Фундамент из железобетонных плит
Монолитная плита фундамента из железобетона
Тем, кто собирается заняться строительством дачного домика или гаража, нужно учесть, что основания под них могут быть самыми разнообразными. Монолитная железобетонная плита – наиболее простая, финансово малозатратная модель основы постройки. Она покрывает всю площадь под возводимым сооружением. Применяют монолитную плиту при строительстве гаражей, маленьких кирпичных, деревянных зданий, состоящих из одного этажа.
Основание из монолитных железобетонных плит многофункциональное, крепкое, имеет долгий срок эксплуатации. На него не влияют климатические условия, процессы, происходящие в грунте, оно не дает осадки и поэтому может быть применено на разнообразных видах почв.
Что собой представляет?
Железобетонные плиты фундаментов представляют собой литую конструкцию из цементно-песчаной смеси, которая залита в одной плоскости. Такие фундаменты занимают всю площадь под возводимым сооружением. На первый взгляд кажется, что укладывать такое количество раствора не экономно, однако прочность получившейся конструкции оправдывает расходные материалы. Как и другим строительным элементам, монолитному фундаменту из железобетона присущи как достоинства, так и недостатки.
Преимущества
- возможность установки на любых грунтах за счет имеющейся плавающей платформы, которая исключает возможные передвижения грунта, не нанося при этом ущерб сооружениям;
- при работе с монолитной плитой имеется возможность установки теплого пола, что позволяет сэкономить на дополнительном отоплении помещения;
- обладает высокой стойкостью к большим нагрузкам и может выдержать различные массы транспортных средств;
- конструкции, построенные на монолитной железобетонной плите, не поддаются воздействию высоколежащим грунтовым водам;
- при работе с монолитными фундаментами из железобетона не возникает трудностей, а значит, монтаж можно провести собственноручно;
- не требует дополнительных работ с полом, а разу предоставляет возможность переходить к отделочным работам;
- экономия средств за счет долголетия конструкции, которая не требует постоянного ремонта;
- отсутствует необходимость в рытье глубоких траншей, за счет возможности плиты равномерно распределять нагрузки на грунт;
- монолитным плитам присуща прочность и надежность;
- выступает барьером от проникновения насекомых или грызунов в помещение через пол.
Вернуться к оглавлению
Недостатки
Железобетонный монолитный фундамент имеет следующие недостатки:
- Ограничения по монтажу. При работе с монолитным фундаментом из железобетона следует учитывать температуру воздуха, которая не должна опускаться ниже пятнадцати градусов по Цельсию. Таким образом, укладку раствора следует проводить в теплое время года, тогда смесь даст ожидаемый результат и не снизит долговечность и прочность.
- Первоначальные расходы на материалы обойдутся дорого, но уже спустя несколько лет этот недостаток напомнит о себе с обратной стороны.
Вернуться к оглавлению
Монолитные железобетонные плиты подразделяются на следующие виды. В зависимости от области применения используются для возведения:
Плиты также бывают плоские и ребристые.
Плоская
Плита плоская — популярный вид фундамента, не содержит в себе дополнительных выступов и имеет вид плоской подошвы. Используют плоские плиты для перекрытий жилых и общественных сооружений, которые принимают на себя распределенную нагрузку по всей площади основания. Изготавливают плиты из бетонного раствора и армирующей сетки. Отличительной особенностью плоских плит является высокое качество, прочность и долговечность.
Ребристая
Плиты с ребристой структурой используются для строительства несущих конструкций или других промышленных сооружений. Отличаются ребристые плиты своей небольшой толщиной и возможностью переносить несущую способность плит на ребра изделия. Ребра плиты упрочняют возводимую конструкцию, но и усложняют строительный процесс. Собственноручное возведение плитного ребристого фундамента заключается в дополнительном рытье траншей. Образовавшиеся пустоты между рельефными изгибами засыпают щебнем и песком.
Процесс установки
Устанавливая монолитное основание, используют следующие инструменты и материалы:
- вибратор для уплотнения бетонного раствора;
- ведра;
- миксер для приготовления раствора или бетономешалка;
- лопата;
- строительный уровень;
- веревка;
- колышки;
- деревянные доски для возведения опалубки;
- армирующая сетка;
- песок;
- цемент;
- щебень;
- вода.
