Толщина плитного фундамента для двухэтажного дома

Сколько должна составлять толщина плиты фундамента и как правильно сделать расчеты показателя?

Толщину плитного фундамента рассчитывают на основании норм соответствующих сводов правил и СНиП.

Зная оптимальную величину параметра, застройщик может оставаться уверенным в прочности основания под строящееся сооружение, а также определить потребность в количестве бетона для плиты.

В статье расскажем о том, какой должна быть толщина фундамента из монолитной плиты, от чего зависит цифра и как сделать правильные расчеты.

От чего зависит показатель?

Плита в рассматриваемом случае представляет собой монолитное армированное основание под всей площадью сооружения.

Силовая конструкция состоит из принципиально значимых слоев:

  1. уплотненной подушки из нерудных материалов;
  2. теплоизолятора и гидроизолятора;
  3. подбетонки, а также непосредственно бетонной плиты со вмурованным арматурным каркасом.

Толщина монолита определяет прочность и надежность основания и зависит от ряда параметров, в том числе:

  • характеристик грунта под опорной площадью основания;
  • глубины закладки силовой конструкции;
  • проектных нагрузок, которые определяются конструктивными особенностями сооружения, условиями эксплуатации, климатическими условиями в регионе.

Профессиональные проектировщики учитывают все перечисленные факторы, для чего требуется доскональное понимание технологии и опыт в закладке плитных конструкций.

  • толщины арматуры;
  • промежутка между арматурными поясами;
  • толщины бетона над и под арматурным каркасом.

Как правило, если сложить три указанных параметра, то получают значение толщины плиты в пределах от 0,2 до 0,3 м. Конечный показатель регулируют, учитывая особенности грунта, равномерность залегания пород и сложность конструкции будущего здания.

Помимо косвенной оценки, которую дают практикующие строители, согласно установленным нормам необходимо проверять выбранную толщину плиты относительно параметра – оптимальное удельное давление сооружением на грунт (подробнее в таблице).

Если давление, которое по проекту будет оказывать здание на грунт, будет отличаться от справочного значения не больше, чем на 25% в большую или меньшую сторону, то считают, что толщина плиты выбрана правильно.

Оптимальное значение распределенной нагрузки (кгс/см²) в зависимости от типа грунта
пластичные глины, супеси 0,50
плотные пески, суглинки 0,35
пески средней плотности, твердая глина 0,25

Минимальные цифры по СНИП, СП

Согласно действующим стандартам (СНиП 2.02.01-83 и СП 50-101-2004), минимальная высота всего фундаментной конструкции с учетом всех слоев будет равна не меньше 0,6 м, при этом минимальная толщина самой плиты – 0,10–0,15 м.

При условии соблюдения правил СНиП и СП, наименьшее значение параметра допускается использовать в том случае, если выбран бетон марки не ниже М300 с прочностью В22,5.

Для того, чтобы обеспечить необходимый резерв прочности, застройщик должен провести армирование плиты, что в конечном счете позволит фундаменту быть стойким к деформирующим воздействиям со стороны грунта.

Выбор необоснованно толстой плиты приведет не только к перерасходу материальных и трудовых ресурсов. Значительное давление со стороны дома вместе с монолитным фундаментом со временем будет сопровождаться проседанием конструкции в грунте.

Чрезмерно «легкое» давление, свою очередь, приведет к тому, что плита будет перемещаться при малейших подвижках грунта (например, при оттаивании земли весной), уменьшая эксплуатационный ресурс всей постройки.

Исходя из вышеизложенного следует, что в задачи проектировщика входит выбор минимальной допустимой толщины плиты в зависимости от типа грунта, суммарных нагрузок и других факторов.

Усредненные показатели для разных строений

Разброс допустимых значений толщины плиты монолитного основания достаточно невелик. В частном домостроении можно ориентироваться на следующие показатели:

Тип постройки Толщина плиты, м
Легковесные постройки, садовые сооружения 0,10–0,15
Кирпичные туалеты, гаражи, бани 0,15–0,20
Одноэтажный каркасный, деревянный или пенобетонный дом 0,20–0,25
Одноэтажный дом из кирпича или бетона 0,25–0,30
Двухэтажный дом 0,30–0,35
Кирпичный дом или постройка из других тяжеловесных стройматериалов в несколько этажей 0,30–0,40

Приведенные в таблице значения позволяют оценить, как толщина плиты зависит от сложности и веса возводимого сооружения. Увеличивать толщину до 0,5 м нецелесообразно, поскольку конструкция потеряет основное преимущество «плавающей» плиты – возможность перемещения вместе с сезонными подвижками грунта. Точные показатели получают расчетным путем на этапе проектирования плитного основания.

Как рассчитать?

Самый простой способ расчета толщины плитного основания основан на суммирование трех параметров:

  • промежутка между армирующими поясами;
  • толщины прутьев;
  • толщины защитного бетонного слоя вокруг каркаса (от 4 см)

Правила армирования железобетонных фундаментов регламентируются соответствующими параграфами в СНиП 52-01-2003 и СП 52-103-2007.

Более обоснованный расчет ведут по нагрузкам от будущего сооружения. Например, для легкой постройки сельскохозяйственного назначения будет достаточно плиты высотой 0,1 м, а для загородного дома – 0,2–0,3 м.

При этом нужно учитывать особенности сооружения. Например, длинный и узкий фундамент для дома с минимальным количеством внутренних перегородок будет подвергать изгибающим нагрузкам, в результате чего могут возникнуть трещины в фундаментной плите приблизительно посередине. Чтобы этого избежать, целенаправленно приращивают толщину монолита.

Исходные данные для расчета

Таким образом, чтобы определить толщину плиты, застройщик должен обладать следующей информацией:

  • знать тип грунта и, как следствие, оптимальное значение распределенной нагрузки;
  • знать конструкционные параметры будущего сооружения и типы задействованных материалов, чтобы рассчитать проектные нагрузки;
  • выбрать оптимальную схему армирования для заданных условий, а именно: диаметр прутков, размер ячеек, расстояние между поясами и т.п.

Последовательность вычислений

Вычисления толщины плиты проходит по следующему алгоритму:

  1. Определение суммарных нагрузок.
  2. Расчет удельного давления на грунт методом деления общего давления на площадь основания. Размер плиты должен превышать габариты самого сооружения минимум на 10 см с каждой стороны.
  3. Сравнение удельного давления на грунт с оптимальным табличным значением.
  4. Полученную разницу в результате вычислений из п.3 компенсируют массой ж/б плиты фундамента.
  5. Зная массу монолиту и плотность железобетона, определяют объем конструкции.
  6. Находят искомую высоту плиты методом деления объема на площадь основания.

Анализ результатов

Если найденное по алгоритму, описанному ранее, значение высоты плиты находится в пределах от 0,2 до 0,35 м, то полученный результат считают оптимальным. Как правило, значение округляют до числа, кратного 50 в большую или меньшую сторону, и для надежности пересчитывают нагрузку, чтобы сравнить с рекомендованным справочным значением (разница не должна составлять больше 25%).

Читайте также:
Чем сделать гидроизоляцию бетонного бассейна

Если высота плиты больше 0,35 м, то у застройщика появляются основания предположить, что плита в заданных условиях – не самое экономически целесообразное решение и есть смысл рассмотреть варианты с ленточным или столбчатым основанием.

