Устройство плитного фундамента под дом из кирпича
Этот фундамент является наиболее простым по своей конструкции, так как представляет собой монолитную плиту, которая залегает под всей площадью дома. Он способен воспринимать на себя нагрузки и распределять их равномерно при движениях грунта. Прекрасно подходит для обустройства на пучинистом и просадочном грунте, а также на слишком переувлажненной почве.
Для кирпичного дома можно монтировать и мелкозаглубленный и заглубленный типы плитных оснований. Создаются они из сборных железобетонных балок, армированной монолитной плиты, а также из сборных плит, которые обязательно должны быть соединены воедино.
Алгоритм монтажа мелкозаглубленного плитного основания для кирпичного дома таков:
Расчистка участка, снятие верхнего плодородного слоя и разметка будущего фундамента.
Снятие небольшого количества грунта на такую глубину, которая чуть больше, чем толщина фундамента.
Разравнивание поверхности и засыпка песчано-щебеночной подушки. Тщательное разравнивание готового слоя и прохождение по нему виброплитой. Небольшая заливка бетона поверх готовой подушки.
Поверх залитой поверхности настилается пленка винилового типа, рубероид, геотекстиль. Поверх всего этого укладывается теплоизоляционный материал.
Выполнение опалубки по периметру.
Укладка арматурной сетки внутрь опалубки.
Заливка бетона в один прием, чтобы не образовывались мостики холода. Готовый слой обрабатывается вибратором.
Ожидание полного застывания от двух недель до месяца.
Он способен передать нагрузку от дома тем слоям грунта, которые более твердые, чем залегающие на поверхности. Именно поэтому такое основание устанавливается на тех почвах, которые осыпаются и являются неустойчивыми, так как они не смогут выдержать вес кирпичного дома. Идеально свайный фундамент подойдет и для прочного грунта. Его использование в таких условиях обуславливается меньшими затратами на монтаж и материалы. Для создания свайного основания понадобится арендовать технику для бурения скважин и установки свай.
На данный момент существует огромное количество разнообразных свайных оснований в зависимости от типа используемых свай и их монтажа. Для кирпичного дома самым удачным вариантом станет железобетонный фундамент с буронабивными сваями с широкой подошвой. Для его монтажа необходимо выполнить следующие шаги:
Расчистка фундамента, снятие дерна и разметка тех мест, где будут установлены сваи в соответствии с планом.
Выемка грунта на размеченных под сваи местах.
Бурение скважин под сваи ручным буром или при помощи специализированной техники.
Монтаж монолитного фундамента: пошаговая инструкция
Технология строительства любого фундамента предусматривает подготовительный этап:
- проводятся изыскательские работы, разрабатывается проект;
- для строительства монолитного фундамента необходимо подготовить участок.
Когда определен характер грунта, установлены уровни промерзания и залегания грунтовых вод, можно приступать к расчистке участка. Необходимо подготовить проезд для спецтехники, при создании монолитного фундамента своими руками подготовку котлована лучше механизировать.
Разметка
Периметр будущего фундамента намечают с помощью колышков и шнурки (веревку выбирают эластичную, не впитывающую воду). Контур намечают по углам. Перпендикулярность проверяется строительным угольником.
Необходимо правильно произвести разметку будущего фундамента
Обустройство котлована
Перед рытьем котлована полностью удаляется плодородный слой, в грунте не должно быть растительных остатков. Глубина выемки грунта определяется с учетом толщины песчаной подушки и монолитного слоя бетона, он должен быть выше уровня земли не менее 10 см. Фундамент для частного дома с цокольным этажом делается ниже уровня земли, глубина котлована соответствует проектной.
Дно и стенки уплотняют, выравнивают по уровню, затем устилают геотекстилем. Листы укладывают внахлест, чтобы обеспечить изоляцию песчаной подушки от почвы. Стыки рекомендуют проклеивать влагостойкой лентой, чтобы материал не расползался под весом песчано-гравийной смеси.
Геотекстиль необходим для гидроизоляции подушки от почвы
Формирование песчаной подушки
Песок или песчано-гравийная смесь засыпается в несколько этапов, каждый слой заполняет весь котлован, увлажняется, трамбуется для уменьшения количества пустот. Чтобы бетон не намокал, поверх песка укладывают слой полимера. Влагостойкая мембрана снижает риск растрескивания, бетонный монолит сохранит прочность. Мембранная пленка укладывается внахлест так, чтобы по порам вода уходила наружу. Мембраной укрывают с нахлестом на конструкцию опалубки.