Процесс установки включает в себя следующие этапы:
- выбор места под устройство фундамента;
- расчет параметров участка и выбор типа армирования;
- проводят геологический разрез почвы;
- вычисляют габариты будущей конструкции;
- проводят рытье котлована;
- укладывают песчаную и гравийную подушку;
- при необходимости укладывают слой гидроизоляции;
- устанавливают опалубку;
- укрепляют конструкцию армирующей сеткой;
- выполняют бетонирование;
- оставляют залитый раствор до полного его высыхания на 28 дней.
Вернуться к оглавлению
Подготовка
Монтаж железобетонной монолитной плиты начинается с подготовки основания. Для этого нужно избавиться от растений, сняв при этом верхний слой почвы с корнями растительности. Далее убирают мусор и другие лишние элементы, мешающие рабочему процессу.
После очистки строительного участка проводят разметку под будущую конструкцию и роют траншею. Вырытый котлован следует разровнять измерительными приборами и разравнивающими материалами, в качестве которых выступают песок и гравий. После выравнивая углубления песчано-гравийной подушкой, подготавливают материалы для монтажа опалубки, укладки армирующей сетки и заливки раствора.
Расчистка территории
Работы по установке плитного фундамента начинаются с расчистки территории. Для этого убирается верхний пласт грунта, который содержит растительность и корни. Снять такой слой можно бульдозером. В зависимости от свойств грунта, веса планируемой постройки, толщина монолитной основы может быть от 15 сантиметров до 40. Рабочий участок следует очистить от мусора и лишних инструментов и материалов. Инвентарь следует сложить в одном месте неподалеку от строительного участка таким образом, чтобы он не мешал дальнейшим работам и в то же время был под рукой.
Разметка
После подготовки участка приступают к его разметке. Разметку осуществляют забитыми колышками, которые соединяют между собой веревкой. При разметке участка важно соблюдать ровность сторон и центральных точек пересечения, которые проверяют как вручную, так и с применением нивелира.
Создание площадки
После того как строительный участок очищен и размечен, приступают к созданию площадки путем рытья котлована. Роют котлован на глубину пятнадцать сантиметров и на его дно высыпают слой щебня и песка, образуя подушку. Щебень выбирают средней фракции, засыпают им дно и утрамбовывают обрезком бревна. Слой щебня покрывают песком и поливают водой. Песок следует тщательно утрамбовать. Далее выравнивают поверхность строительным уровнем до тех пор, пока не исчезнут уклоны.
Устройство опалубки
После укладки подушки из гравия и песка приступают к монтажу деревянной опалубки. Используют деревянные доски, которые устанавливают углом и крепят саморезами. Периодически проверяют горизонтальность конструкции с помощью строительного уровня.
Рабочий процесс
Процесс возведения железобетонного монолитного фундамента включает в себя работы по укладке гидроизолирующего слоя, армирующей сетки, которая усилит прочность в фундаменте и заливку раствора. При необходимости прокладывают слой теплоизоляции с помощью пенополистирола.
Гидроизоляция
Перед возведением зданий и сооружений их рекомендуют изолировать от проникновения влаги, которая отрицательно сказывается на продолжительности срока службы постройки и его качественных характеристиках. Для гидроизоляции берут материал-рубероид и наклеивают полосами на стены и поверхность конструкции. Гидроизоляцию следует проводить в 2 слоя, укладывая при этом ленты рубероида внахлест.
Армирование
После установки опалубки и гидроизолирующего слоя приступают к укладке арматуры. Монолитную плиту армируют сеткой в два яруса. Стальные прутья соединяют между собой сварочным аппаратом или вязальной проволокой. Внутри опалубки вбивают арматурную конструкцию на нужную глубину и привязывают к ним сверху продольные линии арматурной сетки.
Заливка
Бетонирование основы должно осуществляться беспрерывно. Бетон используют марки не ниже 250. Приготовленный бетонный раствор подают по лотку в начальный дальний край плиты, постепенно переходя к ближнему. В процессе бетонирования раствор уплотняют, это позволит избавиться от пузырьков воздуха и сделать бетонный раствор с высокими прочностными характеристиками. Бетонную смесь можно изготовить собственноручно, однако на это потребуется больше времени и усилий. После того как раствор уложен, ему следует обеспечить оптимальные условия застывания.
