Монолитный плитный фундамент: расчет, толщина и особенности

Усиление железобетонных конструкций выполняется на основании результатов технического обследования, ремонтопригодности и конкретных возможностей восстановления конструкций для обеспечения их нормальной работы в составе здания.

Какой размер следует выбрать

Расчеты фундамента очень сложны, им посвящены огромные учебники. Не всякий дипломированный инженер способен грамотно просчитать фундамент.

Сегодня в большинстве случаев архитекторы и проектировщики не производят подсчета самостоятельно, а доверяют это нудную работу компьютеру.

Специализированные программные комплексы позволяют достаточно точно определить нужную мощность слоя бетона. Если у вас есть знакомые, использующие строительные версии CAD, то лучше всего обратиться к ним за помощью в расчете перекрытия.

Использование NanoCad для проектирования основы зданий

Или же довериться на авось и использовать решение с трех-четырехкратным запасом прочности. По грубым прикидкам для бани, сарайчика, легкого гаража вполне достаточно плиты в 10-15 сантиметров. Дом из легких материалов — дерева, сэндвич-панелей, газобетона — хорошо подойдет фундамент в 20-25 сантиметров.

Для трех-четырехэтажного коттеджа из бетона или кирпича с толстыми балками перекрытия может не лишним будет слой в 25-30 сантиметров. Если грунт отличается сильной пучинистостью, то стоит добавить к приведенным цифрам еще 5 сантиметров.

Есть несколько моментов, которые нельзя забывать при закладке фундамента:

  • Можно сэкономить на бетоне, если использовать ребра жесткости. Они существенно увеличивают прочность монолитной основы без значительного увеличения слоя бетона.
  • Приведенные выше размеры можно брать на вооружение только в том случае, если производится грамотная армировка бетона. Отсутствие в фундаментной плите ребристых прутков делает его в 8-10 раз слабее на разрыв. Хотите сэкономить на металле — смело умножайте цифры на 4-5.
  • Для плитного фундамента нельзя использовать бетон ниже М300. Однако и очень высокие дорогие марки тоже заказывать не стоит, поскольку будет очень сложно обеспечить однородность конструкции.

    Технология использования быстро твердеющих бетонов требует ответственности и слаженности работы.

  • Пучинистость грунта можно снизить, если сделать толстую песчаную подушку.

    Также при высокой влажности почвы поможет дренаж.

  • Промерзание грунта под домом можно замедлить, если утеплить фундамент по периметру.

Характерная ошибка при постройке дома на монолитной плите. Закладывается фундамент ниже уровня промерзания, возводятся стены и кровля, затем готовая коробка остается зимовать.

Зимой почва под плитой промерзает из-за отсутствия обогрева и утепления и весной в основании появляется трещина.

Если строительные работы невозможно выполнить за один сезон, то толщину перекрытия фундамента следует рассчитывать, как будто бы он располагался выше уровня промерзания.

Смотрите нашу видео-подборку по созданию плитного основания:

Фундаменты. Монолитная железобетонная плита — преимущества, применение, этапы монтажа

Данный тип фундамента считается одним из самых надежных и практичных. Он представляет собой сплошную монолитную плиту из армированного железобетона, которая возводится под всей площадью будущего строения. Монолитное плитное основание является практически универсальным, отличается высокой несущей способностью, равномерным распределением нагрузок и способностью выдерживать без деформации смещение грунта.

Характеристики

Применение

Остановить свой выбор на таком фундаменте стоит, в случае:

  • Болотистой местности, наличия в непосредственной близости водоема или русла реки, высоком уровне подземных вод.
  • Большого веса строения. Например, если дом строится из полнотелого кирпича с использованием монолитных ж/б перекрытий.
  • Сложной геометрии здания с неравномерным распределением нагрузок. Например, наличия отдельных «крыльев» здания для гаража, бассейна.

Важно. Фундамент типа «плита» нельзя устраивать на участках с выраженным уклоном и пластичными грунтами. Это может привезти к «оползанию» строения.

Преимущества

Стойкость к сильным деформациям и прогибам.