Дренаж
Прежде, чем залить монолитный фундамент, стоит подумать об отведении дождевых и талых стоков. Параллельно с обустройством песчаной подушки делается дренажная система. С отступом от периметра по всей длине роется траншея глубиной до 80 см, делается песчаная или гравийная подушка высотой 10–20 см в зависимости от влажности почвы на участке, укладывается геотекстиль, затем перфорированные трубы. Необходимо предусмотреть наклон для стока воды. Дренажный канал монтируют в единую систему, предусматривают ливневку или открытый слив стоков. Сверху на трубу укладывают щебень, затем слой дерновой земли.
Дренаж необходим для отведения дождевой и талой воды
Возведение опалубки
Для заливки бетона необходима опалубка. Конструкцию делают из необрезных досок или фанеры (если планируется съемная опалубка). Конструкцию усиливают с внешней стороны раскосами, чтобы дерево выдержало натиск бетона.
Опалубка должна выдержать вес бетона
Формирование железобетона
Бетонный слой необходимо армировать. Сначала делают цементную стяжку, затем приступают к гидроизоляции и утеплению основания со всех сторон. При утеплении листы пенополистрола укладываются в два слоя со смещением на стыках. Следующая операция – создание армирующего каркаса. Капитальный фундамент для дома усиливают готовой сварной сеткой или прутьями, связывая их вязальной проволокой. Когда каркас готов, приступают к прокладке коммуникаций. После этого производится заливка бетона.
Армирующий каркас делается для прочности конструкции
Виды монолитных фундаментов по способу обустройства
В регионах с мерзлыми или плавучими грунтами часто бывает проблематично своими руками построить дом с цокольным этажом. Такие факторы грунтов определают способ закладки фундамента будущего строения.
Фундаменты по технологии монолитного литья могут быть представлены несколькими способами обустройства:
Цоколь для плитного монолитного фундамента
Плитный монолитный фундамент также называют плавающим. Уникальность и гениальность инженерного решения заключается в том, что монолитной плите движение грунтов безразлично. Необходимость возведения монолитной плиты с цокольным этажом возникает при большом объеме грунтовых вод.
Монолитный плитный фундамент с цоколем сооружают для небольших зданий. Для больших проектов плиту дополнительно армируют. Способ обустройства монолитного цоколя на плите сводится к установке опалубки для стен на основание, залитое легким бетоном для выравнивания, и гидроизоляционного слоя. На выровненную подушку заливают бетон, предварительно устанавливая арматурный каркас. Потом воздвигают стены.
Достоинство монолитной плиты:
- Выравнивает горизонтальные и вертикальные перемещения.
- Проникновение воды в цокольный этаж исключено.
Способ возведения монолитной плиты с цоколем – дорогой.
Цоколь для ленточного фундамента
Ленточные монолиты подразделаются на заглубленные и мелкозаглубленные типы. Заглубленные фундаменты обустраивают ниже точки промерзания грунтов. Если фундаментную ленту прокладывают выше этой точки, то конструкция монолита считается мелкозаглубленной.
Ленточный монолитный фундамент – это бетонное основание под несущие стены сооружения в замкнутой системе. Ленточный монолит является идеальным решением, если при планировании сооружения планируется цокольный этаж.
Строительный процесс имеет несколько этапов:
- Разметка участка, согласно проекту.
- Отрывка траншей.
- Установка опалубки для фундамента и стен цоколя.
- Армирование и заливка бетоном.
Такие монолиты могут строятся на любых грунтах. В условиях грунтовых вод следует принять дополнительные меры по укреплению фундаментов. Их обустраивают под тяжелые и большие дома. Ленточным фундаментам своими руками можно придать любую конфигурацию.
Высокая стоимость и трудоемкость строительного процесса оправдывает надежность и длительный эксплуатационный срок ленточного монолитного основания с цокольным этажом.
Определяем толщину подушки
Эта величина зависит от состава почвы, величины постройки. В ее состав входит щебень и песок:
- Сначала утрамбовывается грунт.