Заключение
Применение монолитной железобетонной плиты актуально при возведении одноэтажных домов, гаражей и других сооружений с небольшой площадью на слабонесущих грунтах. Установка монолитной плиты подразумевает заполнение всей площади фундамента, что повышает прочность и надежность возводимой конструкции.
Основание из монолитных железобетонных плит многофункциональное, крепкое, имеет долгий срок эксплуатации. На него не влияют климатические условия, процессы, происходящие в грунте, оно не дает осадки и поэтому может быть применено на разнообразных видах почв.
Что собой представляет?
Железобетонные плиты фундаментов представляют собой литую конструкцию из цементно-песчаной смеси, которая залита в одной плоскости. Такие фундаменты занимают всю площадь под возводимым сооружением. На первый взгляд кажется, что укладывать такое количество раствора не экономно, однако прочность получившейся конструкции оправдывает расходные материалы. Как и другим строительным элементам, монолитному фундаменту из железобетона присущи как достоинства, так и недостатки.
Преимущества
- возможность установки на любых грунтах за счет имеющейся плавающей платформы, которая исключает возможные передвижения грунта, не нанося при этом ущерб сооружениям;
- при работе с монолитной плитой имеется возможность установки теплого пола, что позволяет сэкономить на дополнительном отоплении помещения;
- обладает высокой стойкостью к большим нагрузкам и может выдержать различные массы транспортных средств;
- конструкции, построенные на монолитной железобетонной плите, не поддаются воздействию высоколежащим грунтовым водам;
- при работе с монолитными фундаментами из железобетона не возникает трудностей, а значит, монтаж можно провести собственноручно;
- не требует дополнительных работ с полом, а разу предоставляет возможность переходить к отделочным работам;
- экономия средств за счет долголетия конструкции, которая не требует постоянного ремонта;
- отсутствует необходимость в рытье глубоких траншей, за счет возможности плиты равномерно распределять нагрузки на грунт;
- монолитным плитам присуща прочность и надежность;
- выступает барьером от проникновения насекомых или грызунов в помещение через пол.
Вернуться к оглавлению
Недостатки
Железобетонный монолитный фундамент имеет следующие недостатки:
- Ограничения по монтажу. При работе с монолитным фундаментом из железобетона следует учитывать температуру воздуха, которая не должна опускаться ниже пятнадцати градусов по Цельсию. Таким образом, укладку раствора следует проводить в теплое время года, тогда смесь даст ожидаемый результат и не снизит долговечность и прочность.
- Первоначальные расходы на материалы обойдутся дорого, но уже спустя несколько лет этот недостаток напомнит о себе с обратной стороны.
Вернуться к оглавлению
Монолитные железобетонные плиты подразделяются на следующие виды. В зависимости от области применения используются для возведения:
Плиты также бывают плоские и ребристые.
Плоская
Плита плоская — популярный вид фундамента, не содержит в себе дополнительных выступов и имеет вид плоской подошвы. Используют плоские плиты для перекрытий жилых и общественных сооружений, которые принимают на себя распределенную нагрузку по всей площади основания. Изготавливают плиты из бетонного раствора и армирующей сетки. Отличительной особенностью плоских плит является высокое качество, прочность и долговечность.
Ребристая
Плиты с ребристой структурой используются для строительства несущих конструкций или других промышленных сооружений. Отличаются ребристые плиты своей небольшой толщиной и возможностью переносить несущую способность плит на ребра изделия. Ребра плиты упрочняют возводимую конструкцию, но и усложняют строительный процесс. Собственноручное возведение плитного ребристого фундамента заключается в дополнительном рытье траншей. Образовавшиеся пустоты между рельефными изгибами засыпают щебнем и песком.
Процесс установки
Устанавливая монолитное основание, используют следующие инструменты и материалы:
- вибратор для уплотнения бетонного раствора;
- ведра;
- миксер для приготовления раствора или бетономешалка;
- лопата;
- строительный уровень;
- веревка;
- колышки;
- деревянные доски для возведения опалубки;
- армирующая сетка;
- песок;
- цемент;
- щебень;
- вода.
