Целесообразность устройства фундамента в виде перевернутой чаши

Плитный фундамент: плюсы и минусы. Плитный фундамент своими руками.

Самой распространенной разновидностью фундамента считается плитная конструкция. Перед тем как строить плитный фундамент, плюсы и минусы конструкции необходимо рассмотреть.

Возводить такой тип основания можно на любых грунтах, будь они торфяными или песчаными.

Плитный фундамент минусы.

Плитный фундамент, плюсы и минусы которого рассмотрены в статье, может претерпевать горизонтальное и вертикальное смещение почвы, обусловлено это жесткостью и целостностью конструкции, таким образом, монолитный фундамент передвигается вместе с грунтом, что особенно ценно в частном домостроении.

Расчет толщины плитного фундамента

Суть вычислений сводится к определению характеристик грунта, подбору и проверке параметров основания с учетом ожидаемых нагрузок. Результаты используются при расчете количества необходимых стройматериалов, составлении схемы армокаркаса и с целью подтверждения экономической целесообразности выбора. Расчет минимальной толщины проводится в следующей последовательности:

• Анализ состояния грунта и подбор оптимального удельного давления на него (табличная величина).
• Определение суммарного веса конструкции, включая стены, перекрытия, кровлю и снеговые нагрузки.
• Расчет площади фундамента и получение удельной нагрузки на 1 м2 путем ее деления на предыдущую величину. После сравнения этого значения с оптимальным разница используется для нахождения массы самой плиты.
• Вычисление объема конструкции путем деления на плотность железобетона (по умолчанию 2500 кг/м2), определение ее требуемой толщины.
• Округление до значения, кратного 5, проведение перерасчета. При правильно выбранной толщине разница не превышает ±25 %.
• Выбор марки бетона исходя из величины удельной нагрузки на 1 м2.

Для исключения ошибок можно воспользоваться калькулятором расчета оптимальной толщины, результаты оцениваются с экономической точки зрения: при высоте плиты свыше 35 см стоит подобрать другой тип фундамента, при менее 15 или получении отрицательного значения следует снизить вес постройки.

Толщину дренажной подушки выбирают исходя из параметров грунта, при использовании тяжелых стройматериалов она по умолчанию составляет 50 см: 30 песка и 20 щебня.

Для надежной эксплуатации двухэтажного дома из дерева или пенобетона достаточно высоты в 20-25 см, из кирпича – 30-35. Схема армирования подбирается исходя из полученной толщины: для оснований в пределах 15 см требуется одна сетка (включая ребристые), для 20 см – две. Придерживаются стандартного минимального отступа от края бетона – 50 мм, интервал расположения соседних прутьев варьируется от 20 до 30 см, на участках с повышенным напряжением рекомендуется их усиление. Диаметр арматуры – от 12 до 16 мм, в среднем на 1 м3 плитного фундамента уходит 100 кг металла.

Что это такое?

Силовой конструкцией такого типа называют монолитное или сборно-монолитное основание на подушке из нерудного материала, которая одновременно повышает несущую способность грунта и уменьшает степень его пучения.

Плитные фундаменты широко используются в частном строительстве, поскольку строить можно своими руками, тем самым получая существенную экономию.

За счет своих конструктивных особенностей плита основания эффективна для большинства типов грунта и при любом уровне залегания подземных источников.

Недостаток технологии связан с большим расходом строительных материалов, в том числе бетона, который по проекту также должен иметь высокие прочностные характеристики.

Каким характеристикам должны соответствовать фундаментные плиты, расскажет эта статья, плюсы и минусы монолитной плиты рассмотрены здесь.

Сфера применения

Плитное основание выгодно отличается повышенной несущей способностью, что позволяет использовать его для строительства:

• жилых домов из газобетона, дерева, кирпича и др. материалов,
• дач и коттеджей,
• гаражей,
• бань,
• пристроек и т.д.

Разница между конструкциями будет заключаться в площади основания и в высоте самой плиты.

Как сделать монолитный фундамент

Сегодня в строительстве используется множество видов фундаментов, но монолитный стоит особняком. Все дело в том, что любая цельная конструкция всегда будет по качеству лучше, сборной. Кроме того, стоит отметить и более простой процесс изготовления монолитного фундамента.

ПреимуществаМонолитный фундамент может выдерживать довольно высокие нагрузки.

Он не боится неравномерных перемещений грунта, его сильные промерзания и другие воздействия окружающей среды.

