства плитного основания, большинство практикующих инженеров считают, что это самый оптимальный вариант для домов из газобетона.

Условия использования

Такой тип конструкции подходит для строительства практически на любых типах грунтов, поскольку по технологии фундамент не нужно заглублять ниже уровня промерзания.

Исключения составляют участки со сложным рельефом. Компенсировать перепады высот можно высотой цокольного этажа, но это приведет к удорожанию строительства.

Такая технология эффективна для строительства на насыпных и пучинистых грунтах, поскольку плита может опускаться и подниматься вместе с земельными массивами, не создавая дополнительную нагрузку на малоупругий материал, из которого сделаны стены дома.

Монтаж основания своими руками

Одно из преимуществ буронабивной технологии – возможность закладки свайного фундамента своими руками. При этом частный застройщик должен следовать установленным правилам строительства в проектировании и монтаже.

Проектирование

Согласно своду правил 24.13330, перед проектированием свайного фундамента необходимо провести исследование гидрогеологических особенностей участка, чтобы определить в конечном результате глубину расположения несущего пласта и рассчитать максимально допустимый вес, который способен вынести грунт без угрозы для целостности сооружения.

Упрощенная методика расчета буронабивного основания сводится к вычислению:

• сборной нагрузки от всех конструкций (стен, перекрытий, облицовки, кровли, пристроек), мебели, людей, а также нагрузок от ветра и снега;
• грузоподъемности одного силового элемента в зависимости от параметров сваи – длины, диаметра и т.д.

Пошаговая инструкция монтажа

Общий алгоритм фундаментных работ выглядит следующим образом:

1. Подготавливают участок к строительству: убирают строительный мусор, выравнивают поверхность, снимают плодородный слой почвы.
2. Подготовленную площадку размечают по проектной схеме с нанесением периметра сооружения и точек для бурения скважин.
3. В установленных местах разделывают скважины на проектную глубину.
4. Дно шурфов устилают утрамбованным слоем песка для увеличения несущей способности фундамента.
5. Если предусмотрено технологией, расширяют пяту с помощью специальной кирки. В этом случае подложку из песка делать нет необходимости.
6. Стенки скважин укрепляют бентонитовым раствором или обсадной трубой (пластиковой, из рубероида и т.п.).
7. Внутрь шурфов помещают смонтированные арматурные каркасы таким образом, чтобы над поверхностью оставались торчащие пруты для связки с ростверком.
8. Бетонируют скважины раствором, протыкая смесь арматурой для удаления пузырьков воздуха.
9. Переходят к обвязке, строительству ростверка или монолитной плиты.

Установка ростверка

Ленточный ростверк представляет собой плитную или монолитную конструкцию, которая нижней плоскостью опирается на поверхность буронабивных опор.

Ростверк может быть заглубленным, лежать на поверхности земли или нависать над участком. Последний случай рекомендован большинством строителей, поскольку конструкция защищена от давления почвы в зимний период в результате действия сил морозного пучения.

Порядок строительства:

• разметка участка, устройство шурфов, монтаж армокаркаса, бетонирование свай;
• строительство опалубки для ленточного ростверка;
• гидроизоляция внутреннего пространства опалубки гидрофобным материалом;
• монтаж и установка армирующего каркаса для ростверка;
• бетонирование ростверка.

Конструкция с нависающим ростверком усложняется за счет установки подпорок под нижнюю плоскость опалубки из досок, металлических профилей, кирпичей и т.д.

Установка монолитной плиты

Строительство монолитной плиты на буронабивных сваях дает значительный запас прочности фундаменту, который понадобится, если в процессе эксплуатации собственник решит достроить этаж, мансарду, усложнить кровлю и добавить прочие нагрузки на площадь основания.

Порядок монтажа:

• разметка участка;
• бурение скважин;
• устройство обсадной трубы;
• монтаж армирующего каркаса;
• бетонирование шурфа;
• устройство подушки из нерудных материалов под монолитную плиту;
• строительство опалубки по периметру плиты;
• гидроизоляция рулонным материалом;
• монтаж армокаркаса, закладка коммуникационных линий;
• связка арматуры буронабивных опор и будущей монолитной плиты;
• заливка рабочего пространства раствором уход за бетоном.

