Чем отличается монолитный от сборного фундамента

Когда применяется такой тип фундаментной основы?

Плитный фундамент считается достаточно дорогостоящей и трудоемкой конструкцией, а потому его использование обусловлено необходимостью.

Основное назначение – строительство домов в проблемных грунтах, где другие типы фундаментов непригодны или ненадежны:

1. Слабые грунты с несущей способностью не выше 2,6 кг/см2. К ним можно отнести песчаники, пылевые составы, глины и суглинки, торфяники. За счет большой площади основания сооружение не проседает при длительной эксплуатации.
2. Грунты с высокой увлажненностью. Мелкозаглубленные плиты («плавающий» тип) способны эксплуатироваться также в болотистой местности. Плитный фундамент подходит для местности, где грунтовые воды близко подходят к поверхности.
3. Грунты с высоким сезонным пучением. Прочная плита способна противостоять динамическим нагрузкам, возникающим при сезонных изменениях в таких почвах.
4. Скальные выходы и крупнообломочные грунты. В них крайне сложно копать глубокий котлован или траншеи, а также забивать сваи. В то же время эти структуры имеют высокую несущую структуру, а плитное основание просто равномерно распределяет нагрузку. Плиту не надо глубоко заглублять для обеспечения необходимой устойчивости дома.

Особое назначение имеют плитные фундаменты глубокозаглубленного типа. Их возведение оправдано при строительстве на насыпных почвах, когда нижняя поверхность плиты достигает основного (прочного) грунта. Другой вариант – смешанные грунты, когда на небольшом участке резко различаются их несущие способности. Увеличенная глубина позволяет достичь стабильных пластов.

Коробчатая конструкция предназначена для возведения дома с подвалом на участках, где грунтовые воды поднимаются почти до поверхности земли. Еще одно характерное назначение – строительство дач, хозпостроек, бань и иных небольших домов.

В этом случае достаточно заложить плиту толщиной 20-30 см, что избавляет от большого объема земляных работ. А возводить плитный фундамент можно практически на любом типе грунта.

Где применяются?

Особенности и преимущества ребристых плит позволяют применять их в качестве перекрытий повсеместно. Железобетонными изделиями создают несущие элементы и отдельные узлы здания. Основные сферы использования:

• чердачные, гаражные или подвальные помещения;
• промышленные предприятия;
• жилые здания, преимущественно панельного типа;
• помещения с огневой или химически агрессивной средой.

Способ применения изделий зависит от их типа. Например, элементы с ребрами вниз предназначены для обустройства потолков в промышленных цехах, а с ребрами вверх – для укладки полов.

Сборные и монолитные железобетонные конструкции

Сборные железобетонные конструкции и монолитные ЖБИ — базовый элемент современного строительства. Две эти технологии используются для возведения зданий, устройства фундаментов, строительства мостовых переходов, дамб, тоннелей, авиадуков, сетей коммуникаций и других инженерных сооружений.

Распространённость железобетонных конструкций ЖБК в строительстве объясняется их эксплуатационными свойствами. Монолитные и сборные железобетонные системы:

• долговечны, огнестойки, отлично сопротивляются негативным факторам внешним среды (снег, дождь);
• воспринимают сжимающие и растягивающие нагрузки без разрушения и получения необратимых деформаций;
• обладают высокой сопротивляемостью динамическим нагрузкам (проезжающие автомобили, железнодорожные составы);
• при возведении зданий из монолитных и сборных железобетонных конструкций дальнейшая эксплуатация этих сооружений не требует значительных денежных средств.

Преимущества и недостатки

К достоинствам фундаментных плит относятся:

• Высокая степень надежности.
• Возможность возведения на разных грунтах, в том числе слабых, болотистых и с высоким уровнем грунтовых вод.
• Не подверженность сезонному вспучиванию почвы, так как, находясь на поверхности, отсутствуют усилия на изгиб и разрыв.
• Способность выдерживать большие вертикальные нагрузки, создаваемы стенами здания.
• Простота монтажа и отсутствие трудоемких работ, связанных с земляными работами, что делает возможным строительство собственными силами. Но если знаний не достаточно, то лучше не рисковать и обратиться к специалистам.
• Долговечность — срок службы составляет 100 лет и более.

Несмотря на такое количество положительных факторов у монолитной фундаментной плиты имеются и недостатки:

• Высокая стоимость строительства из-за большого количества материалов и трудоемких бетонных работ. Глобальная доля отводится бетонным работам и при увеличении толщины, параллельно повышается конечная цена.
• Повышенные требования к созданию ровного основания. При не соблюдении усложняется проведение работ и нарушается технология, что приводит к нежелательным результатам.