Снизить толщину монолита можно за счет конструирования ребер жесткости, которые предотвратят горизонтальное смещение чрезмерно легкого фундамента. В рассматриваемом случае не обойтись без расчетов, которые могут провести только высококвалифицированные специалисты.

Если толщина плиты менее 0,1–0,15 м, то, вероятнее всего, проектное сооружение является слишком массивным для плитного фундамента и для участия в исследовании грунта и проектирования силовой конструкции нужно пригласить опытных специалистов.

Пример расчета

Заданные условия:

  • дом 2 этажа площадью 6 на 9 м;
  • стены из газосиликатных блоков;
  • несущая перегородка – одна;
  • толщина стен – 0,3 м;
  • высота сооружения – 5,5 м;
  • высота фронтона – 1,0 м;
  • крыша – кровельная черепица;
  • несущий слой – глина (справочное удельное давление – 0,25 кг/см 2 ).

В первую очередь находят общий вес сооружения, а именно:

  • суммарная площадь всех стен (с фронтонами и перегородками, но без проемов окон и дверей) — 182 м², а их общая масса 182 × 180= 32 760 кг;
  • площадь монолитного перекрытия за вычетом лестничного проема

50 м². Тогда общая масса будет равна 50 × (500 + 210) = 35 500 кг;

  • площадь чердачного перекрытия — 54 м 2 , тогда масса 54 × (150 + 105) = 13 770 кг;
  • эксплуатационная нагрузка 1-го этажа – 54 × 210 = 11 340 кг;
  • площадь крыши — 71 м 2 , тогда масса вместе с весом снежного пласта 71 × (30 + 100) 9 230 кг;
  • общая масса строения, полученная суммированием результатов предыдущих вычислений (102 600 кг).
  • Массы рассчитывают исходя из габаритов и удельного веса использованных строительных материалов (справочная информация).

    Далее, исходя из условий проекта, находят площадь монолита (54 м²) и делят на нее суммарный вес дома:

    До рекомендованного удельного давления для грунта не хватает 0,06 кг/см 2 . Находят массу плиты, умножая полученное значение на площадь основания, которое переводят в квадратные сантиметры:

    Находят объем плиты, делением массы на плотность железобетона:

    Определяют искомую высоту делением объема на площадь основания:

    Для заданных условий можно рассмотреть два варианта, когда высота плиты будет равной 0,2 или 0,25 м. В первом случае ее масса составит 27 000 кг, а значит вместе с фундаментом здание будет оказывать давление, равное:

    Разница с рекомендованным значением составит:

    Полученный результат удовлетворяет проектным условиям и позволяет сэкономить на количестве бетона, поэтому принимают высоту плиты равной 0,2 м.

    Заключение

    Толщина плиты фундамента является важным показателем, поскольку от него зависит прочность и надежность всей конструкции.

    Значение параметра будет варьироваться в коротких пределах, как правило, от 0,15 до 0,35 м, но во много определяться такими факторами, как вес конструкции, тип грунта, схема армирования и т.д. Поэтому, чтобы построить крепкий дом на плитном фундаменте, нужно со всей ответственностью отнестись к расчету толщины железобетонного монолита.

    Расчет толщины монолитной плиты фундамента для дома из бруса, кирпича и газобетона

    Существует множество типов фундаментов под различные типы грунта, но специалисты рекомендуют использование фундамента монолитного плитного типа, если требуется максимальная надежность, поскольку такое основание идеально подходит массивным домам и сложным конструкциям на неустойчивых почвах. Перед тем как начать строительные работы, необходимо точно рассчитать, какая должна быть толщина и высота монолитной плиты.

    Виды монолитного плиточного фундамента

    Перед расчетом требуемой толщины монолитного фундамента из плиты, рассмотрим виды этих самых плит и методы возведения.

    Сравнение плит для строительства фундамента.

    Первый метод — это возведение основания с помощью изготовленных промышленным способом железобетонных плит или блоков. Они производятся в специальных цехах и заводах в соответствии с ГОСТ и с заданной толщиной ЖБ плит. Их соединение в монолитное основание происходит по специфической технологии, путем заливки цементного раствора в свободное пространство между блоками.

    Ко второму методу можно отнести строительство монолитного фундамента самостоятельно, прямо на месте. Технология, помимо прочего, включает в себя проведение расчета количества необходимых материалов: арматуры класса А400 (Bpl), бетона B15-B25, толщины плиты.

    Сложность технологии производства такого основания заключается в том, что необходимо рассчитать не только количество требуемого материала, но и оптимальные параметры толщины и высота слоя фундамента.

    При осуществлении выбора между этими двумя вариантами, желательно учесть советы специалистов: первый вид подойдет только для почв, которые не являются пучинистыми и не промерзают на большую глубину. В противном случае фундамент начнет лопаться в местах соединения плит. Второй вид является более надежным, так как сама конструкция будет монолитной и однородной.

    Основные элементы плиточного монолитного фундамента

    Рассмотрим основные элементы монолитного фундамента в форме плиты:

    • подушка, расчет которой будет происходить исходя из таких факторов как пучинистость почвы (глубина промерзания, наличие подземных вод, тип почвы);
    • основание, куда будет входить расчет расстояния между арматурными сетками, так как по технологии их должно быть две, а также общая его толщина.

    Перед началом возведения конструкции необходимо запастись справочниками и информацией о климатических условиях зоны, где будет происходить строительство дома.

    Коэффициенты надежности по нагрузке.

    Порядок расчета фундамента

    Для того, чтобы правильно рассчитать толщину всех элементов фундамента под строительство дома, необходимо действовать поэтапно. Первое с чем необходимо определиться – это песчаная подушка.

    Функция песчаной подушки состоит в том, чтобы оберегать основание от воздействия на него излишней влаги и подземных вод. Кроме того, песок, прессуясь, создает крепкий почвенный слой. По общим строительным нормам под монолитную плиту фундамента всегда делается песчаная подушка. Чтобы произвести расчет ее высоты, нужно учитывать:

    • Высота может колебаться в размерах от 15 до 60 сантиметров и будет зависеть от глубины промерзания почвы на земельном участке, где происходит строительство дома, типов и глубины расположенных почв, которые преобладают в регионе, наличие подземных вод;
    • Песок необходимо хорошо утрамбовать, для чего его, после засыпки, необходимо несколько дней поливать водой. Это может компенсировать пару сантиметров при усадке;
    • Некоторые специалисты рекомендуют поверх песка насыпать слой щебня мелкой фракции, толщина которого не должна превышать 5-10 сантиметров от общей высоты песчаной подушки.

    Исходя из этого, можно прийти к такому выводу. В местах, где глубина промерзания грунта высокая (более 1 метра), имеются подземные воды, а почвы нестойкие и подвергаются постоянному пучению, то толщина песчаной подушки должна быть до 60 сантиметров. В местах с меньшей глубиной замерзания почвы, при отсутствии грунтовых вод и наличии плотных слоев почвы, можно сделать подушку от 20 до 30 сантиметров. Получив данные размеры, можно произвести расчет количества необходимого материала.