Монолитный фундамент, изготовленный в виде плиты, будет поднимать и опускать строение вместе с грунтом. Поэтому, монолитный фундамент можно использовать для строительства на пучинистом и песчаном грунте.

НедостаткиКонечно, есть у монолитного фундамента и недостатки. Я бы назвал один – его стоимость. Не целесообразно использовать такой фундамент для небольших строений, которые не имеют цокольного этажа. Для таких целей лучше использовать обычный ленточный фундамент.

Обратите внимание

По оценкам специалистов, сплошной монолитный фундамент может составить до 30%-50% стоимости всего строения. Конечно, можно сэкономить при изготовлении мелкозаглубленного монолитного фундамента. Но, его не всегда можно использовать.

КонструкцииМонолитный фундамент может иметь различные конструкции. Чаще всего он представляет собой монолитную плиту. Также можно встретить плиту на ленте.

Этот вид монолитного фундамента представляет собой перевернутую чашу. Но, пока в нашей стране “чаша” не так популярна как традиционная для монолита “плита”.

Ее преимущество в том, что такой вид фундамента не нужно ставить ниже уровня промерзания грунта.

Монолитная плита это фундамент, который заглублен в грунт и стены строения возводят прямо на нем. Такая плита способна равномерно распределить нагрузки. Такое распределение нагрузки минимизирует давление на грунт. Монолитная плита может быть использована даже при строительстве в условиях болотистого грунта.

Строительство монолитной плитыПостроить монолитный фундамент в виде плиты достаточно просто. На первом этапе нужно расчистить участок и снять верхний слой грунта.

Целесообразно на этом этапе использовать такую спецтехнику как бульдозер.

Так как оптимальная толщина (в зависимости от характеристик строения) варьируется в пределах 15-40 см, это необходимо учитывать при снятии грунта и изготовлении опалубки.

Для изготовления опалубки используются доски толщиной не менее 25 мм. При ее изготовлении важно проверить прочность опалубки до того, как будет залит бетон.

В качестве армирующий конструкции используется арматура 16 мм. Можно использовать и 14-мм арматуру, но эксплуатационные характеристики такого фундамента будут хуже. Одна сетка из арматуры должна быть на 5 см выше песчаной подушки, а вторая на 5 см ниже верха будущей плиты. Между прутьями сетки должно быть 20 см. Перевязывается арматура стальной проволокой.

Изготовление монолитной плиты в качестве фундамента подразумевает заливку бетона в один прием. При этом выбирается класс прочности не ниже M300, а коэффициент водонепроницаемости не выше W8.

Важно

Через неделю, бетон достигнет 70% своей прочности. Это значит, что можно снять опалубку и начинать возводить стены. Монолитный фундамент это отличная альтернатива ленточному фундаменту. Кроме того, его можно использовать при строительстве в сложных грунтах.

Расчет толщины плитного фундамента

Существенным недостатком, который имеет фундамент плита

, является отсутствие полноценного цоколя. Поэтому используется две разновидности плавающих плит с ребрами жесткости:

Ребра жесткости армируются каркасами по аналогии с ростверком, МЗЛФ. Это позволяет снизить толщину плиты в центральной части. Например, в УШП она составляет 10 – 15 см вместо стандартных 25 – 40 см, что позволяет снизить расход бетона на 20%.

Внимание: Ребра жесткости проходят по периметру плиты, под внутренними несущими стенами, через каждые 3 м вдоль короткой стены жилища.

Кроме того, расчет толщины

конструкции должен учитывать:

• минимальное расстояние между арматурными сетками – 10 см, согласно СП
• защитный слой бетона – нижний у подбетонки 2 – 5 см, верхний 3 – 7 см

Таким образом, еще до начала вычислений минимальное значение толщины

плавающей плиты без ребер жесткости можно выбрать предварительно:

Если в проект заложен фундамент плита

с ребрами жесткости, толщину центральной части снижают до 10 – 15 несущей способности плитного фундамента для малоэтажного строительства всегда показывает запас 200 – 300%. Однако, запрещено эксплуатировать подобныйфундамент на свежих насыпях, торфяниках, пылеватых песках:

• расчетное сопротивление этих грунтов недостаточно
• здание будет просаживаться ежегодно

Единственным вариантом для строительства плавающей плиты на не стабильных грунтах является укрепление основания. Например, на торфяниках изготавливаются вертикальные дрены, пятно застройки нагружается песчаной насыпью. Вода выдавливается сквозь дрены, подстилающий слой уплотняет грунт. Строить фундамент по этой технологии можно через 6 – 12 месяцев.

