Положительные и отрицательные характеристики плитного фундамента
Конечно, при выборе типа основы дома, обязательно нужно посоветоваться со с специалистами в этой области. Но и до их консультации нужно четко понимать все преимущества и недоставки плитного основания. Сначала «залезем в бочку с медом»:
- подходит практически для любых типов грунтов;
- повышенная несущая способность;
- может сопротивляться пученению и смещению грунта;
- дает возможность устройства надежного цоколя, не подверженного воздействию талых вод;
- относительно простая технология строительства, доступная для самостоятельного воспроизводства;
И никуда без «ложки дегтя» — относительно высокая стоимость за счет монолитного бетонирования и армирования основания по всей площади будущей застройки. Стоимость устройства подобного основания может составлять от 30% до 50% от затрат на возведение коробки дома. Особенно это касается заглубленного фундамента, технология закладки которого требует найм спецтехники для подготовки котлована. Более дешевым можно считать мелкозаглубленное основание. Но и строить на нем можно относительно «легкие» постройки из ячеистых и керамзитных блоков.
Особенности, виды гидроизоляции основания
Гидроизоляционный слой – надежная защита фундамента от влаги из грунта, обильных осадков.
К эффективной гидроизоляции могут принадлежать следующие ее типы:
- Обмазочная. Выпускается на полимерной, битумной, минеральной основе. Популярный вариант – жидкая битумная мастика.
- Штукатурная. Минеральная основа.
- Оклеечная. Рулонные материалы типа самоклеющегося рубероида, из битумно-полимерного сырья (техноэласт).
- Механически закрепляемая. Обычные рулоны рубероида, плотной полимерной пленки, мембраны.
- Пластификаторы. Компоненты добавляются прямо в бетон при замесе, повышая водонепроницаемость состава.
Гидроизоляция и утепление
При выполнении любого фундамента, необходимо позаботиться о его защите, для этого выполняют гидроизоляцию всего основания, а также утепление, чтобы уменьшить потери тепла, особенно если эти будет жилое помещение.
Гидроизоляция фундамента выполняется со всех его сторон:
- Нижняя часть основания покрывается рулонными материалами еще в момент сбора опалубки. Чаще всего для этих целей применяют рулонный рубероид, который укладывают на песчаную подушку. Рубероид укладывают с нахлестом и наплавляют с помощью специальной газовой горелки. Также рулонные материалы оставляют с запасом по торцам, чтобы в дальнейшем защитить торцы фундамента.
- Торцы (боковая часть) фундамента как уже говорилось выше, гидроизолируют за счет материала подошвы, который в дальнейшем заворачивается наверх фундамента.
- Верхняя часть плиты может защищаться различными гидроизолирующими материалами (рулонными или обмазочными).
Утепление фундамента может выполняться также со всех его сторон. Чаще всего поверх гидроизоляционного материала укладывают теплоизоляцию, после чего уже заливают бетонный раствор. Однако более эффективным способом утеплением будет укладка материала уже на готовую плиту перед устройством пола в помещении. В качестве утеплителя можно использовать пенопласт или пенополистирол толщиной около 50-100 мм.
Этапы обустройства плитного фундамента
Вообще обустройство любого фундамента предварительно требует подготовки пространства
Важно на территории возведения строения убрать плодородный слой почвы, поскольку находящиеся в нем вещества и микроорганизмы способны разрушить основание конструкции. В данном случае помимо этих работ дополнительно нужно будет выкопать траншеи для обустройства ленты из бетона. Отверстия нужно делать такой глубины, чтобы еще можно было устроить подушку из песка или щебня
Чтобы все углубления получились точными, необходимо сделать предварительную разметку
Отверстия нужно делать такой глубины, чтобы еще можно было устроить подушку из песка или щебня. Чтобы все углубления получились точными, необходимо сделать предварительную разметку.
В дальнейшем все строительные работы должны строго соответствовать разработанному проекту. Возведение плитного основания с ребрами включает в себя следующие этапы:
- Подготовка основания. В данном случае производится утрамбовка грунта.
- Насыпается слой песка и щебня.
- Монтируется гидроизоляционный материал. Это необходимо, чтобы защитить фундамент от воздействия подземных вод, которые могут подняться к верху.
- Установка опалубки.
- Возведение каркаса из арматуры, а также укрепляющих сеток.
- Заливка бетонного раствора.
Данная последовательность действий должна производиться в соответствии с имеющейся нормативной документацией в сфере строительства. Пристально нужно присмотреться к технологическим картам, чтобы все возведенные конструкции соответствовали требованиям безопасности и надежности.
