Фундамент железобетонная плита

Конструктивные особенности

По сути, эта конструкция представляет собой комбинацию ленточного и плитного основания

Плитное основание в виде сплошной монолитной конструкции под домом само по себе довольно прочное. Но в некоторых случаях необходимо придать конструкции дополнительную жёсткость. Это достигается благодаря использованию  рёбер жёсткости, которые располагаются по периметру плиты и иногда стоят с определённым шагом вдоль продольной стороны (если плита очень длинная).

По сути, эта конструкция представляет собой комбинацию ленточного и плитного основания. Представьте себе, что на монолитную ленту поставили сплошную монолитную плиту или, наоборот, на цельное плитное основание установили монолитную ленту. Так и выглядит плитный фундамент, укомплектованный рёбрами жёсткости.

При этом плита представляет единый монолит с конструкцией рёбер. Это придаёт всей конструкции дополнительную прочность, устойчивость к подвижкам грунта и жёсткость.

Если площадь постройки значительная, то рёбра могут располагаться не только поперёк длинной стороны, но и вдоль неё, образуя тем самым конструкцию наподобие решётки. Толщина плитной конструкции и высота ленточной части определяются расчётами с учётом всех нагрузок и характеристик грунта.

Расчет плитного фундамента

Чтобы правильно определить цену плитного фундамента и определить количество требуемых стройматериалов, следует учесть:

• вес дома, включая отделку;
• массу основания;
• инженерные системы;
• коммуникации;
• меблировку, крупную бытовую технику;
• атмосферные нагрузки.

Геодезия земельного участка: цель, этапы работ, оформление документов Перейти

Несмотря на то что давление ветра и снега – временное явление, их важно при расчетах учитывать как постоянные. Они являются статистическими параметрами, которые будут отличаться в зависимости от вашего региона

Требуемые значения содержатся в нормативных документах

Уделите атмосферным нагрузкам пристальное внимание, поскольку в ряде регионов давление ветра и снега достаточно большие. Если пересчитать на м2, эти показатели можно сопоставить с массой оборудования, бытовой техники, мебели

Неопытные строители нередко упрощают методику расчета толщины основания. Такие застройщики ориентируются на установку, что для одно- и двухэтажного коттеджа подойдет армирующий каркас из двойной сетки. При этом дистанция от плитного фундамента до арматуры берется равной 5 см, расстояние между поясами – от 7 см, диаметр прутка – 12–16 мм.

Далее производится следующий расчет: 2 х 50 + 70 + 4 х (12–16) = 218–234 мм. Поскольку толщину необходимо округлить в большую сторону кратно 50 мм, в итоге имеем результат 250 мм. После этого корректируют несущие способности основания, выбирая подходящий диаметр арматуры, а также марку бетона.

Однако данный способ расчета не является точным. Велика вероятность того, что будет допущена ошибка. Поэтому данную работу следует доверять опытным профессионалам.

Оптимальный вариант – обратиться к инженеру, который произведет все необходимые расчеты, а также создаст проектно-техническую документацию для будущего коттеджа.

Как рассчитать армирующий каркас и объем необходимых стройматериалов для его оборудования? Чаще всего такой каркас для основания толщиной не более 15 см изготавливается в один ряд, монтируется по центральной горизонтальной оси.

Если же плиты толще 20 см, армирующую сетку размещают в два ряда, таким образом, чтобы можно было сделать защитный бетонный слой по 3 см снизу и свержу. Размер ячеек при этом должен быть 2-3 см. Во время работы применяется рифленая арматура, сечение 12–16 мм.

Какой у них срок службы?

Срок службы монолитной плиты оценивается специалистами как очень большой — некоторые источники определяют его в 100 лет. В то же время, фирмы-подрядчики дают гарантию на плиту в районе 15-30 лет, что заставляет сомневаться в большой длительности эксплуатации.

Причинами такого расхождения могут быть различия в технологии, условиях эксплуатации и прочих факторах, воздействующих на материал и конструкцию. Точных и подтвержденных данных пока не имеется, поскольку технология появилась относительно недавно и статистика не собрана.

Для ленточных оснований время службы определяется намного конкретнее. Для сборных лент из кирпича отводится 30-50 лет, из ФБС — 50-75 лет. Монолитные бетонные ленты имеют расчетный срок эксплуатации до 150 лет.