Процесс установки включает в себя следующие этапы:
- выбор места под устройство фундамента;
- расчет параметров участка и выбор типа армирования;
- проводят геологический разрез почвы;
- вычисляют габариты будущей конструкции;
- проводят рытье котлована;
- укладывают песчаную и гравийную подушку;
- при необходимости укладывают слой гидроизоляции;
- устанавливают опалубку;
- укрепляют конструкцию армирующей сеткой;
- выполняют бетонирование;
- оставляют залитый раствор до полного его высыхания на 28 дней.
Вернуться к оглавлению
Подготовка
Монтаж железобетонной монолитной плиты начинается с подготовки основания. Для этого нужно избавиться от растений, сняв при этом верхний слой почвы с корнями растительности. Далее убирают мусор и другие лишние элементы, мешающие рабочему процессу.
После очистки строительного участка проводят разметку под будущую конструкцию и роют траншею. Вырытый котлован следует разровнять измерительными приборами и разравнивающими материалами, в качестве которых выступают песок и гравий. После выравнивая углубления песчано-гравийной подушкой, подготавливают материалы для монтажа опалубки, укладки армирующей сетки и заливки раствора.
Расчистка территории
Работы по установке плитного фундамента начинаются с расчистки территории. Для этого убирается верхний пласт грунта, который содержит растительность и корни. Снять такой слой можно бульдозером. В зависимости от свойств грунта, веса планируемой постройки, толщина монолитной основы может быть от 15 сантиметров до 40. Рабочий участок следует очистить от мусора и лишних инструментов и материалов. Инвентарь следует сложить в одном месте неподалеку от строительного участка таким образом, чтобы он не мешал дальнейшим работам и в то же время был под рукой.
Разметка
После подготовки участка приступают к его разметке. Разметку осуществляют забитыми колышками, которые соединяют между собой веревкой. При разметке участка важно соблюдать ровность сторон и центральных точек пересечения, которые проверяют как вручную, так и с применением нивелира.
Создание площадки
После того как строительный участок очищен и размечен, приступают к созданию площадки путем рытья котлована. Роют котлован на глубину пятнадцать сантиметров и на его дно высыпают слой щебня и песка, образуя подушку. Щебень выбирают средней фракции, засыпают им дно и утрамбовывают обрезком бревна. Слой щебня покрывают песком и поливают водой. Песок следует тщательно утрамбовать. Далее выравнивают поверхность строительным уровнем до тех пор, пока не исчезнут уклоны.
Устройство опалубки
После укладки подушки из гравия и песка приступают к монтажу деревянной опалубки. Используют деревянные доски, которые устанавливают углом и крепят саморезами. Периодически проверяют горизонтальность конструкции с помощью строительного уровня.
Рабочий процесс
Процесс возведения железобетонного монолитного фундамента включает в себя работы по укладке гидроизолирующего слоя, армирующей сетки, которая усилит прочность в фундаменте и заливку раствора. При необходимости прокладывают слой теплоизоляции с помощью пенополистирола.
Гидроизоляция
Перед возведением зданий и сооружений их рекомендуют изолировать от проникновения влаги, которая отрицательно сказывается на продолжительности срока службы постройки и его качественных характеристиках. Для гидроизоляции берут материал-рубероид и наклеивают полосами на стены и поверхность конструкции. Гидроизоляцию следует проводить в 2 слоя, укладывая при этом ленты рубероида внахлест.
Армирование
После установки опалубки и гидроизолирующего слоя приступают к укладке арматуры. Монолитную плиту армируют сеткой в два яруса. Стальные прутья соединяют между собой сварочным аппаратом или вязальной проволокой. Внутри опалубки вбивают арматурную конструкцию на нужную глубину и привязывают к ним сверху продольные линии арматурной сетки.
Заливка
Бетонирование основы должно осуществляться беспрерывно. Бетон используют марки не ниже 250. Приготовленный бетонный раствор подают по лотку в начальный дальний край плиты, постепенно переходя к ближнему. В процессе бетонирования раствор уплотняют, это позволит избавиться от пузырьков воздуха и сделать бетонный раствор с высокими прочностными характеристиками. Бетонную смесь можно изготовить собственноручно, однако на это потребуется больше времени и усилий. После того как раствор уложен, ему следует обеспечить оптимальные условия застывания.