- Засыпается гравий, приблизительно 20 см. Щебень является хорошим дренажем, особенно для почвы с высоким уровнем грунтовых вод.
- Потом насыпаем песок, слоем 30 см. Он способствует распределению равномерной нагрузки.
Толщина подушки рассчитана, но это еще не все.
- Следующий этап: необходим обязательный слой гидроизоляции. И только на него положить плиту. Без этой прокладки вода из раствора уйдет в песок, что негативно отразится на ее прочности.
- Далее укладывается утеплитель, а потом уже кладем плиту.
Особенности монтажа
Схема укладки плиты перекрытия
Во время укладки плит перекрытия необходимо учитывать всю контракцию здания, характеристики материалов, используемых для устройства ограждающих конструкций
Важно не забывать об ограничении их размеров стандартным сортаментом. Поэтому так часто при строительстве возникает потребность в заливке напольных конструкций монолитным железобетоном
Также в процессе создания перекрытия оставляют отверстия для прохождения вентиляционных каналов и прочих коммуникаций. Все это следует предвидеть на этапе проектирования до начала строительных работ.
Если вы перекрывали ленточный фундамент, свайную или столбчатую конструкцию, тогда должны знать следующие правила:
Особенности расчета толщины фундаментной плиты
В расчете толщины плитного фундамента учитываются следующие параметры конструкции:
- расстояние (зазор) между арматурными сетками,
- толщина слоя бетона над арматурой сеткой – верхним и нижним поясами,
- толщина арматурных стержней.
Оптимальной толщиной монолитной плиты фундамента для большинства построек принято считать 200-300 мм. Однако на практике на этот параметр оказывает весьма существенное влияние состав грунта и равномерность залегания пород на участке застройки.
Да и габариты надземной части имеют большое значение. Чем сильнее разнесены несущие стены, тем толще должна быть монолитная плита.
В противном случае величина изгибающего момента приведет к появлению трещин в фундаменте.
Освоить методику проще на примере расчета плитного фундамента.
Определение оптимальной площади плиты
Необходимая площадь монолита зависит от величины суммарной нагрузки и расчетного сопротивления грунта.
Для обеспечения большей надежности в формулу расчета вводится коэффициент надежности по нагрузке.
Имея на руках все необходимые величины, площадь можно рассчитать по формуле:
S > Kн x F/Kp x R, где
Kн – коэффициент надежности фундамента по нагрузке (1,2),
F – полная нагрузка на плиту: включает в себя общий вес здания, оборудования, людей, мебели, а также ветровой и снеговой нагрузок,
Кр – коэффициент условий работ: зависит от типа грунта, служащего основанием для фундамента. Принимается в пределах 0,7-1,05,
R – расчетное сопротивление грунта: зависит от его типа и принимается по таблицам, содержащимся в СНиП или строительных справочниках.
Для примера приведем некоторые величины R, кгс/см 2 :
- 0,35 – для мелких и пылеватых плотных песков, суглинков – пластичных и твердых,
- 0,5 – для твердых и пластичных супесей, твердых глин,
- 0,25 – для песков мелких средней плотности и пластичных глин.
Рассчитав общую нагрузку и площадь, можно приступать к определению давления на 1 кв. см площади плиты. Для этого надо просто поделить первую величину на вторую. Полученный результат сравниваем с табличными данными.
Приведем пример:
- планируется построить здание общим весом 250 тонн,
- тип грунта на строительной площадке – суглинок пластичный (R = 0,35 кгс/кв. см),
- площадь плиты – 100 кв. м (на основании расчета по формуле, приведенной выше).
На такой площади грунт может выдержать 350 тонн нагрузки. Разница между общей нагрузкой от здания и допустимой составит 100 тонн. Это и есть максимальный вес плиты фундамента которую выдержит грунт.
Переводим эту разницу в кубы (объем плиты), исходя из того, что один кубометр железобетона весит в среднем 2,5 тонны и получаем 100 : 2,5 = 40 куб. м.
Если объем разделить на площадь, то в результате получится искомая максимальная толщина плиты:
40 : 100 = 0,4 м или 40 см.
Можно сказать, что расчет толщины плитного фундамента завершен. Мы получили максимально допустимую толщину монолита, превышать которую не позволят характеристики грунта.