Правильная организация строительства и привлечение специалистов — залог надежного и прочного фундамента.

Монолитный железобетон — основа строительства современных многоэтажек

Сегодня монолитный железобетон широко используется при возведении как небольших частных домов, так и настоящих городских небоскребов. Технология такого строительства одновременно проста и эффективна.

Что представляет собой технология монолитного бетона и железобетона? ↑

На видео показана технология заливки монолитного железобетона

Железобетон называют монолитным в том случае, если конструкции из него заливают прямо на строительной площадке. Такая технология позволяет возводить постройки с любой архитектурой, создавать прямые или изогнутые линии. Кроме того, бетон — экологически чистый материал, не таящий в себе какой-либо опасности для человека.

Как показывает практика, многоэтажный дом, сделанный по такой технологии, гораздо прочнее  кирпичного. Дело в том, что кирпичная кладка из-за отсутствия той самой монолитности, присущей нашему железобетону, не способна выдерживать большие нагрузки на изгиб. Именно по этой причине все небоскребы строят исключительно из железобетона.

Популярность такой технологии объяснима и ее относительно невысокой стоимостью (по отношению к «кирпичному» строительству).

Количество затрат — и трудовых, и финансовых в этом случае заметно ниже, чем при использовании каких-либо других методик строительства современных высотных домов.

Кроме того, строительство дома из бетона и железа может идти в любое время года, поэтому времени на возведение такого здания требуется заметно меньше.

Как возводят дома из монолитного железобетона? ↑

Видео демонстрирует заливку монолитного железобетона при постройке дома

Поскольку вес железобетонной конструкции достаточно велик, очень важно со всей ответственностью подойти к возведению фундамента. Заливка фундамента, как правило, ведется с монтажом съемной деревянной или металлической опалубки. Дом, построенный из монолита, требует возведения одного из двух типов оснований:

При строительстве домов по этой технологии используют скользящую или несъемную опалубку. Несъемная опалубка — пенополистирольные блоки, которые не только удержат бетон до момента его высыхания, но и будут играть роль утеплителя в готовом доме.

Если строительство ведется с использованием скользящей опалубки, то ее перемещают по мере того, как слой бетона, залитый внутри нее, наберет необходимую прочность. Для того чтобы бетон не превращался в единый монолит с деревом или металлом опалубки, изнутри ее прокладывают полиэтиленовой пленкой или пергамином.

На первоначальном этапе в опалубку устанавливается арматурный скелет. Толщина прутков определяется на стадии проектирования дома в зависимости от конструкции. Затем приступают к следующему этапу — заливке бетонного раствора. Как правило, для этого используют бетон марки М300, а в некоторых случаях — и М400.

Коттедж из монолитного железобетона часто возводят и по несколько иной технологии. Вместо опалубки выстраивают стены в полкирпича и заливают между ними бетон. Такая технология позволяет построить монолитный дом, фасады которого не требуют дополнительной отделки.

Недостатки монолит-железобетона ↑

Как и у любого материала, у такого железобетона есть и свои недостатки. Главный из них — высокая теплопроводность бетона, которая в несколько раз больше, чем у кирпича и газоблока. На практике это означает, что железобетонный дом придется утеплять гораздо более тщательно, чем если бы он был построен из вышеупомянутых материалов.

Еще  к недостаткам можно отнести и то обстоятельство, что для возведения зданий из цельного железобетона требуются высококвалифицированные рабочие. Различные огрехи в работе не очень умелых строителей в этом случае ликвидировать гораздо сложнее, чем, к примеру, при возведении дома из сборного железобетона.

Железобетонный монолит в процессе набора прочности требует ухода. Так, к примеру, в зимнее время застывающий бетон необходимо прогревать, не допуская замерзания воды в его составе. В жаркую же погоду его нужно обязательно увлажнять, поскольку преждевременное высыхание конструкции может приводить к растрескиванию стены.

Технологический процесс установки свайных сооружений

Фундамент надежный. Используется на любых грунтах, для строительства зданий разной этажности. Недостаток: требует найма строительной спецтехники.

Забивка свай

Технология забивания свай:

• Бетонное изделие устанавливается вертикально, а верхняя часть вставляется в наголовник молота.
• После нескольких ударов, молот начинает усиливать мощность забивания.
• Погружение свай производится до необходимой высоты.