Вариативность конфигурации дома – подобное основание может быть возведено для коттеджей любой геометрической формы.

Этапы монтажа фундамента

1. Земляные работы. Экскаватором или вручную разрабатывается котлован. В случае присутствия в нем воды, выполняются работы по водоотведению (осушению) котлована. Глубина разработки зависит от рельефа участка, толщины песчаной и щебеночной подготовок, уровня пола первого этажа относительно земли.

Обычно глубина котлована составляет около 1 м: 150-200 мм – щебеночная подготовка, 250-400 мм песчаная подготовка, 100 мм – подбетонка, 30 мм – защитная стяжка гидроизоляции, 100 мм – утеплитель (он также может быть сверху плиты), 300 мм – сама фундаментная плита.

2. Устройство песчано-гравийной подушки с обязательной трамбовкой. Нижним слоем по всему периметру котлована укладывается гравийный щебень, как правило, фракции 20-40. Сверху песчаный слой. Трамбовка выполняется виброплитой. В «домашних» условиях ее можно заменить на самодельную «т-образную» перевернутую конструкцию в виде деревянной доски с ручкой. Дополнительно песок можно пролить водой. Это позволит утрамбовать его до плотности 96-98%.

3. Сплошная бетонная не армированная подготовка (подбетонка). Толщина 80-100 мм. Представляет из себя неармированную стяжку. Выполняется из бетона низких марок (). Периметр подбетонки должен на 0,5-1м выходить за периметр фундаментной плиты.

4. Устройство гидроизоляции. Рулонный материал (гидростеклоизол) типа Техноэласт ЭПП укладывается с нахлестом не менее 10 см в два слоя. После монтажа фундаментной плиты края гидростеклоизола заворачиваются на плиту с нахлестом не мене 0,5 м. Боковые поверхности будущей фундаментной плиты и нахлесты гидростеклоизола обрабатываются обмазочной гидроизоляцией (горячий битум).

5. Защитная стяжка гидроизоляции. Чтобы при армировании плиты не повредить гидроизоляцию ее защищают цементно-песчаной стяжкой 30 мм.

6. Армирование плиты выполняется из рефленой арматуры (А3) различного сечения, (чаще всего 12-14 мм), которая связывается в пространственный каркас. Арматурный каркас представляет из себя два слоя (нижнее армирование и верхнее армирование) с шагом сетки 15-20 см. Усиление каркаса выполняется за счет более частого шага сетки или увеличения диаметра арматуры. Защитный слой бетона (расстояние между арматурой и поверхностью бетона) должен быть не менее 2 см. Для соблюдения данного требования нижний слой арматуры выставляется на специальных пластиковых подставках (фиксаторы). Нахлест стержней арматуры составляет не менее 40 диаметров.

8. Бетонирование. Выполняется из бетона марки не ниже М300 (B22.5). В процессе укладки бетон обязательно трамбуется с помощью вибротрамбовки или в «домашних» условиях с помощью ручного «взбалтывания», например, арматурой. Если температура на улице превышает 25С, рекомендует проливать бетон водой в течение суток.

Особенности

При устройстве монолитной ж/б плиты следует помнить о том, что:

  • нельзя проводить работы на промороженных грунтах;
  • заливка бетона должна осуществляться единовременно (перерыв между заливками бетонных «автомиксеров» не более 2 часов) – в противном случае уменьшается несущая способность фундамента.

При соблюдении всех условий получается надежная монолитная фундаментная плита.

Недостатки

Одним из минусов такого фундамента является достаточно высокая стоимость. Однако стоит учесть, что, несмотря на более высокие расходы, при устройстве монолитных фундаментных плит не требуется узкоспециализированное оборудование, а за счет простоты конструкции меньше вероятность ошибки при производстве работ.

Сравнение

Чтобы определить, что лучше, монолитная плита или ленточный фундамент, проведем сравнение конструкций по таким показателям как:

  • стоимость строительства;
  • надежность и долговечность;
  • простота и скорость возведения.