Но затраты на строительство фундамента можно существенно уменьшить, если принять во внимание такой параметр, как прочность на сжатие бетона. Он зависит от марки материала. Например, у бетона В22,5 он составляет 22,5 кг/кв
см. Чтобы узнать, какая площадь бетонной основы сможет выдержать нагрузку в 250 тонн, надо разделить ее на 22,5
Например, у бетона В22,5 он составляет 22,5 кг/кв. см. Чтобы узнать, какая площадь бетонной основы сможет выдержать нагрузку в 250 тонн, надо разделить ее на 22,5
Он зависит от марки материала. Например, у бетона В22,5 он составляет 22,5 кг/кв. см. Чтобы узнать, какая площадь бетонной основы сможет выдержать нагрузку в 250 тонн, надо разделить ее на 22,5.
250/22,5 = 11,1 кв. м.
Фундаментная плита под гараж
Удачным решение будет и использование фундаментной плиты под гараж. Такая конструкция имеет много преимуществ, и даже тот единственный недостаток в виде использования большого количества бетона также превращается в достоинство. Подавляющее большинство гаражных помещений имеет бетонный пол, и в данном случае монолитная фундаментная плита и пол такого типа объединяются в одном сооружении.
Не рекомендуется устройство такого основания в гаражах, где предусмотрено строительство смотровой ямы, так как армирование конструкции в таких условиях не будет сплошным, а значит, монолитность не будет достигнута.
Если на участке близко расположены грунтовые воды, требуется выполнить мероприятия по их отводу, чтобы обеспечить максимальную устойчивость фундаменту. С этой целью под подушку укладывают дренирующий слой гравия.
Для сооружения фундаментной плиты под гараж, сначала производят подготовку площадки. Для этого снимают верхний слой грунта и выбирают котлован, размеры которого определяются с учетом того, что помимо слоя бетона там должна быть уложена песчано-гравийная подушка. Её перед заливкой бетона требуется сильно уплотнить. После этого устанавливают опалубку, укладывают арматурную сетку и заливают бетонный раствор.
Устройство основания под деревянную баню
Для того чтобы здание, построенное своими руками, стояло долго и без разрушения решающее значение имеет правильная установка фундамента. Для любых оснований общими действиями является подготовка площадки и разметка. Поэтому нелишним будет при закладке банной подошвы изучить порядок работы.
- Очистить площадку под фундамент бани.
- Выбрать тип фундамента.
- Под свайное основание выполнить разметку. Под ленточный по разметке выкопать траншею необходимых размеров.
- Установить столбы, сваи, согласно разметке и проекту. Ленточный фундамент выполнить согласно технологии.
- Для свайного основания выполнить верхнее жёсткое крепление и выставить ростверк по уровню. Ленточному фундаменту дать 28 дней на укрепление бетона.
- Для свайных фундаментов сделать цоколь и отмостку. Для ленточных оснований выполнить гидроизоляцию и отмостку.
Очень большое значение имеет правильная разметка фундамента при помощи имеющихся своих подручных инструментов. Однако первым делом следует соорудить горизонтальную выровненную и по необходимым размерам подошву, будущее основание бани.
Разметка площадки
Необходимыми на этом этапе работы станут необходимое количество колышков, которые нужно забить в землю, обозначая контур фундамента. При этом следует иметь большой треугольник с прямым углом, шнур для натяжения по контуру и молоток с рулеткой.
Вбив первый колышек, на него надевается треугольник и его стороны покажут направление следующих колышков на нужном расстоянии. Вбив угловые направляющие, производится замер диагоналей получившегося четырёхугольника. Если две диагонали равны, значит, разметка фундамента под баню выполнена правильно и углы прямые.
В дальнейшем потребуется отступить на внешнюю сторону и провести параллельные линии, определив внешние углы и контур будущего фундамента под баню. Здесь также установить маркеры.
Установка конструкций
Как сделать фундамент для бани на свайном основании из асбоцементных труб, подробно описано в курсе обучающих программ. Обычный размер такой сваи изготавливается по глубине промерзания плюс верхнюю часть для связывания в 40 см и допуск на погружение ниже слоя промерзания на 20 см. Получается, что труба разрезается на отрезки глубина промерзания плюс 60см.