    Следующий этап это расчет количества арматуры, которая понадобится для армирования бетона. Общие правила определения количества арматуры на квадратуру описаны в данной статье. Стоит отметить, что такая сетка должна быть выполнена в два слоя. Расстояние между ними составляет не более 50 миллиметров. То есть основание будет состоять из двух секций арматурной сетки.

    Далее производим расчет плиты. Минимальная толщина плиты должна составлять не менее 150 миллиметров, но размер может быть увеличен если глубина промерзания почвы более 1 метра. По общим правилам бетон должен не только залить слои армирующей сетки, но и выступать за них по 50 миллиметров как вверху, так и внизу. Плюс в общие параметры фундамента добавится песчаная подушка.

    Устройство монолитной плиты в разрезе.

    Расчет

    Разберем, как производится расчет материалов для плиты 8 на 8 метров. Армирование будем производить с шагом 20 сантиметров, пруты диаметром 14 в два слоя, для вертикальных стержней 8 миллиметров, шаг такой же. Используемые бетон для плиты берем класса В20 (по прочности соответствует марке М250) на подготовку класса B7,5. Толщину плиты возьмем 25 см.

    1. Бетон для плиты В20: 8,2 х 8,2 = 67,24 м²;
    2. Рассчитаем кубатуру, то есть объем необходимого бетона: 67,24 м² х 0,25 м = 16,81 м³;
    3. Расход количества материала для армирования с учетом обеспечения защитного слоя плиты: 8200 – 60 = 8140 миллиметров длина стержня. Из расчета шага в 20 см, рассчитаем их кол-во для 1 направления делим 8200 на 200 = 41 штука х 2 стороны = 82 штука х 2 слоя всей плиты = 164 стержня;
    4. Высчитаем общую длину: 164 х 8,14 = 1334,96 метра. Масса 1 метра арматуры 14 диаметра равняется 1,2 килограмма. Таким образом масса всего рабочего армирования: 1334,96 метра x 1,2 = 1601,252 килограмма;
    5. Перейдем к вертикальным стержням арматуры, ее длина будет равняться разнице 25 см и 6 см = 19 см. Возьмем шаг в 40 сантиметров, получаем 21 шт х 21 шт = 441 единица, массу получаем из выражения 441 х 0,19 х 0,395 = 33,1 кг;
    6. Расход бетона класса B7,5 для подготовки считаем как: 8,2 х 8,2 х 0,05 (заданная толщина) = 3,3 метра³;
    7. Геотекстиль и гидроизоляцию плиты считаем, как площадь плиты добавив немного запаса: 67,24 метра²;
    8. Песчаную подушку считаем перемножением сторон плиты и высоты подушки с учетом того, что он выходит за ее границы на 0,1 метр с каждой стороны, то есть 8,4 х 8,4 х 0,5 = 32,5 куба песка.

    Отметим, что для двухэтажных домов из газобетона (газосиликата), каркасных и гаражей (из кирпича) толщина плиты будет составлять 20-25 сантиметров. Для более тяжелых построек, а так же двухэтажных домов из кирпича, бетона, бруса, толщину необходимо брать 25-30 см. Для легких сооружений, например, гаражей и беседок, достаточно брать толщину плиты фундамента в 10-15 сантиметров.

    Армирование фундамента толщиной в 10-15 см производится в один слой, толщиной 20-30 см — в два слоя (объемное).

    Полезные советы

    Перед тем как приступить к расчету количества материалов и самого основания, нужно изучить все особенности почвы. Пучинистая почва может подниматься и опускаться на несколько сантиметров в течение года. Если этого не учесть, то со временем фундамент начнет лопаться под нагрузками, а трещины пойдут по всему дому.

    Арматура связывается между собой проволокой, что делает ее подвижной и из-за этого застывший бетон, под воздействием деформаций почв, также будет подвижен, что позволит сохранить его структуру и гарантирует отсутствие трещин.

    При проведении вычислений обязательно нужно учитывать все особенности земельного участка, на котором будет происходить строительство дома, включая рельеф и грунт, а также придерживаться технических регламентов и ГОСТов.

    Толщина плитного фундамента для двухэтажного дома

    1. Если хотим, чтобы дом стоял параллельно одной из сторон забора, отмечаем равное расстояние в двух точках. Соединяем их. Это первая сторона фундамента. Устанавливаем колышки, протягиваем между ними бечёвку.

    2
    . Берём вторую бечёвку, натягиваем её максимально перпендикулярно первой. Это сложно сделать на практике, поэтому на схеме ниже мы нарисовали линию, которую образуют верёвка, немного отклонённой.

    3. Скрепляем обе бечёвки в точке пересечения, для этого подойдёт, скажем, скрепка.

    4. Формируем прямой угол. Строим прямоугольный треугольник с катетами по три и четыре метра и с гипотенузой пять метров. На первой верёвке отмеряем от точки пересечения четыре метра, на второй — три. Ставим отметки на шнурке, можно сделать их с помощью кусочков изоленты.

    5. Берём рулетку и соединяем обе отметки. Если треугольник прямоугольный, они должны сойтись на расстоянии в пять метров. У нас отметки не сошлись. Перемещаем бечёвку вправо, чтобы отметка на трёх метрах совпала с делением рулетки в пять метров.

    6. У нас получается прямоугольный треугольник. Отметки можно убирать.

    7. Строим прямоугольник. Отмеряем на обеих бечёвках длины сторон будущего фундамента, по шесть и восемь метров. Ставим отметки на верёвках.

    8. Натягиваем третий шнурок максимально перпендикулярно к первому. Скрепляем обе бечёвки на отметке восемь метров.

    9. Таким же образом натягиваем четвёртую бечёвку и закрепляем её. Отмечаем на третьей верёвке расстояние в шесть метров, на четвёртой — в восемь.

    10. Чтобы получился правильный прямоугольник, нужно, чтобы совпали метки на третьей и четвёртой бечёвках.

    11. Проверяем, всё ли ровно, для этого нужно измерить диагонали. Если они имеют одинаковую длину, всё получилось.

    Советы по разметке:

    1. Лучший вариант для колышка — кусок арматуры диаметром от 10 см.
    2. Шнур между колышками нужно натягивать достаточно плотно. Следите, чтобы верёвка не отклонялась, если на её пути попадаются крупные пучки травы.
    3. Не убирайте натянутые шнуры, пока не прокопаете по периметру траншею в два-три штыка лопаты, чтобы стены ямы получились ровными.

    Подготовка участка

    Глубина, на которой будет лежать подушка фундамента, зависит от типа грунта. Если породы плотные, нужен котлован глубиной около 50 см. Если почвы не слишком крепкие, например, торф, нужно снять все слабые слои. В этом случае придётся рыть на метр и более в глубину.

    Копать можно своими силами, или же нанять спецтехнику. Если в некоторых местах экскаватор копнёт глубже, чем нужно, ямы ни в коем случае нельзя засыпать той же землёй, только песком. Дно выкопанного котлована нужно выровнять по горизонту. Если под фундаментом предусмотрена дренажная система, стоит заранее прокопать все отводы для труб.

    Устройство подушки

    1. В котлован засыпаем песок — мытый, без глины, мела, извести и других добавок, которые потом могут дать усадку. Каждый 30-сантиметровый слой песка утрамбовываем. Песка нужно столько, чтобы до поверхности грунта осталось 20 см или чуть меньше.

