- Условия для плитного фундамента
- Устройство монолитной плиты фундамента
- Зачем нужно рассчитывать толщину монолитной плиты фундамента
- Как правильно рассчитать фундамент
- Какая марка бетона нужна для плитного фундамента
- Устройство плитного фундамента
- Требования к фундаментной плите
- Расчет толщины плиты
- Этапы строительства монолитного фундамента по шагам
- Зачем нужна песчаная подушка
- Устройство монолитной плиты
- Виды плитного фундамента
- Полнотелая плита
- Фундамент — «перевернутая чаша»
- Плита — «чаша»
- Плита с кессоном
- УШП — новая технология
- Для чего нужно рассчитывать толщину плитного фундамента.
- Плитный фундамент для дома из бруса
- Преимущества и недостатки УШП фундамента
- Виды и строение плитного фундамента
- Расчет основания на прочность
- Особенности
Условия для плитного фундамента
Плитный фундамент отличается от всех других удивительной универсальностью. Монолитная бетонная плита, несмотря на массивность, сохраняет устойчивость на самых проблемных грунтах.
Плиты, как фундаментные основания, незаменимы в условиях вечной мерзлоты, на болотистых немелиорированных землях, на торфяниках, на подвижных лессовых грунтах.
Бетонная монолитная подушка имеет большую площадь, поэтому не проседает на любых почвах. Более того: если такое основание соорудить на пучинистом грунте, то оно будет воспринимать все нагрузки:
- при замерзании почвы, когда ледяное крошево увеличится в объеме, плита приподнимется вместе с домом;
- во время оттаивания земли плита займет прежнее положение – также вместе с домом.
Благодаря такому свойству фундамент из монолитных плит получил название «плавающего».
Устройство монолитной плиты фундамента
Классическая конструкция монолитного фундамента состоит из следующих элементов:
- песчаная подложка толщиной 100–300 мм – слой песка, выполняющий функцию амортизирующей подкладки;
- гравийная или щебеночная прослойка высотой 200 мм – массив, распределяющий нагрузку;
- подбетонка – тонкий слой, не более 20–50 мм, – черновая основа для бетонного массива;
- утеплитель – 100-миллиметровая прокладка из полистирольных плит; может выступать и в роли гидроизоляции;
- гидроизолирующий слой – полимерный или рубероидный настил;
- монолитная плита, армированная объемной двухуровневой стальной сеткой: ее толщина может достигать 600 мм.
Зачем нужно рассчитывать толщину монолитной плиты фундамента
Расчет позволяет достичь двух целей:
- максимальной прочности и функциональности сооружения;
- минимизации затрат.
Прочность – характеристика, которая описывает способность фундамента противостоять сдавливающим и изгибающим нагрузкам: ведь плита должна удерживать двухэтажную газобетонную конструкцию с кровлей, и при этом обязана обеспечивать ее целостность.
Функциональность подразумевает удобство эксплуатации. От качества фундамента зависит не только устойчивость здания, но и теплозащита. Известно, что треть тепла из помещений уходит через полы. От того, насколько правильно собрана монолитная плита, зависит количество влаги, проникающей в помещения: если ее уровень превысит норму, в доме невозможно будет жить.
Экономичность – критерий, который способен существенно украсить жизнь владельцу дома. Если при строительстве фундамента размером 10 х 10 метров удастся уменьшить сечение плиты хотя бы на 5 см, то в наличии останутся деньги, равные по стоимости 5 кубометрам или более чем 10 тоннам бетона.
Как правильно рассчитать фундамент
Удерживающую способность определяют следующим образом:
- Находят площадь основания;
- Вычисляют объем бетонной плиты – перемножают между собой значения длины, ширины и высоты;
- По справочнику устанавливают величину удельного веса железобетона данной марки и высчитывают общую массу конструкции;
- Определяют вес дома. Вычислить величину массы можно двумя способами:
- Первый: составляют перечень всех элементов конструкции, затем рассчитывают их объем и массу;
- Второй: в справочниках находят числовое выражение нагрузки, которую оказывает двухэтажное здание из газобетона заданной площади.
- Из таблиц с нормативными значениями определяют удерживающую способность грунта.