На участках с низкой несущей способностью, а также при строительстве сооружений, которые оказывают неравномерные нагрузки на опорную площадь основания, оправдана закладка монолитной ребристой плиты на буронабивных опорах.

Ребра жесткости в данном случае представляют собой фрагменты мелкозаглубленной ленты под несущими стенами сооружения, которые вместе со сваями являются опорой для монолита.

Требования к монолитному фундаменту

Монолитный фундамент в соответствии с ГОСТ должен обладать следующими свойствами:

• Прочность. Чтобы фундамент был устойчивым и выдерживал все нагрузки, следует правильно рассчитывать глубину заложения фундамента, его несущую способность, размеры конструкции основания и его давление на грунт.
• Долговечность. Для обеспечения долговечности оснований сооружений необходимо выбирать морозостойкие и водостойкие строительные материалы, а также осуществлять надежную гидроизоляцию фундаментов.
• Экономичность. Достигается благодаря правильному расчету необходимого фундамента, то есть отсутствием перерасхода материалов.

Марки и классы прочности, подходящие для плитного основания

При выборе бетона, первым делом обращают внимание на марку и прочность строительной смеси. Показатели дают представление об износостойкости готового фундамента под действием эксплуатационных нагрузок

Для плитных оснований оптимальными марками бетона считаются М250–350. Когда планируется строительство на глинистой почве или на другом типе грунта с высокой степенью пучения, то целесообразно использовать бетон М350–М450.

Опытные строители руководствуются принципом, что чем тяжелее сооружение, тем выше должна быть прочность раствора для монолитной плиты под него.

О марках и классах бетона расскажет видео:

Как рассчитать?

Точные расчеты – верные помощники строителей в любом деле. Определять размеры постройки следует, вгоняя колья по углам. Глубина заложения плитных фундаментов под гаражами варьируется от 20 до 50 см. В этом случае, а также и при строительстве домов, прочих хозяйственных сооружений, площадь может увеличиваться, если оборудуется отмостка. Обязательно следует заранее просчитать необходимую гравийную засыпку по толщине и объему материала.

Данные для расчета свойств почвы рекомендуется получать опытным путем. Для этого роют яму глубиной 1,5 м; грунт в ней оценивают по уровню влажности, по химическому и структурному составу, по плотности

Кроме свойств подложки, во внимание следует принять тип строительного материала, наивысшую толщину снежного покрова, предполагаемую марку цемента. Наиболее надежная оценка получается при помощи нескольких ям, выкопанных в разных местах на одинаковом расстоянии друг от друга

Не стоит забывать о коэффициенте надежности, который позволяет создать запас прочности конструкции.

Непременным этапом при вычислениях становится определение той критической массы основания, при превышении которой вероятно оседание самой плиты и здания под создающейся нагрузкой. Когда при расчете получается необходимая толщина плиты свыше 350 мм, нужно предпочесть ленту или сваи, поскольку монолитная основа окажется слишком сложной и дорогой для большинства случаев. Толщина подсыпки из песка и щебня может варьироваться от 0,15 до 0,6 м – все определяют свойства местности и типичный климат. При глубинах промерзания свыше 1 м целесообразно делать подушку из 400-450 мм песка и 150-200 мм щебня. Теплозащита даже в южных областях РФ не может быть менее 0,1 м, а на северных территориях – от 0,15 м (с дополнительной прибавкой по влажности).

Уход за фундаментом после завершения заливки

После заливки бетон требует определенного ухода

В особенности большое внимание требуется в течение примерно полутора недель после заливки. Прежде всего, следует стараться поддерживать оптимальные значения влажности и температуры.Лучше всего, если бетон будет твердеть при температуре в диапазоне +18-+25 градусов

Нельзя допускать никаких механических нагрузок, ударов и любых других воздействий, способных привести к разрушению целостности конструкции.

Свежезалитый фундамент должен быть защищен от воздействия холода, ветровых нагрузок, прямого солнечного излучения, т.к. все это будет способствовать уходу влаги из состава бетона, что неизбежно приведет к образованию трещин. В жару плиту нужно накрыть каким-нибудь влагоемким материалом, к примеру, мешковиной либо какой-то плотной тканью, и периодически поливать холодной водой.