Однако, следует сразу заметить, что сравнение двух фундаментных технологий нельзя назвать корректным. Применение ленточных конструкций ограничено наличием слабых неустойчивых грунтов, а большие затраты на устройство плавающей плиты не оправданы на плотных неподвижных почвах.

Что дешевле

Практика строительства показывает, что ленточные основания, особенно при мелком заглублении, обходятся в несколько раз дешевле железобетонной монолитной плиты. Это основано на меньшем объеме земляных работ, расходе строительных материалах и трудозатратах. Поэтому, при наличии возможности, строители всегда выбирают фундамент ленточного типа, поскольку это выгоднее.

Что надежнее

Надежность основания зависит от типа почвы, глубины ее промерзания и верхнего уровня грунтовых вод. Ленточные фундаменты без дополнительного укрепления нельзя строить на пучинистых грунтах и заболоченных участках. Монолитный фундамент плитного типа допускается обустраивать практически при любых условиях. Поэтому его можно признать более надежным.

Что прослужит дольше

Специалисты утверждают, что монолитная армированная плита сможет служить в качестве основания до 150 лет. Однако строительные компании редко дают гарантию на плитный фундамент более 25 лет. Точные данные и примеры пока отсутствуют, поскольку эта технология была разработана относительно недавно.

Ленточное основание плохо воспринимает как вертикальные, так и горизонтальные смещения грунта. Поэтому на сборные ленты подрядчики определяют гарантию в 30 лет, а на железобетонные монолиты 50 лет.

Что строится быстрее

При заливке монолитной ленты или плиты, большое количество времени уходит на процесс твердения и набора достаточной прочности бетона. Правда использование готовых фундаментных блоков или плит перекрытия позволяет сократить продолжительность строительства, но такие конструкции менее надежны.

В обоих случаях требуется монтаж опалубки, сборка арматурного каркаса, гидроизоляция и заливка смеси. Поэтому можно сказать, что скорость возведения обоих типов фундамента зависит от протяженности стен и площади застройки.

Особенности разметки плитного фундамента

Разметка – не сложный, но очень важный этап строительства. Без точной разметки, дальнейшее строительство дома может обратиться в сплошные мучения и неприятности с выравниванием не только самого фундамента, но и стен с крышей.

Как точно произвести разметку фундамента под дом своими руками – я описывал в одной из предыдущих статей, на этом останавливаться не будем. Рассмотрим лишь некоторые незначительные отличия:

  1. Для плитного фундамента, разметка производится гораздо легче, потому что достаточно разметить только периметр дома. А где будут располагаться внутренние стены и перегородки, можно определиться уже на готовом фундаменте.
  2. Плитный фундамент размечается, в каждую сторону, на метр шире, чем периметр дома. Это необходимо для того, чтобы осуществить дренажную систему и отмостку.
  3. Как правило, если в доме присутствуют террасы, балконы, крыльца или пристройки, они тоже размечаются и заливаются вместе с основным фундаментом, потому что плитный фундамент должен быть монолитным. Иначе, целостность стен будущего дома, Вам никто не сможет гарантировать.

Фундамент монолитная плита: особенности конструкции и принципы монтажа

Частные застройщики, при выборе фундаментного основания для дома или хозяйственных построек, отдают предпочтение ленточной конструкции как надежному, экономичному и простому в исполнении варианту.

Но в ряде случаев единственно возможным решением становится фундамент монолитная плита. Такое фундаментное основание требуется при строительстве на песчаном грунте, на твердых и пластичных суглинках, пластичной глине.

Конструкция может оказаться востребована и при возведении постройки на твердых и пластичных супесях, твердых глинах.

Плитное основание является «плавающим» — оно не оказывает сопротивления подвижкам грунта и не гасит их.

Поэтому, вопреки распространенному мнению, конструкция данного типа не подходит для грунтов с сильным пучением или топких – на грунтах II категории велик риск полной или частичной просадки здания под собственным весом. Фундамент из железобетонной плиты рассчитан на использование только на просадочных грунтах I категории.