- Сравнивают полученные значения. При выборе толщины плиты учитывают, что параметры сопротивления почвы должны быть на 20% выше.
Показатели теплопроводности определяют по СНиПам. Их величина должна соответствовать уровню комфортного микроклимата для проживания.
Экономические параметры определяют таким образом:
- рассчитывают стоимость материалов;
- рассчитывают стоимость транспортировки и хранения;
- добавляют стоимость выполнения работ;
- полученную сумму умножают на коэффициенты потерь, перерасхода и пересортицы.
Какая марка бетона нужна для плитного фундамента
При изготовлении бетонной конструкции следует учесть требования, которые предъявляются не только к марке бетона, а и к способу заливки монолита.
Чтобы получить качественный фундамент, следует использовать бетоны с маркой от 300 и выше
Кроме того, следует уделить внимание заполнителям. Лучше отдавать предпочтения мелкофракционным материалам
Строители знают: чем меньше гранулы, тем легче уплотнить бетонную смесь до заданных показателей.
Чтобы монолитная плита оправдывала свое название, заливать бетон следует в один прием – без перерывов.
Если выполнить два этих условия и произвести грамотный расчет толщины плиты, фундамент простоит одну-другую сотню лет.
Устройство плитного фундамента
В первую очередь следует уделить внимание качественной гидроизоляции. Она позволит защитить фундамент, а значит и всё строение от разрушения, предотвратит возникновение сырости, грибка и плесени в помещениях
Разнообразие гидроизоляционных материалов огромно – есть рулонные, напыляемые, обмазочные.
Защита фундамента от воды осуществляется по всей его площади. На подушку из песка обычно внахлёст укладываются рулонные материалы, стыки между которыми герметизируются оплавлением горелкой.
После отведения грунтовых вод и монтажа гидроизоляции выполняется вязка арматуры. Обычно минимальный используемый диаметр 12 мм. Арматура укладывается решёткой в среднем через 20-30 см.
Между собой перпендикулярные стержни соединяются вязальной проволокой. Безусловно, арматуру можно и сваривать, однако этот процесс значительно снижает коррозионную стойкость стали, и её необходимо дополнительно защищать от разрушения.
От края плиты арматуру должен отделять защитный слой бетона минимум в 4-5 сантиметров.
Фундамент лучше заливать сразу за один раз. Если это невозможно, то перерыв между этапами не должен быть больше 12 часов. За больший срок бетон сильно застынет, и вместо цельной плиты получится несколько отдельных фрагментов, что значительно ухудшит эксплуатационные характеристики фундамента.
В бетоне очень важно соблюдение пропорций основных компонентов, поэтому, чтобы они не нарушались, в жаркую погоду залитый фундамент необходимо поливать водой из шланга, а в случае дождей и избыточной влажности – накрывать полиэтиленовой плёнкой. В среднем бетон набирает большую часть своей прочности за месяц, однако использование специальных добавок для ускорения твердения способно значительно уменьшить этот срок
В среднем бетон набирает большую часть своей прочности за месяц, однако использование специальных добавок для ускорения твердения способно значительно уменьшить этот срок.
Твердеть фундамент должен в условиях положительной температуры, поэтому при выполнении строительных работ в зимнее время строительную площадку следует прогревать.
Требования к фундаментной плите
Чтобы вся конструкция была прочной и надежной, плитный фундамент должен отвечать следующим требованиям:
Иметь высокий допустимый предел нагрузок. Несмотря на легкий вес газобетона, при проектировании учитывают вес людей, мебели, снежного пласта, кровли и т.д. В процессе эксплуатации собственник может решить увеличить нагрузку фундамент за счет пристройки дополнительного этажа или мансарды, что также нужно учесть перед началом строительства.
Быть способным выдерживать изгибающие силы, связанные с реакцией грунта при его промерзании
С этой целью особое внимание уделяют расчету оптимальной толщины плиты и качеству армирования бетонной стяжки.
Проектирование по действующим стандартам и использование качественных материалов позволит фундаменту обладать всеми нужными эксплуатационными характеристиками.
Расчет толщины плиты
Расчет выполняется по СП «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений» и по руководству «Руководство по проектированию плитных фундаментов каркасных зданий и сооружений башенного типа» в два этапа:
- сбор нагрузок;
- расчет по несущей способности.