Установка плит

Рассмотрим алгоритм действий устройства основания из плоских фундаментных железобетонных плит.

Подготовка

Необходимо выполнить определенные подготовительные работы. Плиту следует укладывать ровно, тщательно разровняв основание, удалив растительность. Под всю площадь возводимого здания готовится котлован, глубина которого достигает пятидесяти сантиметров (учитываются подушка и толщина плиты)

На дно засыпаются щебенка и песок слоем от пятнадцати до тридцати сантиметров, при этом принимается во внимание пучинистость почвы. Слои засыпаются высотой восемь – двенадцать сантиметров, выполняется тщательная трамбовка

Гидроизоляция и утепление

На подготовленную подушку укладываем слой гидроизоляционного материала. Чаще всего используют рубероид, из которого устраивают два – три слоя, оставляя нахлесты полос в пятнадцать – двадцать сантиметров.

По рулонному материалу устраивается теплоизоляционный слой. В качестве утеплителя рекомендуется использовать пенопластовые плиты или пенополипропилен. Главное достоинство этого материала – отличные теплоизоляционные показатели, повышенная устойчивость к негативному воздействию влаги и низких температурных режимов. Разрешается утеплительный слой выполнять из керамзита, насыпая десятисантиметровый слой.

Монтаж плит

Чтобы покрыть всю фундаментную поверхность, понадобится определенное количество готовых железобетонных плоских плит. Укладка их выполняется при помощи грузоподъемных механизмов максимально близко друг к другу. Параметры толщины изделий определяются с учетом предполагаемых нагрузочных усилий, создаваемых будущим объектом.

Под легкие хозяйственные постройки достаточно уложить плиты стандартных размеров, толщина которых варьируется в пределах двенадцати – пятнадцати сантиметров. Под наиболее тяжелые объекты используют плиты от двадцати пяти доя тридцати сантиметров толщиной. Стальные стержни уложенных изделий стыкуются, чтобы создать общую армирующую систему. Поверхность уложенных плит тщательно выравнивается относительно каждого элемента.

Бетонирование

На стыковочных участках уложенных плит имеются зазоры, которые следует заделать раствором из песка и цемента. Для приготовления смеси используют цементный материал марки м 300 и выше и песок, взятые в пропорциональном соотношении «один к трем». Как только раствор высохнет, по всей фундаментной поверхности устраивается выравнивающая стяжка.

Для ее выполнения используют аналогичную растворную смесь, заливая слой от трех до пяти сантиметров толщиной. Основная цель – формирование идеально гладкой поверхности, для чего придется во время работы использовать строительный уровень для контроля и правило, которым необходимо выравнивать поверхность.

Очередной этап заключается в правильном высыхании залитой стяжки, исключающим появление на поверхности трещин. Чтобы материал не давал резкую усадку, поверхностный слой периодически увлажняется на протяжении восьми – десяти дней. Чтобы влага сохранялась дольше, стяжку рекомендуется накрывать полиэтиленовым материалом.

Определение толщины основания

Толщина основания определяется типом грунта и весом постройки

Качественное планирование заливки плиты под гараж или дом требует проведения геологических изысканий. Это позволяет узнать расположение слоев почвы, наличия «верховодки». Из этого исходят при проведении расчетов.

Разные типы грунтов характеризуются своей несущей способностью:

• у крупнообломочных, гравийных, щебневых она самая большая – 5-6 кгс/см²;
• пески крупные, гравелистые – 3,5–4,5 кгс/см²;
• мелкие и средние пески – 1–3,5 кгс/см²;
• супеси – 2–3 кгс/см²;
• суглинки – 1–3 кгс/см²;
• твердые глины – 3–6 кгс/см²;
• глины пластичные – 1–3 кгс/см².

Учитывая, что на грунтах с высокой несущей способностью возведение плиты не имеет смысла, остаются следующие значения:

• плотные или пылеватые пески – 0,35 кгс/см²
• пески средней плотности – 0,25 кгс/см²
• супеси – 0,5 кгс/см²
• суглинки – 0,35 кгс/см²
• глины твердые – 0,5 кгс/см²
• глины пластичные – 0,25 кгс/см².