Заключение
Применение монолитной железобетонной плиты актуально при возведении одноэтажных домов, гаражей и других сооружений с небольшой площадью на слабонесущих грунтах. Установка монолитной плиты подразумевает заполнение всей площади фундамента, что повышает прочность и надежность возводимой конструкции.
Плитные основания относятся к мелкозаглубленным. Их можно применять при возведении сооружений на различных типах грунта. Но строительство их оправдано с практической точки зрения на насыпных, пучинистых и слабонесущих почвах.
По своей конструкции фундамент-плита может быть 2 видов:
- монолитным железобетонным;
- сборным, состоящим из отдельных готовых (заводских) плит.
Первый вариант предусматривает заливку арматурного каркаса, огражденного выставленной опалубкой, бетоном непосредственно на стройплощадке.
Сборная основание представляет собой конструкцию из ЖБИ, которые доставляются из магазина либо завода и укладываются на заранее подготовленную, ровную площадку.
Монолитная плита предпочтительнее при правильном ее строительстве, так как способна выдерживать значительные нагрузки. Но для строительства нетяжелых зданий (малоэтажных домов из легких материалов, бань, гаражей, технических построек) экономически и практически целесообразнее сборный вариант, потому что он обойдется дешевле, а также его возведение потребует меньшего времени.
Для возведения фундамента используют прочные пустотелые либо монолитные железобетонные изделия, без проблем способные выдержать нетяжелое строение. Поверхность их может быть гладкая (плоская) или ребристая. Технология работы с последними несколько сложнее, потому что часто предусматривает возведение монолитной ленты, на которую будут затем укладываться плиты.
Габаритные размеры заводских изделий также различаются. В каждом конкретном случае достаточно информации о материале можно получить из его маркировки. Для изготовления плит используют арматурные прутья сечением более 10 мм и высокопрочный бетон, класс которого не ниже В 7,5.
Преимущества и недостатки основания из плит перекрытия
При выборе основания из плит следует учитывать его преимущества и недостатки. Они представлены в таблице далее.
№ | Плюсы основания из плит перекрытия | Недостатки конструкции и технологии |
---|---|---|
1 | простота и сравнительная быстрота строительства, при этом на грунт оказывается незначительное давление | требуется при возведении использовать специальные грузоподъемные механизмы или технику |
2 | достаточная для небольшого дома прочность возведенной конструкции | при применении б/у стройматериалов их качество определить трудно |
3 | меньшая стоимость по отношению к монолитному фундаменту-плите | несущая способность плитной основы ограничена, поэтому она подходит только для сравнительно нетяжелых строений |
4 | не требуется копать глубокий котлован, а достаточная его глубина часто составляет до 0,5 м | обустройство подвала предусматривает комбинирование с фундаментной лентой |
Плиты также служат в качестве пола. Пустотелые их разновидности, в сравнении с монолитными, имеют лучшие звукоизоляционные свойства, а также уменьшают потери тепла. Также пустоты можно использовать для прокладки разнообразных коммуникаций.
При расположении пола вровень с землей либо незначительно выше ее поверхности плитный фундамент может обойтись даже дешевле столбчатого из-за того, что не требуется обустройство ростверка и цоколя.
Уложенные на цоколь плиты
При больших площадях построек сборная плита может деформироваться на отдельных участках, если плохо провести связку конструкции.
Также могут возникнуть проблемы с прокладкой подземных коммуникаций. Их расположение следует продумывать заранее, чтобы вывести в нужных местах.
Фундамент из изделий с ребрами более устойчив к подвижкам грунта во время его просадок, замораживания и оттаивания, чем без них.
Плиты объединяют в единую конструкцию, скрепляя друг с другом при помощи привариваемой к металлическим проушинам арматуры. При этом эффективной защиты от перекосов или сдвигов не обеспечивается.
Расчет толщины фундамента и необходимого количества материалов
Толщина опорной конструкции зависит от размеров дома либо иной возводимого строения. При этом для бани, гаража и сарая, сооружаемых по каркасной технологии либо из легких материалов (например, пеноблока) достаточно основания, минимальная высота которого составляет 0,1 м. В этом случае подойдут бетонные плиты, например, марки 1П толщиной 120 мм.