Уход за фундаментом после завершения заливки

Периодичность смачивания определяйте в индивидуальном порядке, главное, чтобы поверхность фундамента всегда была влажной. Если на улице мороз, опалубку нужно дополнительно утеплить, закрыв все открытые поверхности минеральной ватой, опилками или другими подходящими теплоизоляционными материалами.

В случае если строительство ведется в морозную погоду, уложенный бетон необходимо дополнительно обогревать. Обычно для этого конструкция обдувается теплым воздухом либо паром. По возможности в состав смеси лучше добавлять цементы быстротвердеющих марок и с большим показателем тепловыделения. Наиболее часто применяется метод электрического обогрева фундамента.

Обогрев фундаментов

Онлайн калькулятор фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость плитного фундамента, воспользуйтесь следующим калькулятором:

Видео описание

Пример полноценного расчета фундаментной плиты для дома на видео:

Виды плитного фундамента

Существует два вида фундамента-плиты по технологии исполнения: сборная и монолитная.

• для тяжелых сооружений на насыпных почвах с заглублением до материкового грунта;
• строительство на смешанных грунтах, имеющих разные несущие свойства;
• для обустройства подвального помещения в условиях высокого уровня грунтовых вод.

По профилю различают три варианта фундамента:

• Сплошная плита. Дом без цоколя, когда поверхность плиты служит черновым полом первого этажа (например, шведская плита). Может быть как монолитной, так и сборной.
• Ребристая плита. В нижней части присутствуют ребра жесткости. Если это монолитная технология, то для них роют дополнительные траншеи, а опалубку и армирование объединяют с общей частью. Если это сборная технология, то используют ребристые готовые плиты для фундамента.

Дополнительные ребра жесткости сделают конструкцию более надежной даже при небольшой толщине основной части фундаментаИсточник vamnapolzu.ru

Коробчатый фундамент. Дом с цоколем на плите и бетонным перекрытием первого этажа. Плита и цоколь могут иметь монолитную технологию, сборную или комбинированную.

Структура по слоям

Так выглядит максимально полная структура монолитной плиты в качестве основания домаИсточник pinterest.ru

Стандартный «пирог» полного профиля имеет следующий вид:

• выровненный и утрамбованный «материковый» грунт;
• разделительная геомембрана (желательна, но не обязательна);
• подушка из песка (или из двух слоев – песка и щебня)
• подбетонок;
• гидроизоляция;
• листовой утеплитель;
•  плита основания.

В Европе и у нас в последнее время набирает популярность модификация фундамента, который называется «шведская плита». Особенность в том, что теплый водяной пол закладывают не в стяжке, а в самой плите.

Шведская плита фундамента под частный дом с теплым поломИсточник pinterest.com

Дренаж и гидроизоляция

Основная причина намокания грунта и потери его несущих свойств заключается не в грунтовых водах, которые залегают гораздо глубже подошвы мелкозаглубленного фундамента, а в верховодке. Сюда входят осадки, сезонное таяние снега, а также инфильтрация воды от близко стоящих водоемов, если их «зеркало» находится на одном уровне с плитой. В меньшей мере, но также оказывает влияние капиллярный подъем воды в некоторых видах грунта.

Характер дренажных мероприятий зависит от особенностей региона и участка. Если дом стоит на склоне, то возможна закладка отсекающего дренажа. На ровных участках можно обустроить комплексную ливневую канализацию, включающую отвод воды с площадок и дорожек за пределы участка. Но в любом случае ниже уровня бетонной плиты фундамента по периметру отмостки закладывают дренажные трубы, которые с небольшим уклоном сводят в дренажный колодец.

Укладка дренажной трубыИсточник katlavan.ru

Гидроизоляция носит комплексный характер. Если кратко сформулировать суть технологии, то она заключается в том, что плиту буквально заворачивают в два слоя рулонной изоляции. А полный перечень работ выглядит так:

1. После проведения нулевого цикла и засыпки песчано-гравийной подушки на выровненной площадке стелют два слоя из полотен рулонной битумной изоляции.
2. Все листы укладывают внахлест, а верхний слой относительно нижнего сдвигают на ширину в половину листа.
3. По всему периметру рулонная гидроизоляция должна быть уложена с запасом, достаточным, чтобы загнуть края к торцу плиты.
4. После заливки и созревания бетона, выступающие края гидроизоляции приклеивают битумом к торцу основания.
5. Проводят гидроизоляционные работы по защите верхней и боковых поверхностей фундамента