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:

Фундамент монолитная плита: особенности конструкции и принципы монтажа

Пласты фундамента снизу вверх:

  1. Уплотненный грунт – дно подготовленного котлована.
  2. 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.
  3. 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.
  4. Подбетонка. Тонкий выравнивающий слой бетона поверх подушки помогает качественно гидроизолировать фундамент и правильно установить армирующий каркас.
  5. 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.
  6. Бетонная плита. Собственно, сам фундамент, толщина которого зависит от величины нагрузок на основание.
  7. Арматурный каркас. Армирование увеличивает прочность монолитной конструкции, принимает на себя нагрузки на растяжение-сжатие, препятствуя растрескиванию бетона.

Разновидности плитного фундамента

Существует несколько вариантов исполнения плиты для фундамента. Чаще всего это монолитная плита, толщина которой одинакова по всей площади.

К преимуществам такого основания можно отнести простоту монтажа, недостатком является близкое расположение верхнего края к поверхности грунта – в этом случае основание стен может быть подвержено воздействию влаги, что вредит строительным конструкциям.

Чтобы край плиты располагался выше над поверхностью грунта не стоит увеличивать ее толщину – это существенно отразится на стоимости фундаментного основания. Более практичным вариантом станет обустройство плиты с ребрами жесткости.

Фундамент монолитная плита с ребрами вверх

Монолитная конструкция представляет собой плоское основание с выступающими над поверхностью усиливающими ребрами жесткости – выглядят это как ленточный фундамент поверх плиты. Ребра располагают по периметру и под будущими несущими стенами внутри, если это предусмотрено проектом.

Подготовительные мероприятия

Строительные работы по организации основания, в основе которого лежат дорожные плиты, начинаются с разметки площадки. Производить ее следует на основе чертежей, содержащихся в проектной документации. Первым делом выбирается исходная точка на строительном участке, от которой будет проводиться дальнейшая маркировка площадки.

От метки прокладывается прямой отрезок, представляющий собой длину стены постройки. Далее аналогичным образом проводится прямая линия, являющаяся шириной будущего фундамента. Таким образом, на основе полученных трех точек устанавливается последняя, четвертая метка, которая укажет местоположение заключительного угла нашего здания. В итоге должна получиться прямоугольная фигура – периметр дома.

Подготовительные мероприятия

Чтобы проверить, насколько ровно и правильно были проведены линии, в каждый угол вбивается деревянный или металлический кол, к которому прикручивается строительный шнур, протягивается к соседнему колышку и закрепляется на нем. После этого рулеткой замеряют диагонали получившегося прямоугольника. Если они равны между собой, то разметка была проведена абсолютно верно. В ином случае придется все начинать сначала, оставив нетронутой лишь изначальную метку.

Так как укладывать дорожную плиту непосредственно на грунт, мягко говоря «не комильфо», то следующим шагом подготовительных работ является рытье котлована. В этом деле нам поможет все та же штыковая и совковая лопаты. Копать нужно до тех пор, пока нижний уровень котлована не опустится ниже залегания грунтовых вод на 200-250 мм, которое в свою очередь для каждого отдельного региона является индивидуальным. В среднем высота ямы составит 1.5 м, так что вам не помешает помощь верных друзей.

Поверхность дна вырытого углубления обязана быть совершенно ровной, как и боковые стенки полученного котлована. Не получится обойтись без пресловутой песчаной подушки. Ее организовывают непосредственно на дне ямы. Высота слоя осадочных горных пород должна составлять приблизительно 200 мм. Чтобы подушка отличалась высокой прочностью, при ее укладке следует проводить орошение и утрамбовку слоя по всей площади его площади. О высокой плотности подушки вам скажет отсутствие на поверхности следов от протекторов ботинок.

Фундамент типа монолитная плита — плюсы и минусы

Перед каждым человеком, решившим построить собственный дом или дачу, стоит непростой выбор. Нужно решить из каких материалов будет будущий дом, сколько в нем будет этажей и так далее. Но все это, прежде всего, зависит от устройства фундамента. Ведь именно фундамент является основой всего дома.