Схематическое изображение фундамента-плиты
Для строительства более массивных сооружений необходимая высота основания составляет уже 0,2–0,25 м.
Необходимое количество плит определяется делением площади основания на произведение ширины и длины изделия.
Кроме ЖБИ необходим еще песок и щебень, гидроизоляционный материал. Объем подушки рассчитывается умножением ее толщины на площадь основания.
Фундамент для дома рекомендуется утеплять, чтобы минимизировать тепловые потери через пол. Количество теплоизоляционного материала равняется площади основы.
Рулонный гидроизоляционный материал следует приобретать так, чтобы он накрыл все дно котлована, учитывая запас на нахлесты (15 см) и боковые поверхности основания (около 20 см).
Выбор толщины используемых железобетонных изделий в общем случае определяется исходя из проектной нагрузки. Основное правило сводится к тому, что чем более масса строения, тем больше должна быть высота основы под него. От этого в итоге зависит устойчивость построенного сооружения.
Технология монтажа
Технология монтажа фундамента с использованием готовых плит аналогична строительству плитного основания. Но в первом случае на подготовленную основу укладывают заводские изделия, а во втором – устанавливают опалубку, арматурный каркас и заливают бетоном. Для сборной конструкции щиты требуются, чтобы сделать стяжку поверх фундаментной поверхности.
Монтаж плит
Схема сборного плитного фундамента в общем случае состоит из следующих элементов:
- песчано-щебневой подушки;
- слоев гидроизоляции и утеплителя;
- железобетонных плит;
- стяжки.
Технологию реализует на практике в следующей последовательности:
- делают разметку стройплощадки с помощью веревки и деревянных колышков;
- выкапывают котлован глубиной до 0,5 м (в зависимости от толщины подушки и плит);
- выравнивают его дно;
- засыпают песчано-щебневую подушку, хорошо утрамбовывая ее при этом;
- укладывают гидроизоляционное покрытие, а на него – утеплитель;
- производят монтаж плит;
- соединяют их с помощью арматурных прутьев;
- замешивают рабочий раствор;
- заделывают имеющиеся стыки;
- устанавливают опалубку по бокам конструкции небольшой высоты;
- заливают стяжку слоем примерно 3-5 см, разравнивая бетон правилом;
- после набора требуемой крепости монолитом щиты снимают.
В качестве гидроизоляции часто применяют рулонные материалы (например, рубероид), а для утепления – пенополистирол экструдированный или пенопласт. Торцы изделий также теплоизолируют.
Бетон покупают готовый либо приготавливают самостоятельно. Рекомендуется использовать марки от М300.
Процесс схватывания стяжки занимает до месяца и определяется климатическими особенностями региона.
Перед заливом стяжки можно сверху на плиты укладывать арматурную сетку. Это упрочнит создаваемую конструкцию.
При работе следует контролировать ровность полученной поверхности стяжки в горизонтальной плоскости, чтобы не производить в дальнейшем выравнивания. Также диагонали построенного основания должны быть равными друг другу.
Для хозяйственных построек, гаражей утеплитель не требуется в большинстве случаев. На твердых почвах под такие нетяжелые строения плиты укладывают даже непосредственно на грунт без рытья котлована и засыпки песчаной подушки. Но гидроизоляцию рекомендуется выполнять всегда.
Площадь созданного основания нужно делать большей данного параметра возводимого сооружения. При этом плиты должны выступать за края строения минимум на 15 см с каждой стороны.
Характеристика плит перекрытия представлена в следующем ролике.
Монтаж плит на цоколь показан в следующем видео.
Строительство фундамента из плит обходится дешевле заливки монолитной конструкции и осуществляется за более короткое время. Из-за того, что итоговая конструкция является сборной, на ней воздвигают сравнительно легкие строения. К выбору изделий для строительства домов следует подходить правильно: приобретать сертифицированную продукцию у проверенных производителей. От качества ЖБИ будет зависеть долговечность и надежность опорной конструкции. Для гаражей, сараев можно воспользоваться бывшими в употреблении материалами, что сократит расходы.