Сбор нагрузок включает в себя проведение работ по вычислению общей массы дома с учетом веса снегового покрова, мебели, оборудования и людей. Значения для домов из различных материалов можно взять из таблицы.
Тип нагрузки | Значение | Коэффициент надежности |
Стены и перегородки | ||
Кирпич 640 мм | 1150 кг/м2 | 1,2 |
Кирпич 510 мм | 920 кг/м2 | |
Кирпич 380 мм с утеплением 150 мм | 690 кг/м2 | |
Брус 200 мм | 160 кг/м2 | 1,1 |
Брус 150 мм | 120 кг/м2 | |
Каркасные 150 мм с утеплителем | 50 кг/м2 | |
Перегородки гипсокартонные 80 мм | 30-35 кг/м2 | 1,2 |
Перегородки кирпичные 120 мм | 220 кг/м2 | |
Перекрытия | ||
Железобетонные 220 мм с цементно-песчаной стяжкой 30 мм | 625 кг/м2 | 1,2 — для сборных и 1,3 — для монолита |
Деревянные по балкам | 150 кг/м2 | 1,1 |
Крыша по деревянным стропилам | ||
С металлическим покрытием | 60 кг/м2 | 1,1 |
С керамическим покрытием | 120 кг/м2 | |
С битумным покрытием | 70 кг/м2 | |
Временные нагрузки | ||
Полезная для жилых зданий | 150 кг/м2 | 1,2 |
Снеговая | В зависимости от района строительства по п. 10.1 СП «Нагрузки и воздействия». Снеговой район определяется по СП «строительная климатология». | 1,4 |
Важно! В таблице уже учитывается толщина конструкций. Для вычисления массы остается лишь умножить на площадь. Кроме этого, каждую нагрузку необходимо умножить на коэффициент надежности
Он необходим для обеспечения запаса по несущей способности конструкции из бетона и предотвращения проблем при незначительных ошибках строителей или изменениях условий эксплуатации (например, смена назначения здания). Все коэффициенты принимаются по СП «Нагрузки и воздействия»
Кроме этого, каждую нагрузку необходимо умножить на коэффициент надежности. Он необходим для обеспечения запаса по несущей способности конструкции из бетона и предотвращения проблем при незначительных ошибках строителей или изменениях условий эксплуатации (например, смена назначения здания). Все коэффициенты принимаются по СП «Нагрузки и воздействия».
Для различных нагрузок, коэффициент отличается и находится в пределах 1,05-1,4. Точные значения также приведены в таблице. Для фундамента из бетона по монолитной технологии принимают коэффициент 1,3.
Важно! Если уклон кровли составляет более 60 градусов, снеговую нагрузку в расчете не учитывают, поскольку при такой крутизне ската, снег не скапливается на нем. Общую площадь всех конструкций умножают на массу, приведенную в таблице и коэффициент, после чего, складывая, получают суммарный вес дома без учета фундаментов. Общую площадь всех конструкций умножают на массу, приведенную в таблице и коэффициент, после чего, складывая, получают суммарный вес дома без учета фундаментов
Общую площадь всех конструкций умножают на массу, приведенную в таблице и коэффициент, после чего, складывая, получают суммарный вес дома без учета фундаментов.
Основная формула для вычислений имеет следующий вид:
P1= M1/S,
где P1 -удельная нагрузка на грунт без учета фундамента, M1 — суммарная нагрузка от дома, полученная при сборе нагрузок, S — площадь плиты из бетона.
Далее необходимо рассчитать разницу (Δ) между полученным значением и числом, приведенным в таблице выше, в зависимости от типа грунта.
Δ=P-P1
где P — табличное значение несущей способности грунта.
M2 = Δ*S,
где М2 — требуемая масса фундамента (больше этой массы строить фундамент нельзя), S — площадь плиты из бетона.
Следующая формула:
t = (М2/2500)/S,
где t — толщина заливки бетона, а 2500 кг/м3 — плотность одного кубического метра железобетонного фундамента.
Далее толщина округляется до ближайшей большей и меньшей величины кратной 5 см. После выполняется проверка, при которой разница между расчетным и оптимальным давлением на грунт не должна превышать 25% в любую сторону.