На супесях возможно размещение ленточного типа, а твердые глины бывают обманчивы. При близком расположении водоносных пластов возможна резкая потеря несущей способности грунта, плита попросту утонет. Здесь может помочь свайный буронабивной фундамент. В обоих случаях требуются углубленные исследования.

Фундамент монолитная ЖБ плита – варианты исполнения

Цельный фундамент монолитного типа сооружается в различных исполнениях, обусловленных следующими факторами:

• уровнем заглубления;
• технологией обустройства;
• конструктивными особенностями.

По глубине расположения нижней плоскости фундаментной подошвы, основания делятся на следующие виды:

1. Незаглубленные. Формирование фундамента осуществляется на уровне нулевой отметки после уборки мусора, растительности и планирования поверхности строительной площадки.
2. Мелкозаглубленные. Фундаментная плита погружается в почву на глубину до 0,5 м. Технология формирования мелкозаглубленной плиты не предусматривает сооружение под зданием подвального помещения.
3. Заглубленные. Фундаментная платформа заглубляется в грунт до уровня замерзания почвы. Это обеспечивает повышенный запас прочности и позволяет противодействовать силам морозного пучения.

В зависимости от способа строительства основания фундаментная конструкция формируется в различных вариантах:

монолитном. Цельная железобетонная плита сооружается на подготовленной площадке, с поверхности которой удалены верхний слой почвы, мусор и растительность. После сооружения опалубки по периметру фундамента производится сборка и размещение внутри опалубки арматурного каркаса с последующим бетонированием. Технология позволяет без использования грузоподъемных средств залить фундаментную плиту требуемых габаритов и расположить в ней различные инженерные коммуникации;

В различных исполнениях сооружается фундамент монолитного типа

сборном. Составная конструкция фундамента сооружается из готовых железобетонных панелей, произведенных на предприятиях ЖБИ. Плиты укладываются с помощью грузоподъемной техники на песчано-гравийную подсыпку. После монтажа осуществляется бетонирование стыковых участков и заливка стяжки. Стандартные размеры и прямоугольная форма готовых железобетонных панелей затрудняют сооружение фундаментных оснований нестандартной конфигурации и увеличенной толщины.

Возможны следующие варианты конструкции плиты:

• чашеобразный. Фундамент отличается сложной геометрией, бетонируется за один прием и позволяет обустроить под зданием подвальное помещение;
• плоский. Основа формируется в виде прямоугольного параллелепипеда и теплоизолируется, при необходимости, листовым утеплителем.

Виды фундаментов

После ознакомления с основными критериями выбора несущих оснований следует подробнее рассмотреть технические особенности того или иного фундамента под кирпичный дом. В этом качестве чаще всего используются три типа оснований:

1. Ленточное.
2. Свайное.
3. Плитное.

Чтобы понять, как сделать правильный фундамент, следует ознакомиться с технологическими нюансами его возведения.

Ленточное основание

Ленточный фундамент под кирпичный дом

Ленточный фундамент для кирпичного дома является наиболее распространённым типом. Среди плюсов такого варианта – его простота и способность выдержать весьма большие нагрузки, что особенно актуально для массивных построек, например, для кирпичного двухэтажного дома. Основания-ленты в зависимости от конструктивных особенностей подразделяются на два типа:

• Монолитные.
• Сборные.

Монолитные основания отливаются непосредственно по месту строительства из бетонного раствора. Прежде чем начинать бетонирование, сооружают опалубку и собирают в ней армирующий каркас. Сборные ленточные конструкции монтируются из блоков при помощи подъёмной техники. Конструктивно фундамент-лента представляет собой бетонную полосу, идущую под всеми опорными стенами здания как наружными, так и внутренними.

Ширина ленточного фундамента может варьироваться от 30 до 60 см: именно такой размер монолитных фундаментных плит регламентируется строительными ГОСТами. Если ширина ленточного фундамента для относительно небольших и лёгких кирпичных построек может составлять 300 мм, то толщина фундамента для двухэтажного дома должна быть не меньше 400 мм.