Диаметр трубы стандартный, 20см. Отверстие выполняется с помощью бурильной установки диаметром несколько большим, чтобы можно было опустить туда сваю с предварительно выполненной гидроизоляцией. На дно насыпается гравийно песчаная смесь. После этого конструкция фиксируется в грунте с помощью подбивки мелкой щебёнки. В полость заливают бетон примерно на полметра в высоту и трубу несколько приподнимают.
Бетон растекается по неплотностям в глубине и на него снова опускают трубу, чтобы она закрепилась в подушке. После этого постепенно трубы засыпают камнем, устанавливают арматуру и бетонируют. Получают вечный искусственный столб из камня, называемый сваей.
Намного проще устанавливаются готовые, отлитые на заводе четырёхгранные специальные сваи, которые в землю можно вбивать, а можно вкапывать. Столбы отливаются на месте, после углубления, в яме устанавливают временные цилиндры, которые можно сделать даже из рубероида, как трубы, их заливают бетонной смесью с армированием. По мере заливания и схватывания состава, «опалубку поднимают выше и продолжают заливку, одновременно изолируя и засыпая нижнюю часть. Такая конструкция для фундамента бани тоже называется столбчатой.
Глубина заложения
Глубина залегания основания из монолитной железобетонной плиты не так сильно влияет на выполнение им своей основной функции, как данная характеристика у других типов опор.
Тем не менее определение глубины заложения плитных фундаментов мелкого и глубокого заложения может варьироваться в зависимости от нескольких факторов:
- от глубины промерзания грунта;
- от типа грунта;
- от общей нагрузки на грунт;
- от уровня грунтовых вод.
Высота котлована и толщина монолитной плиты фундамента для различных типов почв указана в соответствующих нормативных документах, например, СНиП 2.02.01-83 и СНиП IIБ.1-62.
Ниже приведены примерные рекомендации при :
- Высота песчаной-щебневой подушки. Толщина может колебаться от 15 до 60 см и зависит от глубины промерзания почвы в данной местности и типа почвы. Если глубина промерзания почвы более одного метра, рекомендуется насыпать 40–45 см песка и 15–20 см щебня. Общая толщина составит 60 см. Если же глубина промерзания от 50 до 100 см, достаточно подушки общей толщиной 30–40 см.
- Толщина слоя теплоизоляции должна быть не менее 10 см в теплых регионах и 15 см в северных. Здесь необходимо учитывать, что чем выше влажность почвы, тем толще должен быть теплоизоляционный слой.
- Высота железобетонного основания не должна быть меньше 15 см. Такой слой используется при строительстве одноэтажных каркасных домов или хозяйственных построек. При возведении кирпичного или монолитно-бетонного строения толщину слоя рекомендуется делать 25–30 см.
Таким образом, расчет глубины залегания и толщины производится индивидуально на конкретно выбранном участке. Для северных районов с нестабильными грунтами необходим котлован глубиной 80–100 см при общей толщине основания в 100–120 см, для строительства на стабильных грунтах в теплых или умеренных климатических условиях достаточно глубины 30–40 см при толщине «пирога» в 50–60 см.
Как заливать бетон
Теперь все готово для заливки бетона, который нужно готовить из:
Соотношение между компонентами бетонной смеси.
- свежего цемента марок М500 и М400 (выпущенного не более 1 месяца назад);
- песка;
- щебня.
Последние два компонента смеси нужно приобретать по отдельности, чтобы точно соблюсти пропорции составляющих бетонного раствора. Что касается связующего компонента, то цемент после месяца хранения ухудшает свои свойства, поэтому приобретать его впрок нецелесообразно.
Оптимальные объемные пропорции компонентов смеси приведены в таблице.
| Марка цемента | Цемент (в частях) | Песок (в частях) | Щебень (в частях) |
| 400 | 1 | 1,7 | 3,2 |
| 500 | 1 | 2,2 | 3,7 |
Добавляя в таких количествах цемент, песок и щебень, вы получите бетон марки 300, обладающий оптимальными характеристиками не только для сооружения монолитной плиты перекрытия, но и для создания фундамента и других ответственных конструкций.