Совет! Если при расчете получается, что толщина слоя бетона превышает 350 мм, рекомендуется рассмотреть такие типы конструкции как ленточный фундамент, столбчатый или плита с ребрами жесткости.
Помимо толщины потребуется подобрать подходящий диаметр армирования, а также выполнить расчет количества арматуры для бетона.
Важно! Если в результате расчета у вас получится толщина плиты более 35 см, это указывает на то, что плитный фундамент избыточен в данных условиях, нужно посчитать ленточный и свайный фундаменты, возможно они окажутся дешевле. Если же толщина вышла меньше 15 см, значит здание слишком тяжелое для данного грунта и нужен точный расчет и геологические исследования
Этапы строительства монолитного фундамента по шагам
Работы начинаются с анализа состояния грунта и расчета толщины самого основания и подушки под ним, после чего определяется требуемое количество стройматериалов. При возведении монолитной плиты рекомендуется придерживаться следующей схемы действий:
1. Разметка участка и земляные работы.
2. Настил геотекстильного полотна по дну и периметру стен выкопанного котлована.
3. Размещение дренажного отвода. Необязательный этап, выбирается при высоком уровне грунтовых вод. В этом случае по дну котлована прорывают неглубокие траншеи, закрываемые тем же геотекстилем, поверх которого прокладываются пластиковые трубы с отверстиями. После чего их засыпают щебнем и накрывают еще одним слоем сетки. Рекомендуемая схема расположения труб – поперек будущей монолитной плиты.
4. Организация подушки, первым засыпается и трамбуется щебень (на особо сложных грунтах – пропитанный битумом), после чего эту операцию повторяют с песком, для облегчения процесса уплотнения его слегка смачивают. На этом этапе задействуется вибротехника, достичь нужной плотности без оборудования непросто.
Важный нюанс: используется песок только крупных фракций, при превышении толщины подушки свыше 10 см он трамбуется послойно.
5. Прокладка коммуникаций согласно заранее составленной схемы (при необходимости). Этот этап проводится одновременно с предыдущим, водопроводные или канализационные трубы размещаются поверх прослойки из щебня
Сверление монолитной фундаментной плиты после застывания считается грубейшим нарушением технологии, важно продумать любые мелочи
6. Выравнивание дна котлована тощим бетоном. Еще один необязательный, но рекомендуемый этап, выбираемый при риске подтапливания или смещения грунта. Толщина заливаемого слоя – в пределах 10 см.
7. Монтаж опалубочных конструкций, проверка разметки и отклонений по уровню.
8. Настил рулонной гидроизоляции с обязательным выпуском по краям около 1 м. Опытные строители используют не менее двух слоев, все стыки обрабатывают паяльником.
9. Утепление будущей монолитной плиты (рекомендуется) – укладка экструдированного пенополистирола по дну и бокам котлована с учетом отверстий для коммуникаций. Их толщина учитывается заранее, до начала монтажа опалубки.
10. Армирование – перевязка железных прутьев с минимальным сечением в 12 мм с помощью пластиковых хомутов или проволоки с интервалом от 20 до 30 см. Сетка размещается в два слоя, нижний связывается из более толстой и прочной арматуры
На этом этапе важно не повредить утеплитель (при наличии) или гидроизоляцию, поэтому под прутья размещают специальные пластиковые подпорки
11. Заливка бетона. Этот этап проводится в один день, при большом объеме фундамента имеет смысл заказать готовый раствор. Допускается самостоятельное приготовление бетона с маркой прочности не ниже М300, но допустимый перерыв в процессе не превышает 12 часов. Бетон заливается, разравнивается и трамбуется исключительно послойно по всему периметру монолитной плиты. Заполнение отдельными участками приводит к образованию трещин, этот фактор является еще одним доводом в пользу заводского раствора. Залитый бетон уплотняется глубинными вибраторами, в крайнем случае – вручную, после чего его поверхность разглаживается, выравнивается рейками и накрывается полиэтиленовой пленкой.
12. Выдержка монолитного фундамента – не менее 4 недель, с обязательным уходом за поверхностью (обрызгивании водой) в течении первых 7-10 дней.