Внимание: Если вместо стен коттеджа используются колонны (например, для панорамного остекления нижнего этажа), необходим расчет на продавливание плиты колонной. Для стен подобные вычисления не нужны, однако цоколь должен отстоять на 30 см минимум от края плитного фундамента внутрь.

Это требование обусловлено тем, что нагрузки от веса силовых конструкций, распределяемые стенами, действуют, не только вертикально вниз, но и под углом 45 градусов наружу. Поэтому вектор сил должен располагаться внутри железобетона, а не выходить из плиты наружу. Таким образом, габариты плитного фундамента на 30 см больше размера коробки коттеджа с каждой стороны. Дополнительный расчет

в этом случае не требуется.

Толщина подстилающего слоя не зависит от этажности дома, веса стеновых материалов. При высоком УГВ необходимо использовать щебень, который создает разрыв слоя капиллярной юбки. В песках почвенная влага способна подниматься вверх к бетонным конструкциям при отрицательном давлении. Поэтому песчаная фундаментная подушка применяется на участках, где горизонт грунтовых вод находится ниже 1 м от подошвы фундамента.

Глубина заложения фундамента

Определяя этот параметр, необходимо принять во внимание, что боковая грань плитного основания должна быть приподнята над поверхностью почвы минимум на пятнадцать сантиметров. Это необходимо, чтобы максимально изолировать кирпичную кладку цокольной части объекта от почвы или от отмостки.

По многочисленным расчетам ФЧП в разных условиях выведен средний показатель глубины плиты, равный десяти – двадцати сантиметрам. Отсюда следует, что ребра жесткости погружаются на тридцать пять – сорок сантиметров.

Выбор арматуры

Основное нагрузочное воздействие в бетонном массиве приходится на продольные металлические стержни, имеющие периодический профиль. Под легкие сооружения используют стальные прутья диаметром 1.2 см. Если планируется строительство более массивной конструкции, то размер арматурных прутьев достигает 1.6 см. В качестве поперечных связей каркасного основания используют отрезки такой же арматуры, иногда применяют гладкие прутья размеров 0.8 см.

Перекрытие по профлисту

В этом случае рекомендуется взять профилированный лист марки Н-60 или Н-75. Они обладают хорошей несущей способностью. Материал монтируется так, чтобы при заливке образовались ребра, обращенные вниз. Далее проектируется монолитная плита перекрытия, армирование состоит из двух частей:

• рабочие стержни в ребрах;
• сетка в верхней части.

Армирование плиты перекрытия по профлисту

Наиболее распространенный вариант, когда в ребрах устанавливают по одному стержню диаметром 12 или 14 мм. Для монтажа прутов подойдут инвентарные пластиковые фиксаторы. Если нужно перекрыть большой пролет, в ребро может устанавливаться каркас из двух стержней, которые связаны между собой вертикальным хомутом.

В верхней части плиты обычно укладывается противоусадочная сетка. Для ее изготовления используют элементы диаметром 5 мм. Размеры ячейки принимаются 100х100 мм.

Фундаментная плита с ребрами жесткости вверх

Главное условие эксплуатации капитального строения – правильно возведённый фундамент. Плиточный тип фундамента равномерно распределяет нагрузку по поверхности. Вместе с тем, монолитная основа требовательна по строительным ресурсам, несмотря на толщину в несколько сантиметров. Исправить ситуацию поможет плитный фундамент с ребрами жесткости вниз. Это альтернатива монолиту, поможет сэкономить строительные материалы, снизить смету. Чаще технология используется в тех регионах, где глубина промерзания почвы незначительна или строение расположено высоко над линией горизонта. В некоторых случаях применяют ребристый вид при сооружении на пучинистых грунтовых основах.

Отличия утепленной монолитной шведской плиты и ее строительство

Шведская утепленная плита отличается от других конструкций энергосберегающим эффектом. В процессе ее возведения обустраивается несъемная опалубка на базе экструдированного пенополистирола. Это снижает утечки тепла в почву и дает жильцам доступ к вмонтированной системе теплого пола.

Поскольку все коммуникации залиты в бетоне, важно заранее грамотно рассчитать их габариты и размещение. К качеству изготовления инженерных систем предъявляются особые требования, поскольку любые ошибки недопустимы. Соорудить УШП можно своими руками, но работы по проектированию лучше доверить специалистам.