От его правильного выбора и качества исполнения зависит долговечность и прочность всего строения. Для домов, построенных из легких материалов, таких как дерево или сип-панели, будет достаточно и свайного фундамента.

А вот для строений из более тяжелых материалов, к примеру, кирпича и разного вида блоков (газобетонных, пенобетонных, керамзитобетонных и других) нужен более основательный фундамент. Таковыми являются ленточный фундамент и монолитная плита.

Важно

Ленточный фундамент является промежуточным между свайным и монолитной плитой. Он дешевле монолитной плиты, но применим не во всех случаях. Фундамент монолитная плита чаще всего используется в случаях, когда грунт песчаный, либо грунтовые воды обильны и проходят близко к поверхности земли.

Фундамент типа монолитная плита очень прост в устройстве и представляет собой сплошное бетонное основание, на котором будет стоять дом.

Различают три вида такого фундамента: незаглубленный, слегка заглубленный, глубоко заглубленный. Незаглубленный фундамент – это монолитная бетонная плита, лежащая прямо на поверхности земли.

Слегка заглубленный фундамент подразумевает сплошное бетонное основание, залитое в неглубокий котлован (1-1,5 метра).

Во-первых, поверхность отчищается от мусора, травы, корней.

Во-вторых, перед заливкой бетонной плиты делается специальная подушка: насыпается 20-30 сантиметров песка, затем поверх насыпается слой щебня в 10-20 сантиметров.

Такая подушка обеспечивает защиту фундаменту от переизбытка влаги. В-третьих, делается гидроизоляция (рубероид, полиэтилен и другие материалы). В-четвертых, делается стальной каркас из арматуры.

Фундамент типа монолитная плита — плюсы и минусы

Предпочтительно использовать арматуру диаметром 14-16 сантиметров. Каждая клетка должна быть не более метра. Такой каркас надежно скрепит бетонную плиту. В-пятых, заливается бетон. Его толщина должна быть не менее 50 сантиметров.

Как и любой другой тип фундамента, монолитная плита имеет свои плюсы и минусы.

Плюсы фундамента монолитная плита

  1. Надежность. При строгом соблюдении всех норм при строительстве монолитной плиты она является самым надежным типом фундамента и препятствует разрушению строения даже при нестабильном грунте.
  2. Высокая несущая способность.

    Благодаря своему устройству такой фундамент является единым целым и способен выдержать наибольшие статические нагрузки из всех типов фундаментов.

  3. Простота устройства. Фундамент монолитная плита является самым простым в плане устройства и поэтому его может выполнить даже новичок в строительстве.

  4. Универсальность. В отличие от других типов фундаментов монолитная плита может применяться для любых зданий с различным материалом стен и практически на любом типе грунта.
  5. Защищенность от влаги. Монолитная фундаментная плита способна выдержать высокое давление грунтовых вод.

    А при строительстве цокольного этажа или подвала защитит его от влаги.

Минусы фундамента монолитная плита

  1. Высокая стоимость. Из-за своего устройства фундамент монолитная плита является самым дорогостоящим среди всех типов фундаментов. На него требуется большее количество бетона, щебня, песка и арматуры. Нередко стоимость такого фундамента может составлять до трети стоимости всего строения.
  2. Невозможность переобустройства дома. После того как монолитная фундаментная плита залита невозможно сделать цокольный этаж или подвальное помещение. Поэтому их надо планировать до того, как приступать к фундаментным работам.
  3. Сложности подготовительных работ.

    Перед началом строительства монолитного плиточного фундамента нужно произвести ряд подготовительных работ (очистка места под фундамент, рытье котлована, удаление корней деревьев, выравнивание основания по уровню, установка подушки, опалубки и так далее).

    Все эти работы увеличивают время, потраченное на фундамент, и его стоимость соответственно возрастает.

  4. Использование спецтехники. Для обустройства такого фундамента сложно обойтись без спецтехники, так как необходимо вырыть котлован и залить большое количество бетона.

    Эти работы можно выполнить и без специальной техники (экскаватора и миксера), но в таком случае время на строительство такого фундамента значительно увеличится, не говоря уже о затраченном труде.