13. Снятие опалубки, гидроизоляция боковых стен плиты, а именно – поднятие и крепление к стенам отложенных ранее рулонных стройматериалов.
Указанная технология строительства фундамента требует значительных вложений и трудозатрат, важно понимать, что все они будут бесполезны при выборе неправильной толщины плиты или глубины ее заложения. Такие этапы, как анализ состояния грунта, расчет параметров основания и непосредственно бетонирование однозначно стоит доверить специалистам
Данная пошаговая инструкция подходит для возведения плоской монолитной железобетонной плиты, при необходимости прокладки ребер жесткости процесс усложняется: подготавливаются специальные траншеи вдоль несущих стен с шагом не менее 3 м
Но их точные размеры и интервал определяет сложный инженерный расчет, в частном строительстве этот вариант используется редко
Данная пошаговая инструкция подходит для возведения плоской монолитной железобетонной плиты, при необходимости прокладки ребер жесткости процесс усложняется: подготавливаются специальные траншеи вдоль несущих стен с шагом не менее 3 м. Но их точные размеры и интервал определяет сложный инженерный расчет, в частном строительстве этот вариант используется редко.
Зачем нужна песчаная подушка
По окончании земляных работ по устройству ленточного и других видов фундаментов, на поверхности почвы остаются неровности. Для надёжной работы конструкций монолитного или сборного железобетонного фундамента требуется сделать идеальную ровную поверхность опорной площади. Размер толщины песчаной подготовки от 100 до 200 мм устранит все неровности и обеспечит идеально ровную площадь опоры здания.
При монтаже основания необходимо тщательно соблюдать очередность слоев
На строительстве небольших домов толщина песчаной подушки под фундамент достаточна размером 150 мм. Песчаная подушка под ленточный, плитный и столбчатый фундамент оказывает сопротивление сжатию почвы, равномерно распределяет нагрузку от общего веса строения.
Подушка не даёт возникнуть капиллярному проникновению влаги из грунта вверх в конструкции здания. Устройство подготовки на грунтовом основании препятствует возникновению отрицательной температуры в основании здания.
Подготовка из песка и щебня на дне траншей, шурфов и котлованов, как дренаж отводит дождевую, талую воду в сторону от конструкций фундамента дома.
Сыпать слой из щебня нужно сверху на песчаную подготовку, а не наоборот. Для чего это нужно сделать? Порода из-за своей мелкозернистой структуры может проникать глубоко в слой щебня. В результате происходит перемешивание двух разнородных слоёв подготовки основания. Это отрицательно скажется на свойствах песчаной подушки.
Геотекстиль поможет дополнительно защитить будущее основание дома
Хотя бывают исключения. На дно шурфов столбчатых опор насыпают щебень или гравий, затем песок. Ввиду небольшого размера опорной площади незначительное перемешивание слоёв не оказывает влияние на качество подстилающего слоя.
Между грунтом и песком, песком и щебнем прокладывают гидроизоляционный материал (полимерная плёнка, геотекстиль и др.). Это защитит от проникновения влаги от сезонного поднятия грунтовых вод.
Устройство монолитной плиты
Как и при укладке любых монолитных конструкций, устройство плитного фундамента подразумевает определенную последовательность слоев бетонного «пирога»:
- Песчано-гравийная подложка – 15-20 см песка позволяет выровнять «непослушный» грунт, а 15-20 см гравия станут хорошей дренажной системой.
- Геотекстиль (некоторые укладывают его перед песчаным основанием).
- Бетонная «подготовка» толщиной порядка 5-10 см. Этот слой представляет собой жесткое основание, которое потребуется для гидроизоляции.
- Рулонный гидроизолирующий материал (лучше отдать предпочтение материалам на стекловолоконной основе).
- Теплоизоляция толщиной около 15-30 см. Утеплитель (лучше всего подойдет пенополистирол) снизит силу пучения и сделает фундамент не таким холодным.
- Армопояс состоящий из двух арматурных сеток с ячейками размером 20 х 20 (диаметр стержней 12-16 мм).
- Бетонная стяжка толщиной 20-50 см и система теплых полов (если предполагается).
Чтобы залить плитный фундамент своими руками, необходимо произвести правильные расчеты.