Разновидности
Фундамент представляет собой одну из важнейших частей здания. Если рассчитать его стоимость, то она может доходить до 25% от общей суммы, затраченной на строительство
Очень важно, чтобы этот элемент обеспечивал прочность и долговечность будущего здания
Перед сооружением обязательно нужно изучить характеристики грунта на пример его промерзания в зимний период.
Конструктивный столбчатый фундамент.
Явный недостаток такой конструкции – чрезвычайная громоздкость, которая не может перекрыть его низкую стоимость. Несмотря на это, вследствие элементарной техники его сооружения, ленточный фундамент пользуется большой популярностью.
Более экономичным вариантом строительства является столбчатый фундамент. Процесс его сооружения отличается меньшей степенью трудоемкости. Для того чтобы сделать столбчатый, необходимо в грунте бурить скважины. В готовые отверстия необходимо установить арматуру, которая впоследствии заливается бетоном.
В дальнейшем конструкцию дополняют при помощи ростверка – армированной ленты.
Недостатки
Рельеф на участке под такой фундамент должен быть ровным
Плавающий фундамент нельзя рассматривать как универсальный вариант для всех строительных объектов.
Как и любое другое основание, он имеет недостатки:
- не подходит для устройства на строительных участках с уклоном;
- возникают трудности, если требуется построить дом с подвалом на фундаменте из бетонных плит;
- могут возникнуть проблемы с ремонтом коммуникаций, проведенных под фундаментом;
- строительство плитного фундамента в зимний период потребует дополнительных вложений на прогрев цементного раствора и поддержание на строительном участке плюсовой температуры.
Плитный фундамент для каркасного дома
Поскольку каркасный дом обладает облегченной конструкцией, можно немного расслабиться при обустройстве фундамента. Однако он все равно остается основой дома, поэтому нельзя относиться к нему безответственно. При создании фундамента для каркасного дома следуют стандартной инструкции. Но есть несколько дополнительных советов:
- Использовать фундамент «перевернутая чаша», т.к. тогда можно будет продумывать расположение несущих стен.
- Ответственно отнестись к изначальным расчетам. В таком доме коммуникации нередко совмещаются с фундаментом. А ошибки впоследствии исправить не удастся, поэтому требуется высокая точность расчетов.
Плюсы и минусы
Монолитный плитный фундамент считается одним из наиболее прочных видов оснований. Так как, он закладывается неглубоко, то не боится промерзания. При подвижке грунта такой фундамент приподнимается одновременно с постройкой, поэтому вероятность его повреждения минимальная.
Негативное воздействие пучения грунта и грунтовых вод при небольшом заглублении также сводится к нулю. Строения на плите могут стоять бесконечно долго без видимых повреждений. Кроме повышенной прочности и высокой несущей способности, плюсом монолитного фундамента дома является то, что он заменяет черновой пол, поэтому лаги для него не делаются. Да и скорость строительства существенно возрастает.
Использовать дорогостоящий монолитный фундамент для дома на твердых пластичных или скальных почвах нет особой необходимости. Ведь на него уйдет большое количество арматуры и бетона. Но вот при возведении строения на сыпучих песчаных или болотистых почвах, особенно при строительстве очень тяжелых каменных или, напротив, легких газобетонных или кирпичных домов, лучше выбрать именно этот тип фундамента.
Существенным недостатком монолитных фундаментов для частных домов является его высокая стоимость из — за высокого расхода бетона и арматуры. Вдобавок возведение подвалов и цокольных этажей в здании будет невозможно.
Способы создания плиты фундамента
Классический фундамент плита
Внешне основание выглядит как равномерной толщины плита из железобетона 0,25–0,5 м по всей площади здания.
Виды монолитных плитных фундаментов:
- Классический. На подушке из гравия и песка. Толщина подсыпки может достигать 2/3 глубины котлована и зависит от величины плодородного слоя.
- Русский высокопрочный. Фундаментная основа с ребрами жесткости под несущими стенами. Используется на сильно пучинистых грунтах для массивных строений. Под легкие дома допускается уменьшать толщину плиты до 10 см.
- Шведская утепленная плита. В опалубку из несъемных блоков утеплителя вкладывается теплый пол, устанавливается арматура, заливается бетоном. Все коммуникации располагаются на глубине, под песчаной подушкой. Трубы подбираются самые надежные, так как разобрать фундамент невозможно.
Высокопрочный фундамент с ребрами жесткости
Утепленная шведская плита
Что такое монолитная плита
Монолитный фундамент представляет собой сплошную железобетонную плиту, на которой строится дом. Она не создает значительной нагрузки на грунт, так как из-за большой площади удельное давление относительно невысокое.