    2. Следующий этап — проведение коммуникаций, воды и канализации. Электричество и газ можно организовать потом.

    3. Поверх хорошо утрамбованного песка кладём геотекстиль. Искусственная ткань не даст песку смешаться с щебнем, при этом будет пропускать воду. В слое щебня будет множество пустот, если не сделать разделение, песок постепенно заполнит все ниши, и фундамент просядет.

    4. На геотекстиль насыпаем 20 сантиметров гравия. Этот слой необходим, чтобы вода не задерживалась около плиты и сразу уходила в песок. Второе полезное свойство каменной подушки — равномерное распределение нагрузки на грунт.

    5. Гравий, как и песок, нужно тщательно утрамбовать. Поверхность каменного слоя должна быть строго горизонтальной. Чтобы проверить, насколько ровно лежит гравий, понадобиться нивелир или гидроуровень.

    Опалубку устраиваем точно по периметру дома. Делаем щиты из досок или фанеры. Высота опалубки должна быть немного больше толщины фундамента. Если наша плита будет толщиной 25 см, опалубку можно делать высотой 30-35 см. Важно, чтобы стены деревянного каркаса были ровными, а углы — прямыми. Опалубку нужно жёстко закрепить.

    Тепло- и гидроизоляция

    Внутрь опалубки укладываем слой теплоизоляции. Самый популярный утеплитель — экструдированный пенополистирол (ЭППС) высокой плотности. Второй вариант — минеральная кварцевая вата.

    Дальше наступает черёд гидроизоляции. Заранее продумайте, какой материал вы будете использовать. Чаще всего для строительства частных домов покупают рулонные мембраны, они могут быть битумными или полиэтиленовыми. Полосы укладывают с напуском на всю высоту опалубки, листы сваривают между собой.

    Монтаж арматуры

    После тепло- и гидроизоляции выполняем армирование. Вяжем арматурный каркас в два ряда. Нижний ряд кладём на специальные фиксаторы, чтобы между гидроизоляцией и арматурой осталось 5-7 см.

    Второй ряд прутьев располагаем так, чтобы до верха будущей плиты оставалось минимум пять сантиметров. Оба ряда связываем вертикальными арматурными стойками. Они удержат конструкцию и не дадут монолиту расслоиться.

    Заливка бетона

    Завершающий этап — заливка бетона. Напоминаем, всю плиту правильнее всего будет залить за один раз. В процессе работ бетон нужно «утрясти» с помощью промышленного вибратора.

    Главное правило плитного фундамента

    Правильнее всего заливать плитный фундамент за один раз. Если объём работ слишком большой, перерыв между этапами заливки не должен быть больше 12 часов. В противном случае бетон успеет застыть — и вместо цельной плиты получится несколько отдельных фрагментов, а значит, основание будет гораздо менее надёжным

    Готовую плиту выравниваем по горизонту. Чем ровнее получится монолит, тем проще будет возводить стены и настилать полы. Для выравнивания понадобится правило.

    Залитый монолит должен отстояться в течение четырёх недель. Не нагружайте плиту в течение этих 28 дней. Идеальные условия для затвердевания бетона такие: температура воздуха +20°C, влажность воздуха — 80%. Если на улице жарко и сухо, на второй день нужно будет пролить конструкцию водой и накрыть полиэтиленовой плёнкой. Плёнка также пригодится для защиты плиты от дождя. Если после застывания вы решили оставить фундамент на зиму, не забудьте накрыть его той же плёнкой.

    Проверка качества

    После того, как бетон застынет, готовую плиту нужно будет внимательно осмотреть. В почве, которая окружает основание, не должно быть углублений и трещин. Если вы увидите солевые отложения, значит, в процессе монтажа была нарушена гидроизоляция, придётся продумать дополнительные меры защиты от воды. Присмотритесь к поверхности монолита: чем меньше пузырьков, тем качественнее прошла заливка.

    Если у вас есть сомнения по поводу надёжности получившегося монолита, обратитесь к специалистам, они проверят качество конструкции с помощью молотка Шмидта. Молоток Шмидта называют ещё склерометром, то есть измерителем твёрдости. Прибор состоит из трёх частей: к бетону прижимают сферический штамп, об него ударяют ударник (простите за тавтологию), тот отскакивает благодаря системе пружин — и датчик показывает прочность бетона.

    Монолитный плитный фундамент, его плюсы и минусы. Структура монолитной плиты.

    Монолитный фундамент — представляет собой, единое целое железобетонное основание дома, состоящее из вязанного армированного каркаса, залитого бетоном марки высокой прочности, в правильной форме и с соблюдением проектной геометрии.

    Это один из самых распространенных и древних видов фундамента, стал использоваться со времен изобретения бетонных строительных смесей, а это, как утверждают историки, более 500 лет до нашей эры. Многие памятники архитектуры древних цивилизаций, сохранившиеся до наших времен, уверенно стоят на монолитных фундаментах. Поэтому, даже с развитием строительной промышленности и технологий, найти замену простой и эффективной монолитной плите, для основания дома достаточно трудно. Конечно, существуют комбинации фундаментов, имеющие свои преимущества, но их монтаж уже является более сложным процессом.

    монолитный плитный фундамент

    В данной статье мы рассмотрим один из самых прочных видов фундаментов – монолитную железобетонную плиту, ее конструктивные особенности и виды, практические плюсы и минусы с которыми может столкнуться частный застройщик, как во время строительства, так и после , при нагрузках на нее, уже построенного дома.

    Структура монолитной плиты для фундамента

    Простая конструкция плитного фундамента, позволяет без привлечения высококвалифицированных специалистов выполнить монтаж такого основания. Однако, потребует значительно затратить трудовые силы, поскольку объем работ внушительный, начиная от копки котлована для заглубления, до вязки арматуры и заливки плиты.

    Классическая конструкция полного ж/б фундамента выглядит следующим образом :

    структура плитного фундамента

    Основными элементами является:

    • Вязанная арматурная сетка. Монтируется от одного до нескольких слоев в одном горизонте, зачастую не менее двух слоев. Для армирования используется материал от 10 до 16 мм, наиболее востребована арматура диаметром 12 мм. Рассчитывается объем и диаметр арматуры исходя из запланированных размеров плиты: толщины и периметра. Армированную сетку можно монтировать самостоятельно, на месте, из закупленных прутов, или приобрести уже готовую, сварную.

    армированная сетка фундамента

    • Бетонная смесь. В состав бетонной смеси входит гравий, песок и пластификаторы, которые придают раствору прочности и вязкости. Цемент следует использовать марки не менее М250. Мраку М300 можно использовать для строительства более высоких зданий, но не более 4-5 этажей, в зависимости от весовой нагрузки. Более прочные марки, например М400, уже применяются для многоэтажной застройки.

    Вся конструкция устраивается на песчано-гравийной подушке, с гидроизоляцией, а при необходимости и утепляется. После набора прочности, торцевые части ж/б фундамента, так же, покрывают специальной мастикой, если на стадии сборки опалубки не использовались гидроизоляционные рулонные материалы. Быстро и эффективней, выполнить устройство монолита с использованием специальной техники и с привлечением физического труда, только для точечных работ. К таким работам относится выравнивание котлована, армирование, утепление и гидроизоляция. Объемные же работы, такие как копка котлована и заливку плиты, рекомендуется выполнять, используя строительную технику. Так, например, если позволяют средства, заливать плиту целесообразно за один раз, а не мешать раствор в ручную за несколько десятков раз. Таким образом, не создается слоистость в структуре плиты, достигается максимальная цельность.