Свайные основания

Подобный вариант фундамента обычно используется при возведении здания на слабых, болотистых или пучинистых грунтах. Особенностью строительства на таких почвах является необходимость устройства прочного основания, которое может обеспечить устойчивость постройки. Для этих целей подошва фундамента должна быть заглублена вплоть до прочных пород, исключающих усадку здания. Либо низ основания должен находиться ниже уровня промерзания почвы в холодное время года. Это исключит его выдавливание из земли силами морозного пучения.

Свайный фундамент под кирпичный дом

В данном случае наиболее оптимальной технологией является метод забивки или закручивания в землю свай. Это позволяет сэкономить массу сил, времени и денег, которые понадобились бы для проведения землеройных работ и заливки монолитной ленты аналогичной глубины. Выделяют три технологии сооружения свайного основания:

• Забивная.
• Буронабивная
• Винтовая.

Забивной метод состоит в заглублении сваи в грунт при помощи особого молота-копра. Он может быть механическим, подвешиваемым на подъёмный кран или экскаватор. В частном строительстве может применяться и ручной копр, приводимый в действие мускульной силой людей. Буронабивная технология предусматривает бурение в земле скважины необходимой глубины, после чего она армируется и заливается монолитным бетоном.

При винтовой методике для сооружения несущего основания применяются специальные сваи, имеющие спиралевидное остриё. Заглубляются они механическими или ручными сваекрутами, а весь процесс напоминает закручивание самореза или штопора.

Плитный фундамент

Плитный фундамент

Относительно редко используемая в жилом строительстве технология. Классический плитный фундамент представляет собой армированную монолитную плиту, залитую на песчано-гравийной подушке. Небольшая распространённость такого варианта связана с рядом эксплуатационных недостатков. Во-первых, основание-плита исключает сооружение под домом подвала, цоколя или подполья. Во-вторых, такой фундамент используется только при строительстве небольших по массе и размерам зданий.

Плитный фундамент двухэтажного дома из кирпича, может обойтись застройщику чересчур дорого из-за большого объёма бетонной заливки.

Поэтому основание-плита в кирпичном частном строительстве применяется только в случае крайней необходимости. Например, если строительство ведётся на непрочных грунтах. В этом случае большая площадь опорной плиты позволит предотвратить проседание постройки, уменьшив её удельное давление на грунт.

Плитная технология может использоваться и на плотных грунтах, когда необходимо для оптимизации работы объединить фундамент и черновые полы. Такая необходимость может возникнуть при строительстве бань, гаражей или складов.

Ознакомившись с особенностями различных конструкций фундаментов и критериями их выбора, частный застройщик может самостоятельно смонтировать качественное основание под свой кирпичный дом.

Основные преимущества утепленной шведской плиты:

• Устройство фундамента и прокладка коммуникаций выполняют в ходе одной технологической операции, что позволяет сократить сроки строительства.
• Шлифованная поверхность фундаментной плиты готова для укладки напольного покрытия;
• Слой теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ, толщиной около 20 см надежно защищает от потерь тепла, а это означает существенное снижение расходов на отопление дома и увеличение эффективности функционирования системы «теплого пола»;
• Почва под утепленной плитой не промерзает, что сводит к минимуму риски возникновения проблем морозного пучения грунтов основания;
• Закладка фундамента не требует тяжелой техники и специальных инженерных навыков.

Основу утеплённого шведского фундамента составляет обычная монолитная железобетонная плита, которая в частном строительстве используется ещё с середины прошлого века. Что же касается выдающихся показателей устойчивости и энергетической эффективности, то их обеспечивает множество конструктивных особенностей.

Основу фундамента УШП составляет обычная монолитная железобетонная плита

Итак, УШП состоит из таких элементов:

1. Песчано-щебневая или гравийная подушка, которая выполняет функции дренажной системы и служит в качестве своеобразного демпфера при сезонных колебаниях почвы.
2. Геотекстильное полотно, препятствующее засорению дренажного слоя мелкими частицами почвы.
3. Слой гидроизоляции, способный защищать железобетонную конструкцию от пагубного воздействия влаги.
4. Слой теплоизоляции, которая укладывается как под всей плоскостью примыкания плиты к земле, так и по бокам фундамента. «Пирог» из утеплителя и гидроизоляционного слоя препятствуют распространению тепла в грунт, способствуя уменьшению энергозатрат.
5. Система дренажа и водоотведения. Благодаря им опорное сооружение не будет подвергаться воздействию атмосферных осадков. Даже если талые и дождевые воды на участке стекают в низины, а подземные находятся на глубине 3 м и больше, наличие систем отвода влаги позволяет продлить срок эксплуатации опорной плиты на десятки лет.
6. Армирующий каркас или пояс. Являясь жёсткой пространственной конструкцией из толстых металлических стержней, этот элемент делает фундамент более прочным.