Готовый проект обойдется по цене 1% от общей стоимости. Если заранее разобраться, как залить плиту в Москве, определить размеры фундаментных конструкций и позаботиться о хорошей плитке для отделки, это поможет создать качественное основание с большим сроком службы.

Глубина залегания

При возведении плитного фундамента необходимо снять верхний дерновой слой минимум на 40 см. После этого подготовленный участок следует засыпать нерудным материалом с минимальным содержанием глины. Во время сооружения плитной опоры рекомендуется учитывать следующие моменты:

1. Если в доме планируется постоянное отопление, можно использовать минимальный слой утеплителя, так как при обогреве помещения грунт под ней не успеет промерзнуть;
2. При периодичном отоплении дома необходимо дополнительно уложить слой пенополистирола под плиту и отмостку. Это позволяет минимизировать риск пучения из-за перепадов температуры.

Обычно при удалении верхнего слоя грунта на 30-40 см, глубина залегания плитного фундамента составляет до 10-20 см. Чтобы дополнительно приподнять дом во избежание контакта стен с почвой, рекомендуется дополнительно сооружать кирпичный цоколь или монолитные балки под несущими стенами. Также не лишним будет обработать основание жидкой битумной мастикой. Она обеспечит гидроизоляцию поверхности.

В конце – о домах

Так что же все-таки можно строить на плите? На шведской – жилые дома этажностью до 2-х на грунтах до сильнопучинистых. На обычной самодельной – постоянное капитальное жилье на грунтах до среднепучинистых, не включительно! Легкие быстровозводимые деревянные здания – и на грунтах среднепучинистых, но тут нужно подумать, стоит ли тратиться: расчетный срок эксплуатации таких домов лет до 40-50, а плиты хватит не менее чем на 100.

Однозначно плитный монолитный фундамент выгоден в местах, где морозы зимой в редкость, для достаточно комфортабельных построек сезонного назначения: загородных летних резиденций, коттеджей и вилл под аренду; на средиземноморских курортах большая часть сдаваемых внаем домов построена на плите. А на сборных плитах, особенно б/у от покрытий, достаточно надежными на слабых устойчивых грунтах будут небольшие дачные дома и хозпостройки.

***

© 2012-2020

(Пока оценок нет)

что еще почитать: Как сделать опалубку: изготовление и установка для разных целей Свайно-винтовой фундамент своими руками: особенности, устройство, расчет, монтаж Отмостка фундамента: назначение, устройство, виды и их реализация, утепление, нюансыВывести все материалы с меткой:

• камень и бетон
• строительные работы

Перейти в раздел:

• Строительство своими руками, загородный дом и участок

Классификация

Выделяют три разновидности ребристых плитных оснований:

• с рёбрами, направленными вниз (в этом случае монолитная плита покоится на каркасе в виде сплошной ленты);
• с рёбрами, направленными вверх (сплошная лента из элементов жёсткости покоится на монолитной плите сверху);
• комбинированный вариант расположения каркаса.

Рёбра, повёрнутые вверх, дополнительно выполняют функции цоколя. Они обязательно утепляются. Между ними можно прокладывать инженерные коммуникации, а также устанавливать системы тёплого пола. Монолитная лента, находящаяся на плите сверху, является опорой не только для несущих стен, но и для материалов, облицовывающих фасад, а также крышных конструкций и перекрытий.

Фундамент с элементами жёсткости, повёрнутыми вниз, напоминает мелкозаглублённое ленточное основание, которое жёстко связано с уложенной выше монолитной железобетонной плитой. Единственное отличие состоит в том, что конфигурация ленты в сечении трапециевидная, а не прямоугольная.

Технология устройства основания с рёбрами, направленными вниз, несколько проще, чем во втором варианте. Всё дело в том, что в этом случае не потребуется возводить висячую опалубку. Также во время заливки элементов жёсткости не нужно следить за уровнем бетонной смеси, который по закону физики может начать подниматься на участке соприкосновения с плитой.

Рекомендации

Подобный алгоритм применяется для создания свайно-плитного, свайно-ленточного видов фундамента. За счет высокой несущей способности они способны выдерживать, в том числе, сезонные сдвиги почвы. Чтобы увеличить прочность фундамента, по размеру он делается шире самого сооружения.