    заливка бетоном армосетки монолитного фундамента

    После выполнения всех работ, плита должна набрать прочность и «высохнуть» в теплое время года и в относительно сухом климате, этот процесс занимает до 1 месяца. Лучше всего, что бы свежий фундамент «перезимовал», отстоявшись до 6 месяцев, тогда он успеет осесть, и проявить все свои недостатки, если таковые будут иметь место.

    Подробнее про особенности ухода за фундаментом в статье: « Уход за фундаментом после заливки и его гидроизоляция»

    Плюсы железобетонного монолитного фундамента

    Подходит для нестабильных грунтов

    Монолитная плита во время сезонных изменений пучинистых грунтов, сохраняет равномерное распределение стеновой нагрузки. Такие изменения могут возникать при сильных морозах и оттаивании, длительной влажности, при всех природных явлениях которые воздействуют на плотность и объемность почвы. Все здание, как единый конструктив, равномерно поднимается или оседает в зависимости от движении грунта, при этом сохраняется целостность несущих стен и самого фундамента. В отличие от ленточных фундаментов , которые неравномерно проседают при таких явлениях и дают трещины. Такое свойство плиты позволяет возводить дома на глинистых почвах и суглинках, торфянистых и склонных к заболачиванию, и даже на песчаных грунтах.

    Характеризуется минимальным процентом усадки, которая происходит равномерно и безболезненно как для самого фундамента так и для всего здания.

    плитный монолитный фундамент

    Высокая несущая способность

    В данном случае срабатывает обычные законы физики. Чем больше площадь распределения нагрузки, тем меньшее давление оказывается на основание и грунт. Все многоэтажные дома возводятся и прочно стоят на монолитном плитном или комбинированных со столбчато-свайными фундаментами.

    плитный монолит хорошо подходит для тяжелых каменных домов

    Долговечность

    Грамотное устройство, с учетом особенностей грунта и поведения самой плиты во время эксплуатации, соблюдение требований технологии по утеплению, гидроизоляции, однородности бетонной смеси, достаточного объема гравийно-песчаной подушки и других базовых требований обеспечат прочность и целостность фундамента на многие десятилетия. В среднем, срок жизни качественного плитного фундамент считается вековым, то есть, на нем может прожить не одно поколение. В каждом населенном пункте достаточно много подобных памятников архитектуры, когда многоэтажное здание более 100 лет и даже до 300 лет стоит на бетонной плите. Но следует заметить, что любое долголетие еще зависит и от надлежащего ухода за строением.

    многие памятники архитектуры более века стоят на монолитной плите

    Высокая прочность

    Это самый прочный фундамент из всех существующих разновидностей. Достигается за счет однородности и отсутствия слоистости тела плиты. В основании отсутствуют стыки и швы, то есть, нет слабых мест для проникновения разрушающей влажности в тело фундамента и появления трещин. Кроме того, равномерное распределение нагрузки по всей поверхности, снимает значительную часть давления на железобетон, что является плюсом к уровню прочности.

    прочность достигается за счет монолитной целостности

    Позволяет возвести цокольный этаж

    Единственный фундамент, на котором рекомендуется возводить дом с цокольным этажом. Устраивается как основание для цоколя и служит фундаментом для всего дома.

    Минимальные земляные работы

    Свойственно для мелкозаглубленных фундаментов, без наличия цоколя. Устойчивость к изменениям свойств грунта позволяет выполнять монтаж прямо на поверхности почвы без заглубления, предварительно очистив участок и выровняв его. Такие работы можно выполнять самостоятельно без строительной техники.

    для мелкозаглубленной плиты не проводятся объемные земляные работы

    Простая технология возведения

    В условиях дефицита средств для возведения фундамента и наличия свободного времени, часть работ можно выполнить своим силами, без привлечения техники и специалистов. В простой технологии устройства плитного фундамента можно легко разобраться. Такие работы как засыпка гравийно-песчаной подушки, подготовка котлована для заглубленных фундаментов, армирование, устройство опалубки, может выполнить любой новичок. Используя специальные формулы или онлайн калькулятор, при наличии весовых расчетов будущего дома, можно самостоятельно рассчитать размеры и объемы фундамента, примерное количество материала и его стоимость. Конечно, такие работы как подготовка бетона и его заливку лучше выполнять за один раз с привлечением специальной техник, с целью достижения однородности плиты.

    заливка монолитного фундамента бетононасосом

    Сокращает внутренние половые работы

    Плита фундамента уже служит как черновое основание пола в доме. На него можно укладывать финишное половое покрытие: линолеум, ламинат, паркетную доску и если потребуется, защитные материалы, такие как гидроизоляция и утеплитель. Подробнее про свойства ламината в статье: «Что такое ламинат. Структура и свойства»

    плитный фундамент уже является черновой стяжкой для полов в доме

    Минусы монолитной плиты как фундамента для дома

    Высокая стоимость

    Затратность такого фундамента может быть в 3 и более раз выше в чем затраты на устройство ленточного и раз в 5 выше свайного фундаментов. Объясняется такая высокая стоимость необходимостью использования большого объема бетона и арматуры. В отличие от ленты, бетоном заливается вся площадь под будущим домом и на всю глубину фундамента.

    на монтаж плитного фундамента расходуется в несколько раз больше арматуры

    Второй существенной статьей расхода является необходимость использования тяжелой и специальной строительной техники. Для заглубления, если необходимо, привлекается ковшовый трактор, для заливки плиты и доставки бетона на объект необходимо будет нанимать бетононасос. Те работы, для которых спец. техника не требуется, достаточно объемны и для их выполнения необходим труд нескольких человек. Поскольку на выравнивание заглубленной ямы, на вязку арматуры, засыпку и трамбовку песчано-гравийной подушки может уйти не один месяц, то можно не успеть до наступления морозов, а бетонные работы при отрицательных температурах выполнять не рекомендуется по ряду причин.

    монтаж плиты требует использование спецтехники

    Трудности замены коммуникаций

    В отличие от свайных и ленточных фундаментов, где все коммуникации можно проложить через пустотное пространство между грунтом и черновым полом, монолитная плита исключает такую возможность. Все сантехнические коммуникации заводятся на стадии монтажа армированной сетки и заливаются монолитом в плиту. Такое устройство значительно затрудняет, а иногда делает невозможным замену сантехнических коммуникаций в доме. Потому, в плитный фундамент, рекомендуется закладывать сантехнику лучшего качества, которая уверенно прослужит многие годы, а также дополнительно покрыть трубы защитными изоляционными материалами, от перепадов температур и влажности. Для таких домов целесообразно использовать трубы на ПВХ основе, они более долговечны и не подвержены коррозии в отличие от металлических. Имеется единственный риск их повреждения во время монтажа.