   Как известно, бетон отлично противостоит сжимающим нагрузкам, но слабо сопротивляется сгибающим и растягивающим воздействиям. Устранить подобные недостатки и призван армирующий пояс, который прекрасно справляется с упругими деформациями любого типа.

7. Инженерные коммуникации, к которым относятся канализация, водопровод, электрическая проводка и кабельные каналы для протяжки линий связи.
8. Система напольного обогрева. Специалисты рекомендуют укладывать водяной контур непосредственно на этапе сооружения фундамента. Это позволяет удешевить строительство и способствует равномерному прогреванию основания пола.
9. Несущая бетонная плита, толщина которой выбирается в зависимости от особенностей грунта и веса здания. Чтобы повысить прочность железобетонного основания, его выполняют с рёбрами жёсткости. Их размещают под внешними стенами, а также в местах установки колонн и других материалоёмких элементов.

Армирующий каркас делает шведскую плиту устойчивой к любым знакопеременным нагрузкам

Конечно, столь простая конструкция не может нести нагрузку в виде многоквартирных домов высокой этажности, но в сфере частного строительства она обеспечит должную надёжность и долговечность. Только за счёт монтажа утеплённой шведской плиты затраты на отопление будут снижены на 15–20%, не говоря уже о возможности строительства в сложных условиях без привлечения дорогостоящей техники и оборудования.

Особенности монтажа

Для обеспечения нормальной работы утепленной шведской плиты (УШП) и предотвращения морозного пучения необходимо предусмотреть устройство системы отвода грунтовых вод (дренажная система по периметру сооружения). Важную роль играет также устройство непучинистой подготовки (подушка из крупного песка, щебня). В случае, если применяется комбинация слоев щебня и песка, необходимо предусмотреть разделение данных слоев геотекстилем (при расположении грунта мелкой фракции над более крупным). Под плиту необходимо заранее заложить все необходимые коммуникации (водопровод, электричество, канализация и т.п.) и вводы.

Конструкция фундамента в виде бетонной плиты

Основания этого типа состоит не только из самой монолитной железобетонной конструкции, но и из насыпной подготовки, а также прослоек из тепло- гидроизоляции и утеплителя в виде экструдированного пенополистирола. Пенополистирол необходимо укладывать для того, чтобы грунт под ним не оттаивал, и не возникало его движения в зимний период.

Фундамент располагается в неглубоком котловане, глубина которого определяется так, чтобы слой гидроизоляции плиты находился чуть выше грунта. Так как эта глубина небольшая, можно строить такое основание на грунтах с очень высоким уровнем залегания грунтовых вод, что невозможно при строительстве классических ленточных оснований.

Конструкция плиты

Первый слой подошвы – песчаная подушка толщиной 30 см. Её укладывают, разравнивают и плотно утрамбовывают. Второй слой – геотекстиль. Геотекстиль необходимо укладывать так, чтобы он выходил за границы фундамента, и при засыпке его можно было бы приподнять наверх и закрыть основание с боков целиком. Третий слой – подсыпка из щебня или гравия толщиной 30-50 см.

Её также нужно утрамбовать. Затем идёт слой бетонной выравнивающей стяжки и гидроизоляция поверх неё. Как уже было сказано ранее, слой гидроизоляции плиты должен находиться выше грунта, чтобы под фундаментом не скапливалась влага. После этого идёт слой теплоизоляции из пенополистирола и далее – сама плита из железобетона толщиной 30-50 см.

Монолитное основание больших размеров может иметь конструкцию, отличную от плоской пластины. Так, например, для больших тяжёлых домов его делают с рёбрами жёсткости. Эти рёбра находятся на расстоянии 2-2,5 метра друг от друга, расположены в продольном и поперечном направлении с пересечениями, имеют в высоту от 50 до 70 см и ширину от 30 см.