Виды плитного фундамента
Для каркасных домов используют разные виды плитного фундамента: «чаша», «перевернутая чаша», «плита с кессоном», УШП. Фундаменты различаются распределением нагрузки, формой плиты, наличием «ребер», способом установки арматуры и опалубки.
Полнотелая плита
Полнотелая монолитная плита делается без ребер, поэтому выполнить постройку опалубки и армирование достаточно просто, это наиболее подходящий способ для новичков. Арматуру вяжут непосредственно на месте, размер ячейки легко «подогнать» под расположение инженерных систем и стен. Для выемки грунта не нужна спецтехника.
Основной минус — увеличение бюджета из-за большого объема бетонных работ. При самостоятельном строительстве необходимо учитывать, что столько бетона невозможно замесить за один раз.
Решение о толщине фундамента плиты для каркасного дома принимают после геологических исследований. В большинстве случаев для стандартного каркасника 6х6 достаточно толщины 200 мм, для 8х8 — 250 мм, 10х10 — 300 мм. Располагать дом ниже 200 мм не рекомендуется, чтобы деревянные части строения не страдали от капиллярной влаги.
Фундамент — «перевернутая чаша»
Для легких домов плита «перевернутая чаша», с опущенными вниз ребрами, — популярное и практичное решение. С помощью ребер поднимают уровень пола, не делая толстого слоя бетона под всей площадью дома.
Основная нагрузка, которая в случае классической монолитной плиты распределяется на всю площадь, при «перевернутой чаше» приходится на ребра. Внутри устанавливают несъемную опалубку, полости засыпают песком, весь фундамент заливают за один прием. Достоинство «перевернутой чаши» — скорость возведения и относительная дешевизна из-за экономии бетона.
Плита — «чаша»
В этом типе фундамента ребра подняты вверх, играют роль цоколя и придают конструкции дополнительную прочность. Получается своеобразное «корыто», нагрузка распределена по всей площади.
Пустоты заполняют керамзитом, песком, сверху монтируют утепление и пол. Способ считается универсальным, подходящим для разных видов домов, но обходится дорого из-за необходимости поднимать засыпкой уровень пола и утеплять его.
Плита с кессоном
Плита с кессоном (углублением) удобна, если нужен небольшой погреб. Когда копают котлован под основную плиту, в нужном месте делают углубление под кессон. Каменистый грунт может стать проблемой, так как нужно копать на большую глубину.
Плюс плиты с кессоном — организация места хранения урожая, минус — сложный монтаж арматуры и необходимость качественной гидроизоляции. Необходимо наличие точного проекта, чтобы после возведения перегородок не оказалось, что доступ к хранилищу организован в неудобном месте.
УШП — новая технология
УШП, утепленная шведская плита, — технология, активно продвигаемая многими застройщиками. При этом способе контуры теплого пола прокладывают прямо в плите. Основное достоинство — энергоэффективность, снижение затрат на отопление. Однако для конкретного проекта каркасного дома на УШП следует сравнить разницу в бюджетах при различных типах фундаментов и рассчитать, когда окупится полученная экономия тепла.
Недостатки:
- большие затраты;
- сложная технология строительства;
- возможность повреждения утеплителя грызунами;
- все коммуникации проводятся в плите, поэтому нужно быть уверенным в расчетах и координатах вывода;
- обычно для УШП используют композитную арматуру, для которой пока не накоплено достаточной статистики по сроку службы и эксплуатации.
Для чего нужно рассчитывать толщину плитного фундамента.
Толщина плиты фундамента под газобетонный дом. Толщина готового плитного основания под здание.
Перед началом расчетов нужно дополнительно получить следующие данные:
- Общий периметр фундамента (соответствует размерам дома, может быть немного больше за счет дополнительной отмостки или внешнего гидроизоляционного слоя).
- Суммарную площадь плиты с учетом всех защитных слоев и гидроизоляций.
- Площадь поверхностей, которые прямо контактируют с грунтом.
- Количество строительных материалов
- Расчетные нагрузки на почву за счет подошвы.
А также необходимы данные о конструкции арматурного пояса, периодичности ячеек и общего веса арматуры.