Вода добавляется после смешивания связующего компонента с песком. Ее объем составляет около половины объема сухих составляющих смеси, но точное количество заливаемой жидкости зависит от того, насколько влажен песок. Щебень всыпается в смесь после добавления воды.
Для заливки первого слоя используется более жидкий бетон. Он должен только чуть лучше растекаться, но ни в коем случае не расслаиваться. Это раствор используется для проливки, чтобы бетон равномерно распределился по всей заливаемой поверхности.
После этого можно приступать к заливке монолитного перекрытия. Для этого готовится раствор, по густоте напоминающий сметану. Бетон разливается по поверхности равномерно, чтобы не допустить большей нагрузки на какой-либо участок опалубки. При закладке бетон нужно слегка провибрировать для уплотнения и освобождения от воздушных полостей (если нет специального инструмента, воспользуйтесь тяпкой или лопатой). Оставьте недолитым верхний слой в 2-3 см толщиной и сделайте перерыв на 1-2 дня.
Справочная информация
Рассматриваемый вид относится к классу монолитных железобетонных , которые закладываются под всей площадью постройки. Тем самым обеспечивается снижение давления на грунт (в пределах до 0,2…0,1 кг на квадратный сантиметр площади), что благоприятно сказывается на устойчивости к изменениям, сезонно протекающим в толще грунта. Плита защищена от воздействия локальных деформаций, «работая» как единая платформа. При условии наличия сильно пучинистого она равномерно приподнимается (в процессе замерзания почвы) и опускается по весне – говорят, что плита «плавает». Принципиальное устройство плитного фундамента подразумевает закладку песчаной подушки, гидроизоляцию и заливку армированной плиты.
Габариты
Параметры монолитной плиты, в том числе и ее толщина, определяются исходя из проекта будущей постройки. Для легких построек, например, небольших гаражей минимальная толщина плиты составляет 100 мм. В условиях загородного строительства актуально использование плит толщиной 200-250 мм. Дальнейшее увеличение толщины нецелесообразно в силу повышения нагрузки на неустойчивый грунт и нивелирования основных преимуществ такого типа основания. Возведение 250 мм связано, в том числе, с удобством проведения армирования и заливки бетонной смеси.
Гидроизоляция
Как и при возведении любого другого типа монолитного фундамента, при строительстве плиты требуется проведение комплексных работ по ее гидроизоляции. Защита от влаги осуществляется по всем фронтам:
- в нижней части конструкция гидроизолируется рулонными материалами еще на этапе сборки опалубки. Предпочтение отдается битумно-полимерным стройматериалам, которые настилают внахлест на подготовленную подушку из песка. Стыки между листами герметизируются путем наплавления края материала газовой горелкой. Также оставляют запас гидроизоляции для последующей защиты торцов плиты (исходя из ее параметров – материал впоследствии заворачивают наверх);
- боковая часть защищается за счет составляющих гидроизоляции подошвы;
- верхняя часть плиты может гидроизолироваться как рулонными, так и обмазочными или напыляемыми стройматериалами.
Утепление
Для уменьшения потерь тепла основание постройки утепляется различными материалами. В ряде случаев применяется подфундаментное утепление, предполагающее размещение плиты прямо на слое теплоизоляции. Однако эффективнее использовать теплоизоляцию уже при устройстве полов – под стяжкой. Последний случай актуален для домов, в которых предполагается постоянное проживание и, соответственно, отопление в холодную пору года. Обязательно необходимо нанесение слоя теплоизоляции с торцов плиты, а для уменьшения пучинистых явлений в грунте (в целом – для уменьшения глубины промерзания) используют горизонтальную изоляцию по периметру плиты шириной около 1000 мм. Как правило, слой утеплителя закладывают прямо под бетонную отмостку.
Заключение
Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что хоть плитный фундамент и имеет весьма высокую стоимость, он обладает высокой прочностью, жесткой конструкцией, длительным сроком службы и другими положительными эксплуатационными свойствами. Монтаж такого рода основания – задача непростая. Но Подсчет материалов на плитный фундамент, расчет толщины плит и других составляющих основания порой затрачивает куда больше времени, чем ожидалось. Поэтому для предварительных расчётов разумно воспользоваться онлайн-калькулятором, а полноценное проектирование и монтаж доверить специалистам в этой сфере, чтобы получить действительно качественный и надежный фундамент.