Фундамент монолитная плита
Несмотря на высокую стоимость, трудоемкость и сложность изготовления, основание из монолитной плиты достаточно часто встречается в частном жилом строительстве. Это обусловлено как технической необходимостью (тип грунта, высота грунтовых вод, глубина промерзания), так и общей экономической целесообразностью – существенной экономией при дальнейшей эксплуатации сооружения. В этой статье будет описана технология устройства монолитной плиты фундамента, ее разновидности, расчёт и пошаговая инструкция изготовления.
Особенности плитных фундаментов
Для начала определим, на каком типе грунта и для каких сооружений целесообразно использовать плитный фундамент. Иногда его еще называют плавающим, так как под действием сил пучения, основание постройки перемещается (плавает) вместе с замерзающими или оттаивающими грунтовыми массами. Поэтому плавающая плита отлично работает на грунтах склонных к пучению или сильной просадке:
- мелкопесчаных, пылеватых, супесях;
- глинистых, суглинках;
- водонасыщенных;
- насыпных;
- слабо несущих, например торфяниках.
Важно! Не рекомендуется применять плитный фундамент на грунтах с толстым илистым или почвенно-растительный слоем, а также подверженных оползневым явлениям.
В зависимости от степени пучинистости грунта применяются различные типы опорных плит:
- Монолитные железобетонные плиты фундамента рекомендуется обустраивать на грунтах подверженных сильным вертикальным и умеренным горизонтальным передвижениям. Для верхних ребер жесткости допускается использование готовых железобетонных балок жестко скрепленных с основной плитой сварной арматурой и цементным раствором. Вся конструкция должна быть достаточно хорошо армированной, чтобы деформации породы не оказывали отрицательного воздействия на целостность здания.
- На грунтах средней силы пучения допускается устройство как монолитного фундамента, так и сборного с монтажом блоков на раствор.
- Для слабо пучинистых грунтов подойдут монолитные основания, где в качестве наполнителя используется керамзитобетон или бутовый камень. Их рёбра жёсткости могут быть направлены вверх или вниз. В обоих вариантах отсутствует необходимость в специальных креплениях к плите, так как ригеля остаются на месте под воздействием силы тяжести расположенных сверху конструкций.
Плитный фундамент подходит для сооружений с массивными несущими конструкциями из кирпича или бетона. При этом, чем больше вес и пространственная жесткость надземной части здания, тем надёжнее будет её сцепление с фундаментом и меньше горизонтальных деформаций опорного грунта. Наиболее целесообразно использовать такой тип основания в сочетании с утеплением, при условии, что он будет выполнять функцию пола для первого этажа, для возведения жилых сооружений в северных широтах.
Разновидности плитных фундаментов
На данный момент практикуется использование следующих типов плитных фундаментов:
Монолитный плоский – представляет собой монолитную железобетонную плиту одинаковой толщины по всей площади. Наиболее простая конструкция, но, при равных несущих характеристиках по сравнению с фундаментом с ребрами жесткости, на неё затрачивается избыточное количество бетона.
Утепленная шведская плита (УШП) – фундамент, состоящий из нескольких слоев, среди которых железобетонная заливка, экструдированный пенополистирол, песчано-гравийная или щебеночная засыпка. Получила наибольшее распространение в скандинавских странах, Канаде, на Аляске. На данный момент широко внедряется в частном жилищном строительстве в северных регионах России.
С ребрами жесткости:
- Рёбра жесткости направлены вниз – фундамент ЖБ монолитная плита размещается сверху на сплошной ленте (монолитной или сборной), выполняющей функцию элемента жесткости. Заливка выполняется поэтапно или непрерывно. Особое внимание уделяется несъёмной опалубке нижней части, так как на неё оказываться основное давление от всей конструкции.
- Рёбра направлены вверх – монолитная лента, повторяющая контуры несущих стен, располагается сверху на бетонной плите, составляя с ней одно целое. В случае возведения сооружений среднего и небольшого веса допускается использование в качестве ребер жесткости сборных железобетонных конструкций с их обязательным креплением на поверхности основания. Ребра жесткости могут формировать стенки цокольного этажа. Они подлежат обязательному утеплению. В слое теплоизоляции могут прокладываться коммуникации, что дает дополнительное преимущество, ведь для их ремонта не потребуется вскрывать бетонный материал.