Плитный фундамент для дома из бруса
Несмотря на то, что брус не является тяжелым материалов, это вовсе не означает, что фундамент должен быть слабым или вообще отсутствовать
Необходимо уделить особое внимание нескольким моментам:
- Высококачественная гидроизоляция. Рекомендуется покупать специальные материалы для выполнения этого процесса, поскольку дерево является более чувствительным к влаге, чем все остальные материалы.
- Небольшая толщина фундамента, но использование формата «перевернутой чаши», чтобы распределять нагрузку, но при этом не тратить слишком много на основание дома.
В любом строительстве именно фундамент является основой, на которую тратится много времени и денег. Стоит также отметить, что нельзя переходить к возведению самого строения, пока фундамент хорошо не просохнет. На это потребуется потратить несколько дней, а то и недель.
Преимущества и недостатки УШП фундамента
Фундамент УШП, заказать который можно в любой крупной строительной компании, характеризуется рядом отличительных преимуществ:
низкой стоимостью выполнения работ, что связано с небольшим количеством строительных материалов и привлечением малого числа работников;
В шведскую плиту вмонтировано отопление (система теплого водяного пола) и другие инженерные коммуникации
- высокой скоростью производительности;
- благодаря дополнительному слою утеплителя исключается вероятность промерзания грунта под подошвой фундамента, что избавит плиту от пучения и усадки основания;
- фундаментная плита является полноценным черновым полом, на который можно укладывать плитку без предварительного выравнивания поверхности;
- обустройство теплого пола в фундаменте позволит снизить в будущем затраты на отопление в связи с меньшим расходом тепловой энергии;
- утеплитель характеризуется высокой прочностью на сжатие и дает усадку здания на 2%;
- теплоизоляционный слой не подвержен влиянию влаги, что увеличивает срок его эксплуатации;
- благодаря тому, что фундамент изолирован, в доме не будет образовываться сырость и плесень;
- в изоляционном слое исключено появление насекомых и грызунов;
- небольшая толщина теплоизоляционного слоя обеспечивает необходимый коэффициент теплопроводности;
- наличие на плитах теплоизоляции кромок исключает создание мостиков холода;
- плита выполняет одновременно обогревающую, теплоизоляционную и несущую функции;
Основание фундамента УШП — это уже черновой пол, готовый к любому напольному покрытию
- обладает долговечностью конструкции с сохранением всех технико-экономических характеристик;
- благодаря высокой теплоемкости может быть использована в регионах с холодным климатом.
Недостатки УШП:
- плита фундамента создается исключительно на надежном основании, что исключает ее обустройство на илистых, заторфованных или растительных грунтах;
- существенная часть инженерных коммуникаций располагается в толще плиты, вследствие чего доступ к ним ограничен;
- УШП нельзя применять при возведении тяжелых многоэтажных строений;
- фундамент исключает создание подвала в доме.
Виды и строение плитного фундамента
Под плитным фундаментом понимают основание, выполненное в форме плоской плиты из бетона и арматуры. Выделяют два типы конструкций (с подвидами), различающихся по несущей способности. Они приведены в таблице.
Таблица – Классификация плитных оснований с их характеристикой
№ | Монолитный | Сборный |
---|---|---|
1 | цельная железобетонная конструкция, занимающая всю площадь под возводимым сооружением | создается из готовых стандартизированных заводских изделий |
2 | делится на такие виды: простые плиты, шведские утепленные (УШП), усиленные | их укладывают на ровную, предварительно уплотненную, поверхность при помощи специального оборудования |
3 | у простых — нижняя плоскость ровная | такие конструкции неустойчивы к подвижкам почвы, даже небольшим |
4 | у усиленных — она содержит расположенные в расчетном порядке ребра жесткости, а шведские плиты – это разновидность усиленного типа | подходят в качестве опоры для деревянного сооружения на стабильных грунтах (непучинистых, каменистых) |
При почвенных подвижках движется полностью все возведенное здание, что сводит к минимуму возможность деформации отдельных его частей. Поэтому плитные основания называют плавающими и применяют в следующих случаях:
- при слабых почвах;
- когда грунтовые воды проходят близко к поверхности;
- если на возведенное сооружение действуют большие нагрузки.