Забивка свай

Установка ростверка

Монтаж ростверка начинается с установки опалубки, если конструкция монолитная. Затем, необходимо провести укладку армирующего слоя, сделать его обвязку вязальной проволокой или пластиковыми хомутами.

Перейдя к заливке бетона, необходимо это делать поэтапно. Заливка делается послойно, по 10-15 см с вибрацией. Обеспечение усадки бетонного слоя может делаться вибромашиной или вручную – штыковой лопатой. Перерыв между послойной заливкой составляет около 2 часов.

По окончании бетонирования, конструкция накрывается полиэтиленовой пленкой, чтобы просыхание бетона было постепенным. Подход придаст большей прочности ростверку.

Столбчатые фундаменты под здание с несущим каркасом

Если вы решили построить дом с каркасом из монолитных колонн, связанных монолитными балками, на которые опирается монолитное либо сборное перекрытие, а заполнение стен при этом решается кладкой из облегченных материалов типа газобетона, самана или ракушечника, то ленточный фундамент делать нет необходимости. Мы предлагаем вам рассмотреть такой вариант как столбчатый фундамент.

Гораздо экономичнее ленточного фундамента  выполнить отдельно стоящие монолитные столбчатые фундаменты под колонны. На эти фундаменты необходимо опереть монолитные фундаментные балки, поддерживающие самонесущие стены.

Балки заглубляются в землю на 300-500 мм (при отсутствии подвала). Их высота и армирование зависят от расстояния между фундаментами, на которые они опираются и нагрузки от стен дома.

Наиболее рациональное расстояние между колоннами дома от 4 до 6 м.

Экономия при выборе столбчатых фундаментов заключается не только в меньшей затрате строительных материалов, но и в меньших объемах земляных работ. Под столбчатые фундаменты достаточно вырыть отдельные ямы на нужную отметку.

Затем забетонировать фундаменты до отметки низа балок с установкой всей необходимой арматуры, после чего выполнить обратную засыпку с обязательным уплотнением грунта до низа балок (в местах котлованов под фундаменты) и вырыть траншеи под сами балки.

Столбчатый фундамент состоит из подошвы и подколонника.

Подошва представляет собой армированную подушку, габариты которой берутся по расчету и зависят от нагрузки на фундамент и характеристик грунтового основания.

Подколонник представляет собой железобетонный столб, заармированный вертикальными стержнями по периметру, которые охватываются хомутами с шагом 150-200 мм. В подколоннике устанавливаются выпуски арматуры колонны, необходимые по расчету.

Обратите внимание

Для конструкций, находящихся под землей важно выдержать защитный слой бетона для рабочей арматуры – не менее 35 мм.

Еще полезные статьи:

«Фундаменты. Это важно знать»

«Ленточный фундамент»

«Что нужно знать о ленточном монолитном фундаменте»

«Фундамент для дома с подвалом»

«Как запроектировать подпорную стену?»

«Сбор нагрузок для расчета конструкций – основные принципы»

«Собираем нагрузки на ленточный фундамент дома»

«Расчет фундамента под наружную стену подвала. Пример расчета»

Внимание! Для удобства ответов на ваши вопросы создан новый раздел “БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ”.

Процент армирования фундаментной плиты

Чтобы бетон стал железобетоном, недостаточно просто положить арматуру. Существует такое понятие – минимальная площадь сечения продольной арматуры в железобетонных элементах. Если процент арматуры окажется ниже минимального, то состояние перехода бетона в железобетон не случится, бетон по-прежнему останется бетоном. Магия? Нет. Просто для того чтобы арматура сыграла свою роль ее должно быть достаточное количество. СНиП пункт гласит, что минимальный процент армирования фундаментной плиты составляет:

• 0,05% от площади сечения бетона. Арматура S в изгибаемых, а также во внецентренно растянутых элементах при расположении продольной силы за пределами рабочей высоты сечения
• 0,05% от площади сечения бетона. Арматура S, S” во внецентренно растянутых элементах при расположении продольной силы между арматурой S и S”
• От 0,1 до 0,25 %. Арматура S, S” во внецентренно сжатых элементах
• В элементах с продольной арматурой, расположенной равномерно по контуру сечения, а также в центрально-растянутых элементах, минимальная площадь сечения всей продольной арматуры должна приниматься вдвое больше величин указанных выше.