Бетонная подушка вместе с домом свободно перемещается на поверхности грунта при его подвижках, жесткости плиты вполне хватает для обеспечения ровного и надежного основания постройки.
При строительстве выкапывают небольшой котлован — в большинстве случает просто удаляют верхний слой почвы. Затем создают слой песчаной засыпки, выравнивают и уплотняют ее, укладывают слой геотекстиля.
Поверх кладут утеплитель (в основном, специализированный пенополистирол), устанавливают опалубку и арматурный каркас. После этого заливают бетон и выдерживают плиту до набора технологической прочности.
В результате образуется прочное, утепленное основание, готовое к принятию нагрузок от постройки и устойчивое к воздействиям грунта.
Достоинства и недостатки
К достоинствам монолитного основания относят:
- Возможность строить дома на слабонесущих, пучинистых или обводненных грунтах.
- Высокая несущая способность плиты позволяет строить достаточно крупные и тяжелые здания.
- При правильном армировании плита способна противостоять всем воздействиям, которые могут возникать и исчезать внезапно. Все подвижки грунта воспринимаются достаточно легко, плита «плавает» на поверхности почвы словно плот.
- Конструкция плиты проста, что позволяет избегать серьезных ошибок при строительстве.
- Создание плиты сразу образует пол 1 этажа, что существенно упрощает дальнейшие работы.
Приверженцы этой технологии утверждают, что недостатков у монолитного фундамента нет.
Это не совсем верно:
- Плита не позволяет иметь подвальное помещение.
- Возможность ремонта основания практически отсутствует.
- Расход строительных материалов и объемы земляных работ весьма высоки.
- Стоимость такого фундамента весьма высока, что является дним из основных ограничивающих факторов.
Недостатки не слишком принципиальные, поскольку условия, в которых используется монолитная плита, чаще всего не годятся для альтернативных вариантов.
Разновидности
Существует несколько разновидностей плитного основания:
- Сборная плита. Состоит из готовых Ж/Б плит, уложенных на подготовленную площадку.
- Монолитная плита, которую заливают прямо на площадке.
По типу конструкции различают:
- Сплошная плита. Используется для построек относительно легких и небольших.
- Ребристая плита. Подошва такого основания имеет ребра жесткости, которые прочно закрепляют опорную конструкцию в грунте, не позволяя перемещаться по горизонтали. Кроме того, наличие ребер способствует более равномерному распределению нагрузок от веса постройки.
- Коробка. Тип плиты, в которой пол первого этажа представляет собой отдельное перекрытие, а поверхность плиты образует цокольное помещение.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Плитные основания не популярны в нашей стране из-за больших расходов на строительство, поэтому конструкционные вопросы пока отработаны слабо.
Подходящие условия
Плитный фундамент предназначен для использования в регионах с неустойчивыми, пучинистыми или обводненными грунтами.
Обычно он является альтернативой свайному фундаменту, когда нет возможности доставить или использовать спецтехнику.
Как вариант, плитные основания применяются при слишком глубоком залегании плотных слоев грунта, когда длины свай не хватает.
Проведение расчетов фундамента и технология строительства
Как и любое строительное мероприятие, заливка плитного фундамента предусматривает выполнение ряда предварительных процедур:
- выбор оптимального типа армирования;
- произведение расчета подложки основания и армированных поясов;
- подбор гидроизоляции для оснований стен.
Расчет плитного основания
Для успешного выполнения всех необходимых расчетов следует учитывать следующие параметры плиты: толщину, общую площадь и глубину заложения. При устройстве основания не следует забывать о том, что оно оборудуется несколько шире, чем периметр дома, на 30-40 см.
Представленное расстояние впоследствии выступит в качестве опоры для фасадного слоя возводимого сооружения и существенно увеличит практичность строения, а также уменьшит возможный риск проседания сооружения.
Для того чтобы правильно высчитать площадь основания необходимо обратиться к следующей формуле:
где Yн – коэффициент, отражающий надежность основания (фиксированное значение – 1,2);
F – удельный вес постройки в совокупности с эксплуатационными составляющими нагрузки;
Yс – коэффициент, определяющий условия проведения работ (находится в зависимости от типа почвы: при глиняных грунтах он равен 1,0; при слабо пластичной глине и маловлажных песках – 1,2; для мелкофракционного песка – 1,3);
R0 – условный показатель сопротивляемости почвы.