Видео описание

Наглядно все этапы работ на видео:

 И в заключение. Что бы ни писали о возможности обустройства своими руками монолитного фундамента-плиты, его технология строительства предполагает даже для небольшого дома значительный объем бетонирования с непрерывным циклом заливки. А при толщине фундамента 25 см и скромных размерах дома 10х10 м – это 25 м3 бетона. И это без учета слоя подбетонка. Плюс надо:

• провести нулевой цикл;
• сделать дренаж;
• завезти, разровнять и утрамбовать для подушки не менее 30 м3 песка и щебня;
• грамотно провести гидроизоляцию плиты;
• смонтировать опалубку;
• связать две сетки армирующего каркаса.

Такой проект фундамента для дома качественно может выполнить только бригада профессионаловИсточник loghouse.msk.ru

Заливка и уплотнение бетона

Заливку плиты для фундамента выполняют бетоном класса прочности не ниже В25. При необходимости могут использоваться воздухововлекающие пластификаторы, при самостоятельном приготовлении смеси — замедлители схватывания для устранения холодных швов. Фракция наполнителя в бетоне не должна превышать 1/5 размера ячейки армирующей сетки.

Заливка бетона проводится от одного из внешних углов. При этом проводится планомерное уплотнение смеси глубинным вибратором по мере заполнения формы. Выравнивание плиты проводится длинной рейкой после завершения заполнения формы или её отдельного участка, ограниченного опалубкой как минимум с трёх сторон.

Если в первую неделю после заливки сохраняется жаркая солнечная погода, плиту следует поддерживать в смоченном состоянии и/или укрывать плёнкой. Обычно для более качественного устройства пола плиту шлифуют перед началом возведения стен, однако делать это лучше не ранее 20-го дня выдержки.

Плюсы и минусы фундамента

Плюсы плитного основания	Минусы конструкции
Плюс 1. Высокая несущая способность.	Минус 1. Большой расход металла и бетонной смеси.
Плюс 2. Большая площадь опоры, что делает невозможным опрокидывание и провалы грунта.	Минус 2. Высокая трудоёмкость бетонирования.
Плюс 3. Плита не подвержена локальным изгибам.	Минус 3. Сложность строительства на неровном рельефе.
Плюс 4. Не боится морозного пучения.	Минус 4. Самый дорогой вид фундамента.
Плюс 5. Формирует надёжное основание пола, которое сразу можно утеплить.
Плюс 6. В незаглублённом варианте небольшой объём работ.
Плюс 7. Может строиться практически на любых грунтах.
Плюс 8. Возможность строительства домов с подвалом.
Плюс 9. Небольшой расход пиломатериалов на опалубку.

Особенности ленточного фундамента

Основание ленточного типа представляет собой замкнутую по контуру ленту. Устройство ленточного фундамента выполняется по периметру будущего строения и под всеми стенами. Обычно он сооружается на грунтах с хорошими показателями несущей способности, не подходит для болотистых почв. Под ленту необходимо обустроить подушку из песка средней крупности с послойным (каждые 100 мм) виброуплотнением.

Внешний вид ленточного основания

На грунтах с высокими прочностными характеристиками грунтов ленточное основание может сооружаться даже для строительства многоэтажных зданий — до 9-12 этажей.

Глубина ленточного фундамента определяется индивидуально в зависимости от характеристик возводимого на нем здания, предполагаемых нагрузок, уровня промерзания почвы на участке застройки, наличия подвальных помещений и т.д.

Можно ли использовать в качестве основы для сооружения?

Вариант использования заводских плит под основание разнотипных строений давно известен практикующим строителям. За счет большой опорной площади нагрузка от дома равномерно распределяется по основанию, не приводя к усадке и перекосам конструкции.

Можно заказать изготовленные специально по назначению изделия, но гораздо дешевле использовать дорожные плиты.

Сложность технологии заключается в том, чтобы грамотно подобрать толщину, которая в свою очередь зависит от проектных нагрузок и конструктивных особенностей сооружения. Как правило, плиты имеют значительную грузоподъемность, поэтому неоправданное увеличение толщины может привести к дополнительным материальным, трудовым и финансовым расходам.