Толщина монолитного плитного фундамента состоит из нескольких частей:
- подушки, расчет высоты которой происходит по геологическим характеристикам грунта;
- железобетонного слоя, параметры его вычисляются, исходя из существующих нагрузочных воздействий.
Применение плитного основания под дом требует расчета толщины фундамента и количества рабочего материала.
Расчет основания на прочность
Данный расчет необходимо выполнить, чтобы определиться с конкретной маркой бетона. Делается он достаточно просто: берется вес дома, который мы уже рассчитали ранее, и делится на площадь непосредственной опоры стен на фундаментную плиту. Чтобы определить эту величину, необходимо рассчитать периметр застройки, и умножить его на толщину стен, естественно с поправками в меньшую сторону. После того, как масса дома поделена на площадь опоры, полученная цифра сравнивается с табличным значением прочности бетона на сжатие, после чего и производится выбор конкретной марки. Разумеется, показатель прочности бетона должен быть выше расчетной нагрузки.
Особенности
1. Повышенная несущая способность. Монолитная плита создает небольшое давление на грунт вследствие равномерности распределения всей нагрузки, независимо от толщины заливки. Отличный вариант для дома из бруса, ячеистых бетонов, даже кирпича.
2. Пространственная жесткость. Это исключает вероятность проседания на отдельных участках (пример – лента) и появления трещин в бетоне, на стенах или разошедшихся стыков.
3. Универсальность в применении. Плитный фундамент подходит для любых грунтов, в том числе и называемых проблемными.
4. Упрощенная технология строительства. Возведение монолитной плиты не требует проведения объемных земляных работ, что существенно экономит время.
5. Возможность качественного утепления. Варианты – укладка под основание пенополистирола, введение в раствор спец/добавок.
6. Снижение расхода бетона. Хотя это справедливо лишь для случаев обустройства незаглубленной монолитной плиты.
Многие из них относительные, но отметить стоит и их.
1. Сложность расчетов. Это касается толщины будущей плиты. Если речь идет о здании с подвальным помещением, то лучше выбрать другой вариант основания. Во-первых, резко возрастет стоимость строительства. Во-вторых, существенно усложнятся расчеты для монолитной плиты.
2. Большие затраты. Здесь многое зависит от конкретной схемы, но неоспоримо то, что при таком строительстве достигается экономия на других материалах. Если плитный фундамент мелкозаглубленный, небольшой толщины, она может быть внушительной.
3. Трудоемкость. Вопрос в том, насколько правильно организованы строительные работы. Например, использование «автомиксера» значительно упрощает технологию заливки бетонного раствора и экономит время. То же касается и точности расчетов толщины монолитного фундамента.
4. Определенные трудности с отдельными проектами. В первую очередь при реализации схемы с подвальным помещением и в процессе строительства на рельефном грунте.
Расчет толщины плиты
Уместно привести лишь общую инструкцию и рекомендации, так как многое зависит от особенностей строительства – характеристики почвы, этажность дома, материалы, из которых он возводится, и ряд других нюансов.
Исходные данные для расчета толщины фундамента:
- Тип грунта.
- Конфигурация подземных водоносных пластов.
- Уровень промерзания почвы.
- Наличие дренажной системы на участке и ее схема (если она смонтирована).
- Общая нагрузка на фундамент.
1. Толщина элементов усиления бетона (прутка, сетки).
2. Размер ячеек армирования и интервал между его слоями в монолите.
3. Отстояние прутка от верхнего и нижнего среза фундамента.
Разница в данном параметре основания для однотипных строений может быть значительной. Например, толщина плиты для деревянного дома варьируется в довольно больших пределах и зависит как раз от характеристик почвы, хотя это и сравнительно легкое сооружение в 1-2 этажа.
- Сечение прутка – 12.
- 2 уровня армирования, интервал между которыми – 70.
- Отстояние арматуры от срезов бетонного монолита – по 50.
Расчет: 12 х 2 + 70 + 50 х 2 = 194.
Округленно – 20 см. К примеру, это минимальная толщина плиты для дома из газобетона. Но при условии строительства монолитного фундамента мелкого заглубления на хорошем, плотном грунте. Именно поэтому все расчеты желательно поручить профессионалу.