Расчетные показатели сопротивления крупнообломочных грунтов
При расчете фундамента стоит помнить и о нагрузке, создаваемой мебелью, бытовой техникой и людьми. На основания этого к полученному по формуле значению следует прибавить минимум 150 кг на кв. м.
Расчетные показатели сопротивления песчаных грунтов
Виды
Итак, как сделать монолитный фундамент? Существует три основных вида плитных оснований:
- Классическая технология строительства: на песчано-гравийной подушке, засыпаемой на 2/3 котлована. Ее толщина зависит от высоты плодородного слоя.
- Высокопрочный русский: фундаментная плита с ребрами жесткости, которые располагаются под несущими стенами. Используется для массивных построек и на грунтах с сильным морозным пучением; так как несущая способность такого основания достаточно велика. При возведении более легких построек допускается уменьшать его толщину до 10 — 15 см.
- Шведская плита с утеплением: для нее готовится опалубка из несъемных пенополистирольных блоков, обладающих низкой теплопроводностью. Сверху укладывается теплый пол, затем арматура, и вся эта конструкция заливается 10 -сантиметровым бетонным раствором. Коммуникации располагаются под песчаной подушкой. Так как исправить их состояние в уже залитом фундаменте и разбивка плиты будут уже невозможны, все расчеты и возведение лучше доверить специалистам. Водопроводные, канализационные трубы и прочие виды коммуникации подбираются самые дорогостоящие, так как их ремонт и обслуживание будут невозможны.
При использовании ребер жесткости они могут располагаться вверх или вниз. В первом случае они усиливают конструкцию и выполняют роль цоколя. Фундаменты с ребрами жесткости вниз позволяют снизить толщину бетона и поднять плиту над уровнем грунта.
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 пирога плитного фундамента
Фундаментное основание плитного типа не требует заглубления – его способность «плавать» и противостоять силам морозного пучения в полной мере проявляется именно при поверхностном заложении.
Базовый вариант пирога фундамента представлен на иллюстрации:
Пласты фундамента снизу вверх:
- Уплотненный грунт – дно подготовленного котлована.
- Подушка – выполняется из песка или смеси песка с гравием, щебня. Засыпается послойно, разравнивается и трамбуется. Подушка гасит колебания грунта, снижает интенсивность воздействия нагрузок снизу на фундаментное основание.
- Геотекстиль. Полотно дорнита уберегает подушку от заиливания, армирует ее. Геотекстиль дополнительно может укладываться на дне котлована, между слоями песка и щебня для увеличения прочности пирога.
- Подбетонка. Тонкий выравнивающий слой бетона поверх подушки помогает качественно гидроизолировать фундамент и правильно установить армирующий каркас.
- Гидроизоляция. Водонепроницаемый материал уберегает фундаментную плиту из железобетона от проникновения влаги из грунта. Гидроизоляция монолитной плиты фундамента традиционно выполняется из двух и более слоев рулонного битумного материала.
- Бетонная плита. Собственно, сам фундамент, толщина которого зависит от величины нагрузок на основание.
- Арматурный каркас. Армирование увеличивает прочность монолитной конструкции, принимает на себя нагрузки на растяжение-сжатие, препятствуя растрескиванию бетона.
Расчет параметров плитного фундамента
Монолитный плитный фундамент по-другому называют плавающим. Это объясняется свойствами плиты «плавать» при сезонных подвижках грунта. Однако чтобы обеспечить подобные характеристики, необходимо точно рассчитать параметры плитного фундамента. При этом следует учитывать различные факторы.
Выполняя расчет толщины бетонного основания, во внимание принимают следующие значения:
- Расстояние между верхним и нижним рядами арматурного каркаса.
- Толщина бетонной заливки под каркасом и над ним.
- Диаметр прутьев арматуры.
В большинстве случаев при сложении этих значений получается, что высота плиты составляет примерно 30 см. Полученный результат можно учитывать при строительстве монолитного плитного основания на твердом и устойчивом грунте.
Выполняя расчет, следует учитывать материал, из которого будет возведено основное строение и количество этажей. Например, к полученным значения следует добавить 5-6 см, если стены дома будут кирпичными. Кроме того при наличии второго этажа в кирпичном доме фундаментная плита увеличивается еще на 40 см.
При расчетах глубины котлована за основу берут высоту плиты и добавляют к этому толщину дренажного слоя в 30 см и песчаной подушки высотой 20 см. В результате получается, что к общей высоте плиты добавляется 50-60 см.
Основываясь на общей высоте монолитной плиты, можно рассчитать требуемое количество бетона, общую длину арматуры и нагрузку от основания на грунт.