При частном строительстве плитный фундамент применяется для возведения домов из различных материалов: кирпич, СИП-панели, газобетон, деревянный брус-массив.

Если вы проектируете сооружение самостоятельно, вам могут понадобиться советы о том, как сделать фундамент для бани из монолитной плиты, как правильно сделать фундамент для пристройки к дому. У нас вы найдете ответ на вопрос, в каких случаях нужен фундамент из труб, а также технологические требования к подушке для фундамента.

Этапы выполнения работ

Слой песка должен быть достаточно большим. Он не достигает уровня естественного грунта, то есть края котлована, не более чем на 20 сантиметров. Значимым этапом выполняемых работ является трамбовка. Песок, из которого выполнена подушка, необходимо тщательным образом утрамбовать, но предварительно позаботиться о подведении всех необходимых коммуникаций. Если глубина котлована достигает метра, то трамбовать песок следует послойно. Толщина каждого слоя не превышает 40 сантиметров.

Теперь настала очередь использовать геотекстиль. Он выстилается по всей поверхности и представляет собой своего рода преграду для смешивания песка с последующим слоем плитного «пирога». Проницаемость этого материала позволяет ему пропускать воду, а четкая граница между щебнем и песком обеспечит отсутствие деформации и проседания дома.

Поверх геотекстиля укладывают гравий или щебень. Именно этот слой отвечает за равномерную нагрузку на грунт и препятствует скапливанию воды. Влага проходит через гравий, геотекстиль и песок, не скапливаясь под основанием дома. На данном этапе при распределении гравия строителям понадобится нивелир. С его помощью можно абсолютно точно отметить горизонт во время очередного трамбования. Поверхность, подготовленная строго по уровню, также является необходимым условием для равномерного распределения нагрузки и отсутствия деформации разрушения фундамента и дома в целом.

Характерные достоинства и недостатки

• Несмотря на широкое распространение плитного типа, он имеет весомый недостаток в виде ряда каналов для укладки кабелей коммуникации, теплого пола. Коммуникации нужно уложить заблаговременно и следить за тем, чтобы они не были повреждены до момента заливки. Это не всегда практично, так как существует множество объективных факторов. При наличии подвального помещения, прокладка делается по полу конструкции;
• необходимость сооружения двух опалубок: одна в виде трапеции внизу, вторая вверху в виде прямоугольника;
• нестандартная схема проведения армирования конструкции. В каждом конкретном случае необходимо составлять расчёт;
• потребность в укладке гидроизоляции, так как воздействие будет со стороны влаги;
• одноразовое применение;
• трудности при проектировании несущих и второстепенных стен из-за большой площади котлована под фундамент.

Но, несмотря на множество незначительных недостатков, существует и ряд положительных моментов, таких как:

• перевёрнутая плита позволяет уменьшить толщину плиты до 100 мм минимально, снижая стоимость сметы;
• ровная поверхность пола подвального помещения;
• снижение затрат на выравнивание поверхности;
• возможность сооружения на разных типах грунтовых основ, в том числе пучинистых и с высоким уровнем залегания грунтовых вод.

Качество плюсов перекрывает качество минусов.

Классификация

Выделяют три разновидности ребристых плитных оснований:

• с рёбрами, направленными вниз (в этом случае монолитная плита покоится на каркасе в виде сплошной ленты);
• с рёбрами, направленными вверх (сплошная лента из элементов жёсткости покоится на монолитной плите сверху);
• комбинированный вариант расположения каркаса.

Рёбра, повёрнутые вверх, дополнительно выполняют функции цоколя. Они обязательно утепляются. Между ними можно прокладывать инженерные коммуникации, а также устанавливать системы тёплого пола. Монолитная лента, находящаяся на плите сверху, является опорой не только для несущих стен, но и для материалов, облицовывающих фасад, а также крышных конструкций и перекрытий.

Фундамент с элементами жёсткости, повёрнутыми вниз, напоминает мелкозаглублённое ленточное основание, которое жёстко связано с уложенной выше монолитной железобетонной плитой. Единственное отличие состоит в том, что конфигурация ленты в сечении трапециевидная, а не прямоугольная.

Технология устройства основания с рёбрами, направленными вниз, несколько проще, чем во втором варианте. Всё дело в том, что в этом случае не потребуется возводить висячую опалубку. Также во время заливки элементов жёсткости не нужно следить за уровнем бетонной смеси, который по закону физики может начать подниматься на участке соприкосновения с плитой.