Сборные основания – конструкция, независимо от направления рёбер жёсткости, состоит из отдельных железобетонных блоков и плит, скрепленных между собой цементом и закладными металлическими деталями. Имеет ограниченную область использования – подходит только для возведения малоэтажных зданий на пучинистых грунтах средней и слабой подвижности.
Плюсы и минусы фундамента монолитная плита
- Допускается сооружение строений большого веса на грунтах со слабой несущей способностью.
- Небольшое количество усадочных деформаций минимизирует повреждения конструкционных элементов здания.
- Плитные основания не нуждаются в глубокой закладке. Их строительство ведется с применением всего сегмента соответствующей спецтехники – от средств мелкой механизации, до крупногабаритных машин (экскаваторов, бульдозеров, вибротрамбовок и т.д.). Это существенно ускоряет процесс выполнения работ по сравнению со строительством ленточных фундаментов глубокого заложения.
- Внешняя поверхность монолитной плиты может выполнять функцию пола первого этажа или подвала.
Кроме того, использование плитных основ с ребрами жесткости:
- повышает устойчивость к изгибающим деформациям;
- позволяет равномерно распределить вес от надземной части сооружения;
- благодаря увеличению прочности всей конструкции основания, способствует уменьшению толщины её плоской части.
Недостатки фундаментов плитного типа:
- Большой расход материала.
- Значительные трудозатраты.
- Высокая стоимость конструкции.
- Для их устройства обязательно потребуется строительная техника.
Проектирование плитных оснований
Расчёт монолитной плиты фундамента строится на показателях несущей способности грунта и его водонасыщенности. Для этого на территории строительного участка выполняются геологические изыскания, используются рекомендации строительных нормативов.
Рассчитывается распределенная нагрузка на грунт от веса здания. Она не должна быть больше, чем несущая способность подстилающей породы. Для определения величины удельного давления на грунт необходимо вычислить вес всех материалов, используемых для возведения стен, перекрытий, кровли, а также снеговые, ветровые и полезные нагрузки. Суммировав полученные данных и разделив их на площадь опоры, находим показатель удельного давления. Он не должен превышать рекомендуемых нормативов, приведенных в СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений» бывший СНиП 2.02.01-83. В противном случае придется рассмотреть возможности:
- расширения площади опоры плиты. Например, её можно вынести во все стороны на 0,5-1 м за площадь пятна проекции постройки;
- замены подстилающей породы на гравийно-щебеночные отсыпки;
- снижения массы здания – уменьшения этажности, отказ от тяжелых стеновых материалов в пользу облегченных;
- изменения плитного основания на соответствующее местным условиям, например, свайное.
Важно! Рекомендуемая толщина монолитной плиты фундамента обычно находится в пределах 15-35 см. Однако точный её подбор, а также прочие расчеты лучше доверить профессионалу, так как любительские ошибки могут привести впоследствии к проседанию и даже разрушению дома.
Технология строительства фундаментной плиты своими руками
Для обустройства утепленного плитного фундамента типа УШП понадобятся следующие материалы:
- Бетон. В зависимости от толщины плиты 0,20-0,25 м 3 на 1 м 2 .
- Гравий, щебень, песок. Для формирования подушки под плиту.
- Геотекстиль и армированная полиэтиленовая пленка (150-200 мкм). Рассчитываются по площади фундамента плюс 25% на перехлёсты.
- Стальная арматура. Если возводится плоский плитный фундамент, то понадобится арматура Ø 10 мм из расчёта 12-15 м на 1м 2 фундамента. Если фундамент имеет рёбра жесткости, понадобится дополнительно арматура Ø 12 мм, из расчёта 4-5 м на каждый погонный метр ребра.
- Экструдированный пенопласт (пенополистирол). Около 0,3-0,5 м 3 на 1 м 2 плиты фундамента.
- Обрезная доска для опалубки.
- Вязальная проволока для вязки арматурного каркаса.
Утепленная фундаментная монолитная плита: технология поэтапного возведения
Армирование
Подводим итоги
Фундамент служит ответственным элементом основы здания, обеспечивающим его долговечность. Сложные плитные конструкции УШП или других типов с ребрами жесткости требует не только тщательного расчёта, но и строгого соблюдения технологии производства.