Вывод

Фундамент монолитная плита является самым надежным из всех типов фундаментов, способным нести большие нагрузки, чем ленточный или свайный фундаменты.

Но его высокая стоимость является весомым аргументом против, поэтому его применение не везде целесообразно, кроме тех случаев, когда грунт нестабилен или грунтовые воды проходят очень близко к поверхности.

Поэтому прежде чем выбрать такой тип фундамента нужно взвесить все доводы за и против и изучить место под строительство дома или дачи.

Возведение фундамента. Этапы установки

1. Плитный фундамент является мелкозаглубленной разновидностью фундаментов. После основной разметки на участке строения роется котлован. Плитный фундамент устраивают таким образом, чтобы он не сильно выступал на поверхности почвы. Глубина котлована рассчитывается исходя из следующих размеров: высота самого фундамента (20-40 см.) + высота песчанной подушки (не менее 10 см.) + слой теплоизоляции (до 10 см.).

Засыпаем песок. Выравниваем основание

2. На дно котлована насыпается песчаный слой, который необходимо тщательно утрамбовать. Некоторые строители засыпают слой щебня, но это не обязательно, он всё равно умнется в песок. Пенокомплекс тоже не обязателен, но фирмы, чтобы больше заработать, делают с ним. Затем кладется слой гидроизоляции, в качестве которой может быть использован рубероид, застилаемый внахлест и спаянный газовой горелкой. В зависимости от климата на слой гидроизоляции укладывается теплоизоляционный материал (пенопласт или пенополистирол). Следует знать , что данный фундамент требует утепления не только в основании плиты, но и с боков конструкции.

3. Следующий этап – возведение опалубки по всему периметру будущей монолитной плиты-фундамента.

Доски опалубки также покрывают гидроизоляцией. 4. Далее по всей поверхности фундамента в виде решетки укладывается арматурный каркас из прутьев диаметром не менее 12 мм. Прутья фиксируются между собой проволокой, размер полученных после связки окошек может быть 20 на 20 см. или 30 на 30 см.

Подготовка каркаса перед заливкой бетона

5. Когда арматурный каркас установлен – заливаем бетонную смесь. Для монолитного плитного фундамента потребуется достаточного большое количество бетонной смеси.

Если залить плиту в один прием не получилось отложить заливку второго слоя можно на срок не более 12 часов, в противном случае фундамент может получиться не таким прочным, как хотелось бы.

Заливаем плитный фундамент своими руками

Существует еще один вариант возведения плитного фундамента, когда по всему примеру опалубки помещаются готовые железобетонные плиты, которые заливаются бетонной стяжкой. Однако такой вариант фундамента будет уступать монолитному в прочности. К тому же для укладки тяжелых бетонных плит понадобится привлечение спецтехники, что вряд ли станет более экономически выгодно, чем устройство плитного фундамента монолитной конструкции.

Как только бетон застывает и набирает прочность — фундамент под ваш будущий дом готов.

Сбор необходимой информации

Логика подсказывает, что прежде чем начать строительство, необходимо спроектировать дом и вычислить нагрузки на фундамент.

Обычно этим занимаются в проектном бюро, и выдают уже готовые габариты устройства основания. Если вы решили провести расчет фундаментной плиты самостоятельно, ознакомьтесь с основными этапами вычислений.

Чтобы правильно рассчитать толщину основания необходимо знать следующие данные:

Сбор необходимой информации
  • тип почвы, глубины промерзания грунта;
  • массу будущего строения и площадь его соприкосновения с фундаментом;
  • вес возможных переменных нагрузок: снег, мебель, людская проходимость.

Особенность данного типа конструкции в том, что при строительстве на песчаных грунтах вес плиты не включается в общую массу дома, на глинистых почвах включают половину веса плиты, а на плывучих грунтах в расчет принимается вес строения с полной массой монолитного основания.

Выяснив или вычислив необходимые значения и не получив при этом противопоказаний к устройству монолита, переходим к расчету толщины плитного фундамента.

Читайте также:  Дома из газоблоков