    разводку всех коммуникаций в плитном фундаменте необходимо выполнять заранее

    Не подходит для холмистой местности

    С точки зрения затратности, не целесообразно планировать плитные основания на рельефе с большими перепадами высот, а так же на скалистой местности, которая и без того, имеет прочный грунт, способный удержать любое здание средней высотности. Расход материала, в данном случае, будет колоссальный. Кроме того, в случае даже небольшого оползневого смещения грунта по склону, плита не сможет удержать допустимый горизонт, даже сохранив целостность. Возникает риск смещения всего дома на неопределенный угол. Поэтому, для холмистой и горной территории хорошо подойдут свайные фундаменты. Подробнее про свайный фундамент в статье «Свайный фундамент. Достоинства и недостатки»

    на местности с большими перепадами высот больше подойдет другой вид фундамента

    Необходимо утеплять

    Железобетон боится влажности. накапливает ее в своей структуре при возникновении точки росы. Подробнее в статье » Точка росы в строительстве«. Любой монолит необходимо утеплять как на уровне заглубления, так и над грунтом, с целью недопущения промерзания. В ином случае, накопленная влажность при первых же морозах начнет разрушать тело фундамента изнутри и вызывать коррозию арматуры.

    плитный фундамент необходимо утеплять как внутри так и над грунтом

    Слабая прочность на изгиб

    Обратная сторона высокой прочности – это плохая устойчивость к деформациям в плоскости. Неравномерное распределение давление на плитный фундамент неизбежно спровоцирует возникновение трещин и начало разрушительных процессов в теле. В значительной степени, этот недостаток смягчает качественное армирование плиты, а так же достаточная толщина гравийно-песчаной подушки, которой следует уделить особое внимание. Изменение плотности в неоднородном грунте и его движение меняет места нижнего давления на плиту. В этом случае, если сверху нагрузка дома распределена равномерно, то снизу, такое распределение может постоянно меняться и провоцировать разлом в фундаменте. Только хорошая песчано-гравийная подушка служит смягчающим буфером и предотвращает подобные разрушения.

    может образоваться трещина при неправильном распределении давления, как результат недостаточной гравийно-песчаной подушки

    Для каких домов подходит плитный фундамент

    Самый массивный и прочный фундамент, а так же самый дорогой. Его можно использовать для любого типа строений, однако не целесообразно.

    Эффективным будет, вложится в прочный монолит при строительстве тяжелого каменного дома, а также в случае многоэтажной застройки. Все дома из шлакоблока, кирпича, железобетонных конструкций и других, тяжелых материалов рекомендуется строить на монолитном фундаменте. И не целесообразно возводить легкие каркасные дома, дома из пеноблоков или газоблоков. В последнем случае, «строится» в несколько раз дешевле на легком свайном или ленточном фундаментах.

    Остановится на монолитной плите рекомендуется и при наличие проблемных, неустойчивых грунтов на участке (суглинки, торфяники, песчаные почвы) . Как отмечалось выше, это сохранит целостность несущих стен и всего строения, при изменении плотности и уровня почвы во время сезонных изменений температуры и влажности.

    В заключении:

    О важности фундамента для любого дома говорится много. Этому ключевому элементу в строительстве уделяется особое внимание, ведь устойчивый фундамент – это залог долговечности, будущего капитального строения, надежная опора на многие десятилетия для всего конструктивна здания. При сохранении целостности фундамента, в случае любых катаклизмов природного или искусственного характера ( пожаров, оползней, наводнений) дом всегда можно восстановить, а вот фундамент можно только поставить новый, в крайнем случае отремонтировать. Однако, любые ремонты уже не обеспечат былой прочности. Потому выбрав пусть и не дешевый, но надежный и прочный монолитный ж/б фундамент, Вы с высокой вероятностью, избежите любых проблем связанных основанием своего дома.

    плитный фундамент хорошо подходит для каменных тяжелых домов

    Монолитная плита фундамента и расчет ее толщины на первом этапе строительства

    От правильно выбранного типа фундамента, от типа его конструкции и общей надежности, зависит успешность эксплуатации будущего дома. Поэтому, многие задаются вопросом о том, какой тип фундамента выбрать, как правильно его рассчитать и применить ту или иную технологию во время строительства. На сегодняшний день известны различные варианты, такие как свайный фундамент, ленточный, а также монолитный, где последний вариант считается наиболее надежным и долговечным. Монолитная плита представляет собой мощную армированную основу. Чем больше толщина монолитной плиты фундамента, тем выше способность выдерживать тяжелую конструкцию домов, которые могут быть перекрыты плитами не только между первым и вторым этажом, и последующими этажами.

    Виды монолитного фундамента

    Что касается видов, то здесь можно выделить два основных варианта, которые используются в строительстве:

    • Применение ЖБИ изделий. Здесь, в качестве основы используются плиты и железобетонные блоки. Они свариваются между собой, укладываются на подготовленную, ровную поверхность. Кроме того, все пустоты между этими блоками рекомендовано заполнять бетоном. Изначально большинство ЖБИ-изделий армировано и изготовлено с использованием технологии вибропрессования, что позволяет добиться максимальной прочности. Подобный метод несколько дороже своего прямого конкурента.
    • Монолитная плита. Этот вариант представляет собой наиболее востребованный способ. Он требует предварительной подготовки поверхности, углубления котлована на величину будущей плиты, армирование и последующее высыхание плиты.

    Время, за которое бетон полностью высохнет и будет готов к эксплуатации, составляет 28 проектных дней. В этот интервал времени рекомендовано поливать бетон обильным количеством воды и накрывать от пересыхания, используя полиэтиленовую пленку. Армирование будущей плиты является важным этапом, что позволит защитить основание от излома во время весеннего пучения грунта.

    Этапы подготовки

    Все этапы, включая подготовительный процесс, должны проходить под контролем сертифицированного специалиста. Очень важно соблюсти все расчеты, включая расчет подушки. Подушку, как правило, изготавливают из песка, предварительно оборудуя углубление в земле. Глубина, на которой будет залегать песчаная подушка, индивидуальна, и в основном упирается в климатические условия, а также зависит от типа грунта.

    Расчету подвергается и обоснование будущего фундамента. Здесь важно определить зависимость от нагрузки, марку используемого бетона, а также понять диаметр арматуры, шаг, количество используемых прутьев. Все это необходимо сделать еще на этапе проектирования будущего дома, поскольку на расчет будет влиять не только тип почвы и климатические условия эксплуатации, но и этажность, а также тип используемого строительного материала.

    Определение нагрузок на основание

    Итак, на раннем этапе проектирования, важно произвести расчет нагрузки будущего дома. Для этого необходимо обладать рядом познаний, включающих в себя следующие аспекты:

    • Тип грунта. Этот момент важно выяснить опытным путем. Для этого копается яма на глубину, примерно, до 2 м, изучается структура породы земли, состав, плотность и другие физические данные. Все это производится в соответствующей организации путем лабораторных исследований.
    • Материал, из которого планируется построить дом. Нужно понимать, что если перекрытие у вашего дома будет из плит, сам материал будет блок, пеноблок, газобетон, керамзитоблок, а также другие тяжелые варианты, то и фундамент должен выдерживать соответствующие нагрузки. В случае с использованием дерева и перекрытием из дерева, малоэтажных строений, нагрузка на фундамент будет снижена, что позволит неплохо сэкономить на обустройстве основания.