Посмотрите видео, как производится полный цикл монтажа фундамента-плиты.

Для этого основания обязательно делают широкую отмостку, не менее 70 см. Сверху фундамента из бетона можно начинать строительство стен дома, или же сделать небольшой цоколь, для оборудования полупроходного подвала с коммуникациями. В таких основаниях не допускается наличие выборок для строительства подвалов ниже уровня грунта, или же они должны быть небольшого размера, для маленьких кессонов.

Разметка траншеи под железобетонный фундамент

Перед возведением фундамента проводится разметка участка. Траншея изначально отмечается обрезками арматурных прутов, которые вбиваются в грунт на глубину 10-15 см. Разметка осуществляется согласно технической документации, но при этом желательно следовать нескольким правилам:

• Прочной нитью и колышками отмечается периметр основания здания. Расстояние между ними отмеряется при помощи рулетки. Самое главное – нить не должна растягиваться, иначе в расчетах могут появиться ошибки;
• Готовую разметку еще раз вымеряют – параллельные стороны должны быть одинаковы по длине. Одинаковыми должны быть и диагонали, иначе углы фундамента не будут прямыми;
• Траншея должна быть шире проектной ширины фундамента на 40-60 см. С каждой стороны делают дополнительные 20-30 см, которые требуются для установки опалубки и создания дренажной засыпки. Глубина железобетонного фундамента также увеличивается на 20 см для создания дренажной подушки.

Разметка под железобетонный фундамент

После разметки траншеи можно приступать к ее рытью.

Инструменты для возведения монолитного жб фундамента

Перед закладкой фундамента желательно заранее обзавестись всеми инструментами и материалами. Для проведения строительных работ понадобятся:

• Арматурные кусачки;
• Плоскогубцы;
• Молоток;
• Рулетка;
• Болгарка;
• Станок для сгибания стержней арматуры.

Инструменты для строительных работ

Пригодится ручной инструментарий:

• Клещи;
• Пила-ножовка;
• Топор;
• Молоток;
• Гаечный ключ;
• Лом;
• Стальная щетка;
• Маховая кисть;
• Кусачки;
• Зубило.

Для возведения монолитного железобетонного фундамента потребуются следующие строительные материалы:

• Гвозди и доски;
• Бетон;
• Щиты для опалубки;
• Стальная проволока.

В зависимости от размеров фундамента, площади постройки и перечня строительных работ может меняться количество материалов.

Используемые схемы армирования

Классическая схема армирования монолитной плиты — два ряда сетки из прутьев AIII диаметром от 12 до 16 мм. Размер ячейки обеих сеток находится в диапазоне 20–25 мм, таким образом, толщина арматуры выбирается, исходя из минимального содержания стали порядка 0,2% в обоих поперечных срезах плиты.

Монтаж арматуры начинается с установки дистанционных пробок, обеспечивающих толщину защитного слоя 50 мм. На пробки, расположенные с шагом в 20–25 см, укладываются продольные прутья арматуры, на них — поперечные, таким образом формируется сетка. Все пересечения арматуры связываются, к каждому третьему приваривается вертикальный пруток для дистанцирования верхнего ряда арматуры.

К пруткам приваривают продольные прутья третьего ряда, затем в форму укладывают те, которые не имеют жёсткой фиксации к вертикальной конструкционной арматуре. На приваренные продольные прутья накладывают и привязывают поперечные, затем снизу к ним поднимают и привязывают оставшиеся, при этом сохраняется номинальный шаг установки. При необходимости нарастить длину арматурных прутьев их связывают с перехлёстом не менее 50 номинальных диаметров.

Если по проекту плита имеет нижние рёбра жёсткости, их формируют за счёт траншей в слое подготовки, укреплённых листовой несъёмной опалубкой. При этом пространство между траншеями — так называемые песочницы — плотно трамбуются и выравниваются по верхним граням опалубки рёбер. Армирование выступов осуществляется П-образными закладными, которые впоследствии связываются с обоими рядами армирующей сетки плиты. В качестве рабочей арматуры для рёбер используют два ряда прутьев, расположенных в нижних углах П-образных анкеровок. При монтаже армирования рёбер также нельзя забывать о минимальном защитном слое в 50 мм.