Кашу маслом не испортишь, а вот фундамент арматурой испортить можно. Поэтому есть и максимальный процент армирования. Превышение нормативов ухудшит технические характеристики железобетона. Максимальный процент армирования для колонн составляет 5%, а во всех остальных случаях 4%. Нужно учесть, что бетонная смесь должна свободно проникать между арматурой.

Монтаж сборного железобетона

Сборка железобетонных конструкций требует выполнения ряда условий:

• необходимо монтажное оборудование большой грузоподъемности, так как вес элементов очень велик. В отдельных случаях требуются специальные монтажные агрегаты;
• сборные конструкции нуждаются в устройстве стыков, что требует высокой точности при соединении, особых способов строповки и перемещения;
• в случае монтажа сборно-монолитных сооружений необходимо создать условия для набора прочности материала;
• конструкции заметно отличаются размерами и прочностью бетона, что требует разных условий хранения, складирования и транспортировки.

Игнорирование этих требований может привести к значительному снижению качества. В целом схема сборки готовых железобетонных конструкций выглядит следующим образом.

1. Доставка сборного железобетона и разгрузка в месте, удобном для последующего использования.
2. Подготовка к монтажу – включает в себя зачистку выпусков арматуры, очистку поверхностей, закладных деталей. Возможна предварительная сборка с целью монтажа в дальнейшем более крупных элементов.
3. Возведение временных подмостей, опор, эстакад, мостиков и прочего в зависимости от характера монтажа.
4. Проверка и подготовка техники – консольные, стреловые краны, монтажные агрегаты.
5. Строповка и перемещение элементов в положение, указанное проектом.
6. Стыковка конструкций – соединяют материал сваркой выпусков арматуры. Затем швы между конструкциями заливают соответствующей маркой бетона. Перекрытия заливают стяжкой, бетон при этом необходимо уплотнить при помощи механических вибробалок.
7. Обеспечение условий для набора прочности бетона.

После сборки каждой конструкции специальная комиссия проводит освидетельствование и составляет акт приема.

Существует еще одна особенность, связанная со строением железобетона. Если арматуру предварительно не вытягивали, то под действием нагрузки в бетоне готового блока могут появиться трещины.

Сборный и сборно-монолитный железобетон позволяет сократить возведение любого сооружения – здания, туннеля, дороги, до минимума. А стандартные размеры и характеристики облегчают монтаж конструкций. Выбор технологии производства сборного железобетона поможет сократить стоимость продукции.

Про рециклинг сборного железобетона подробнее расскажет специалист в следующем видео:

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.

Чтобы определить сечение, следует учитывать нагрузки, несущую способность фундамента. Объем стройматериала будет тем больше, чем больше площадь бетонной плиты и размер шага расположения продольных и поперечных прутков.

Типоразмеры балок

Габаритные размеры и геометрическая форма опор определяется Государственным стандартом, который определяет 6 видов изделий этой категории. Чтобы монтаж железобетонных изделий этого вида был легким и дал ожидаемые результаты, типоразмер выбирают с учетом конструкции здания.

1БФ. Серия с трапециевидным сечением, верхнее основание которого – 20 см, а нижнее – 16 см. Существует 6 типоразмеров этой серии с длиной 1,45-6,0 метров. Высота всех изделий 30 см.

2 БФ. Изделия с Т-образным сечением. Ширина верхней площадки – 30 см., величина нижней грани – 16 см, высота — 30 см. Толщина верхней перекладины – 10 см. Серия включает 6 типоразмеров с длиной изделий 1,45-6,0 метров.

3 БФ. Увеличенная версия конструкций типа 2БФ с величиной верхнего основания 40 см. Толщина перекладины остается стандартной – 10 см, как и высота изделия – 30 см. Размер нижней грани также увеличен и составляет 20 см.

4 БФ. Серия крупногабаритных тавровых конструкций для фундаментов. Величина верхней грани – 52 см, нижней – 20 см. Толщина перекладины и высота балки стандартные и составляют 10 и 30 см соответственно. В диапазоне длин изделий от 1,45 до 6,0 метров – 11 типоразмеров.

5 БФ. Универсальные усредненные модели стандартной высоты (30 см) с верхней гранью 32 см, и увеличенной нижней гранью 24 см. Существует 5 типоразмеров железобетонных опорных конструкций этой серии с длиной 10,3-12,0 метров.

6 БФ. Особая серия фундаментных опор с увеличенной вдвое высотой (60 см). Соотношение верхней и нижней граней – 40х24 см. Используются 5 типоразмеров балок серии с длиной 10,3-12,0 метров.