    • Учесть динамические и статические нагрузки. Что касается статических нагрузок, то сюда относятся давление стен, действующее давление крыши, цоколя, общей нагрузки мебели и прочей составляющей внутри дома. Что касается динамических нагрузок, то сюда определяют ту величину давления на фундамент, которая может либо понижаться с течением времени, либо возрастать. Например, к динамическим нагрузкам можно отнести давление снега на крышу.
    • Марка бетона. Очень важно определить марку бетона, что будет влиять и на прочность основания и на возможность эксплуатировать дом в разных условиях. Важно учесть, какая толщина монолитной плиты фундамента подойдет для вашего проекта.

    Вычисляя общую нагрузку на будущий фундамент, суммируют все, начиная от межкомнатных перегородок, несущих стен, крыши, перекрытий, окон, дверей, сезонного снега на крыше, а также других элементов в доме, которые давят на основание. Но, какой бы критерий давления массы на один квадратный метр у нас не получился, важно учесть запас. Это запас зачастую называют коэффициентом надежности. Этот критерий рассчитывается для разных групп строительного материала индивидуально, где, например, для плиты перекрытия из бетона, рекомендуется использовать запас, равный 1,3.

    Порядок расчета

    Итак, расчет монолитной плиты фундамента начинается с детального расчета величины подушки из песка. Именно это является важным этапом, поскольку позволяет создать надежную основу для заливки бетона. Что касается песка, то обычно здесь используют мелкозернистый горный песок, поскольку он недорогой и приемлем для подсыпки. Что касается толщины подушки из песка для монолитной плиты фундамента дома, то она варьируется в значении от 20, до 60 см.

    Важным моментом укладки подложки из песка является то, что ее необходимо утрамбовать. Для этого используют специализированный инструмент, такой как виброплита. Специалисты рекомендуют поливать песок, что по итогам позволит ему еще лучше уплотниться. Это увеличит несущую способность основания. Но, последнее может отнять вплоть до 1 см толщины, что является абсолютно нормальным явлением.

    Важным этапом является то, что поверх подушки рекомендуют засыпать щебень. Величина подушки из щебня равна значению от 5 до 10 см. Фракция щебня может быть небольшой, где идеально подойдет фракция 5-20. Основание после засыпки должно получиться идеально ровным относительно горизонтальной плоскости. Подушку из щебня тоже рекомендовано уплотнить.

    Что касается глубины, то этот критерий зависит от типа грунта. Если недалеко от поверхности земли располагается грунтовая вода, которая может навредить бетонному основанию, то в глубину, подушку стоит делать не менее 60 см. Если грунтовые воды далеко, грунт сам по себе плотный, то достаточно разместить подушку на величину до 20 см, включительно. Толщина каждого слоя монолитной плиты фундамента рассчитывается индивидуально.

    Следующим этапом можно считать расчет арматуры. Здесь определяется не только общее количество металла, но и диаметр прута, шаг между прутьями, решается возможность использования сетки. Арматуру рекомендовано связывать минимум в два слоя, где первый проходит на расстоянии 5 см от подушки из песка, а второй не доходит до верхней точки основания будущей монолитной плиты, также на 5 сантиметров. По итогу заливки у нас получится то, что арматура будет находиться внутри монолитной плиты. Каркас арматуры вяжут из прута при помощи сварочного аппарата или вязальной проволоки, с шагом не более 50 мм.

    Специалисты больше склоняются к использованию вязальной проволоки, потому что ее применение позволяет арматуре немного «играть» во время пучения грунта, что исключит ее разрыв, как это бывает в случае со сварочным соединением.

    Далее приступают к расчету самой плиты. Здесь крайне важно выдержать высоту ее подъема, которая не должна быть меньше 150 мм. Такая плита подойдет для легких, ненагруженных домов из каркасного материала или бревна. Что касается двухэтажных домов с плитными перекрытиями, то здесь величина плиты должна быть не менее 25 см. Редко основание заглубляют на величину промерзания, поскольку это чревато излишним вложением денежных средств в проект. Предлагаем рассмотреть калькулятор расчета толщины монолитной плиты фундамента в рамках отдельного заголовка.

    Расчет толщины плиты при обустройстве дома, площадью 10 на 10 метров

    Предположим, что мы строим нетяжелый дом, общей площадью основания 10 на 10 метров. Сама плита должна чуть-чуть выходить за эти рамки, а потому, необходимо добавить запас каждой страны по 10 сантиметров. Чтобы наш дом в 2 этажа с учетом перекрытий из плит 16 см толщиной, стоял долго, не имел трещин и не разрушался от времени, следует обустроить подушку из песка равную 20 см. Затем следует залить монолитную плиту, равную тоже 20 сантиметров. При этом мы условимся, что грунтовые воды находятся на большом расстоянии от поверхности, да и сам грунт представляют собой глину, с небольшим слоем чернозема.

    Необходимо рассчитать количество бетона, который пойдет для плиты. Соответственно, считаем площадь основания, которая в нашем случае равняется: 10,2*10,2 = 104 квадрантных метра. Далее необходимо посчитать объем бетона, который следует завести на участок. Он будет равен значению: 104*0,25=26 кубический метр. Если в процессе расчета мы получили не целое число, как это было сейчас, где реально значение равнялось 25,89 кубических метра, то округлять всегда нужно в большую сторону, поскольку погрешность в расчетах всегда присутствует и нам нужно учесть «запас».

    Далее необходимо посчитать арматуру. На этом материале экономить не стоит. Поэтому, необходимо заручиться дополнительной надежностью фундамента и использовать арматуру 14 мм. Это значение касается сечения прута. Исходя из того, что наш дом имеет 10,2 м по габаритам, мы знаем, что длина одного прута составит 10200 мм. Беря в расчет, что шаг между двумя рядом лежащими рутам будем делать 20 см, можно посчитать, что на один слой арматуры пойдет: 10200/200=51 прут. Это касается только одного направления. Соответственно, таких направлений будет 2, поскольку должен быть перехлест ячейки. Итого, на один слой пойдет 102 прута арматуры. Таких слоев у нас будет 2, поэтому нам потребуется 204 отрезка арматуры длинной по 10,2 метра.

    Теперь давайте посчитаем общий метраж арматуры, которая пойдет на подготовку основания. Соответственно, мы имеем 10,2 метра длины одного прута. Умножаем это значение на количество прутов, что в нашем случае составило 204 единицы. Итого, получаем, 2080 метров. Лучше взять с запасом, примерно, 2100 метров.

    Известно, что масса одного килограмма арматуры, диаметр которой 14 мм, равен, 1,2 кг. Итого, умножаем 2100 на 1,2 кг, что позволит рассчитать общую массу металла (2500 кг).

    Чтобы связать между собой верхнюю и нижнюю плоскость арматуры, потребуется вертикальный стержень. Чтобы его рассчитать, необходимо вычесть из максимальной толщины монолитного фундамента, значение, которое будет равняться расстоянию от песчаной подушки до первого слоя арматуры. В нашем случае это равняется разнице: 25-6 = 19 см. Стандартный шаг, который используется при армировании, равен 40 см. Исходя из этого значения, мы получаем, что на один пруток пойдет порядка 26 опорных точек. Это значение следует перемножить на 26 и получить 676 прутков, которые потребуются в качестве опоры для слоев арматуры.