Схема установки балок различных типов

Стандарт допускает отклонение от указанных линейных размеров до 1,2 см и изменения по длине – до 2 см.

Вне зависимости от геометрии сечения опоры, на ней имеются скосы, благодаря которым на этапе производства железобетонное изделие легче вынуть из формы.

Выбор длины моделей определяется:

• глубиной фундамента,
• шагом колонн,
• размерами подколонников.

Фундамент с помощью блоков

Для кладки лент из отдельных блоков, стройматериалы располагают перпендикулярно разбивочным осям. Предварительно потребуется установить маяки из этих же блоков на углах и пересечении осей. Уровень устанавливается нивелиром. Кладка остальных блоков осуществляется и по обрезу нижнего ряда, и по разбивочной оси. В вертикальное пространство между блоками укладывается бетонный раствор, укрепляемый прутьями арматуры толщиной 20 мм. Излишки стали и раствора убираются сразу, чтобы они не мешали дальнейшей кладке гидроизоляции.

В местах, предусмотренных для проведения коммуникаций, оставляются зазоры между блоками. Трубы из пластика или металла сразу же заливаются раствором и покрываются гидроизоляцией снаружи. В качестве гидроизоляционного слоя можно использовать битумную мастику или рубероид. На блоки укладывается бетонный пояс из арматуры, что позволит достичь ровной поверхности лент и избежать скоса здания. Фундаментом сборного типа могут выступать блоки пустотелые, монолитные без пазов или с ними.

Формула расчета

Расчет толщины плиты фундамента в зависимости от нагрузки производится по такой формуле: S > γn · F / (γc · R0), где γc — значение основных условий работы; γn — обычно равняется 1,2 — значение надежности; F — общий вес на основание, заключенный в сумме массы дома, фундамента и других нагрузках; R0 — сопротивление почвы под периметром фундамента; S — площадь периметра фундамента, обычно измеряемая в квадратных сантиметрах. Нужно обязательно запомнить, что для постройки даже самого маленького и легкого дома необходимо производить расчет толщины плиты фундамента.

Есть несколько основных советов по подготовке к монтажу фундамента. Если их выполнить, опора для дома прослужит долго и не потребует капитальных реконструкций.

Общее описание столбчатого фундамента

Столбчатый фундамент представляет собой систему столбов – опор, которые располагаются в строго определенном расчетным путем порядке.

Этот вид фундамента целесообразно использовать при возведении относительно небольших легких зданий без подвалов, имеющих, как правило, не более двух этажей, а также различных построек для хозяйственных нужд и легких конструкций каркасного типа.

При наличии на Вашем участке следующих условий не рекомендуется возводить столбчатый фундамент, лучше выбрать другой способ устройства основания здания:

• Грунт на участке отличается подвижностью в горизонтальной плоскости. Устранить влияние этого фактора можно с помощью устройства более мощных ростверков (об этом ниже), но такие работы увеличат общую трудоемкость процесса и поднимут расходы на материалы.
• Требуется возведение дома массивной конструкции: со стенами из железобетона или кирпича.
• Наличие слабонесущих грунтов (глина, торф, насыщенные водой или просадочные породы);
• Значительный перепад высот на участке, отведенном под строительство, составляющий более 2-х метров.

К преимуществам столбчатого фундамента относятся относительно невысокая трудоемкость его обустройства и отсутствие необходимости проведения земляных работ в значительных объемах, что позволяет уменьшить затраты на строительные работы и материалы. Стоимость его возведения по сравнению с ленточным будет меньше на 30—50%.

На срок службы столбчатого фундамента влияет вид материала, который используется для изготовления опор, и он в среднем составляет:

• для деревянных столбов — в зависимости от породы древесины от 7 до 15 лет без дополнительной обработки и от 10 до 30 лет при использовании обжига или специальных составов;
• для столбов из красного кирпича — до 40 лет;
• бутовых или бетонных опор — 50—80 лет;
• монолитных бетонных столбов с армирующей обвязкой — до 150 лет.

Однако приведенные цифры достаточно условны, так как необходимо учитывать еще множество факторов, влияющих на долговечность столбчатого фундамента. Прежде всего — это качество применяемых материалов, характеристики бетонов и растворов, используемых для выполнения кладки, и правильное гидроизолирование опор.

К примеру, обрабатывать бетонные столбы при устройстве фундамента достаточно сложно, поэтому для их изготовления применяется влагостойкий бетон, а деревянные опоры покрывают специальными составами.