    Теперь посчитаем массу и метраж. Соответственно 676 штук умножаем на 0,19 метров одного прутка. Это составит 128 метров общей длины. Далее необходимо умножить метраж на вес одного метра, что составит: 128*1,2 = 153 кг. Суммируем значения массы, прибавляем небольшой запас и получаем, что для армирования нашего основания нам потребуется порядка 2700 кг арматуры. Подробный расчет выполнен не случайно, поскольку брать металл на вес, зачастую дешевле, чем брать поштучно. В нашем случае у нас получилось металла более 2,5 тонн, на что можно получить хорошую скидку.

    Перед заливкой бетона важно положить гидроизоляцию. В качестве гидроизоляции может выступать геотекстиль, либо полиэтиленовая пленка, расчет которой считается по площади основания. В нашем случае нам необходимо 104 квадратных метра пленки, с учетом запаса.

    Пленка будет защищать от влаги со стороны грунта, а также на время высыхания позволит сохранить влагу внутри бетона, равномерно выпаривая ее через поверхность. В таком случае бетон сможет достигнуть максимальной прочности, что, отразится на качестве эксплуатации здания в целом.

    Далее необходимо подготовить подъезд к месту заливки, и желательно, чтобы подъезды были со всех четырех сторон будущего здания. Что касается кубатуры бетона, то ее мы уже посчитали, когда рассчитывали объем будущего основания. В нашем случае он составил порядка 26 кубического метра. Что касается самого бетона, то специалисты рекомендуют использовать марку не ниже м250-м300. Бетон более высокой марки тоже использовать не стоит, поскольку его назначение имеет специфический характер, ведь при использовании в частных сферах он может принести больше минусов, чем плюсов.

    Что касается песчаной подушки, о которой мы говорили на ранних этапах, то она должна выходить на величину до 1 метра больше, чем площадь основания будущего дома. Поэтому, рассчитывая объем песка, учитывают длину, равную 11,2 метра. При толщине подушки, равной 30 см, нам потребуется: 11,2*11,2*0,3 = 37 кубических метров песка.

    В заключение: полезные советы специалистов

    Если вы усвоили, как рассчитать толщину фундамента, то все равно важно не забывать о почве. Если почва имеет пучинистую структуру, то она способна опуститься и подняться до 5 см за год. Это чревато последствиями, поскольку фундамент будет играть, что может привести к образованию трещин в основании.

    Что касается арматуры, то лучше всего связывать ее между собой проволокой. Как мы и говорили раньше, даже в полностью застывшем бетоне, связанная арматура может немного «играть», что делает ее подвижной. Это сохранит общую структуру основания, и не позволит появиться трещинам. Не экономьте на материале, особенно на бетоне и на количестве арматуры. Помните, что снижая диаметр арматуры на 1 порядок, вы теряете до 5-8% несущей способности основания.

    Заливать бетон на землю без песка тоже нельзя. Не забывайте утрамбовать подушку. Постарайтесь залить бетон за один день, поскольку это позволит добиться большей прочности конструкции. Учитывайте, что минимальная толщина фундамента в виде монолитной плиты не может быть менее 15 см.

    Как и зачем рассчитывать толщину плитного фундамента

    Монолитная плита — один из самых надежных видов фундамента, если соблюдена технология монтажа. Ее используют как при возведении многоэтажных зданий на грунтах с плохими характеристиками, так и при строительстве индивидуальных домов. Отличие в этом случае будет в толщине бетонного слоя и степени армирования.

    Материалы для плитного фундамента

    Бетон используется для фундаментных конструкций благодаря своей самой главной характеристике — высокой прочности на сжатие. Для фундаментов не применяют материал высоких марок, достаточно приобрести бетон B15-B25 в качестве основного и B7,5-B12,5 для выравнивающей подготовки. Более прочный материал укладывать можно, но экономически не выгодно.

    Минус бетона в качестве строительного материала — невысокая прочность на изгиб, которая компенсируется использованием арматуры. Стержни не дают монолитной плите растрескиваться при неравномерных нагрузках. Для фундаментов приобретают пруты класса А400(Alll — устаревшая маркировка) или ВрI.

    Целесообразность проведения расчетов

    Монолитная фундаментная плита рассчитывается как сложная конструкция, в которой бетон и арматура работают совместно. Основные цели расчета любого элемента в здании — проверка несущей способности и экономия материала. Благодаря предварительным вычислениям находится оптимальный вариант, обеспечивающий необходимую прочность с минимальными затратами.

    Наиболее грамотное решение способен принять только специалист. Плитные фундаменты достаточно новая технология, поэтому далеко не каждый инженер-строитель способен грамотно их запроектировать. Вычисления выполняются в специальных программах, предварительно выяснив расчетные характеристики грунта. Под частный дом допустимо принимать толщину и процент армирования без расчетов, ориентируясь на нагрузку от вышележащих конструкций.

    Сбор нагрузок

    Исходными данными для проектирования монолитного фундамента, помимо характеристик грунта, служит сбор нагрузок. В расчете учитываются следующие значения:

    1. постоянные нагрузки от стен, кровли, перекрытий;
    2. временные нагрузки: (кратковременные — снеговая и длительная — нагрузка от мебели и людей).

    Определение постоянной нагрузки

    Важно учесть все элементы здания. Согласно пункту 1.23 «Руководства по проектированию каркасных зданий и сооружений башенного типа» на песчаных грунтах собственный вес плиты не учитывают, на глинистых его делят пополам, а на плывучих неустойчивых основаниях заводят в расчет полностью. Массу стен берут за вычетом проемов.

    Получение из нормативных нагрузок расчетных производится путем умножения на коэффициенты надежности. Коэффициенты принимаются по таблице 7.1 СП «Нагрузки и воздействия». Коэффициенты, которые могут понадобиться для расчетов индивидуального дома, приведены в таблице.

    Тип конструкции Коэффициент надежности по нагрузке
    Металлические 1,05
    Бетонные и железобетонные средней плотностью выше 1,6 т/м 3 , каменные, кирпичные, деревянные 1,1
    Бетонные и железобетонные средней плотностью 1,6 т/м 3 и ниже (например, плиты перекрытий), изоляционные слои, засыпки, стяжки изготавливаемые в заводских условиях 1,2
    Бетонные и железобетонные средней плотностью 1,6 т/м 3 и ниже (например, плиты перекрытий), изоляционные слои, засыпки, стяжки изготавливаемые на строительной площадке 1,3

    Определение временных нагрузок

    Масса снегового покрова зависит от типа местности строительства. Нормативные значения для каждого приведены в таблице 10.1 СП «Нагрузки и воздействия». Чтобы получить расчетную величину нагрузку умножают на коэффициент надежности, для снега он составляет 1,4.

    Равномерно распределенные нагрузки приведены в таблице 8.3 СП «Нагрузки и воздействия». Для жилых зданий значение принимается 150 кг/м². В эту величину включена масса мебели и оборудования. Если планируется размещение тяжелых предметов, значение принимают в индивидуальном порядке. Коэффициент надежности 1,2.

    Видео по расчету плитного фундамента:

    Определение толщины фундаментной плиты

    Если плита проектируется с выполнением расчетов в полном объеме, то их ведут по l группе предельных состояний (расчеты по прочности) и по ll ГПС (расчеты по деформативности). Для индивидуальной застройки услуги квалифицированных специалистов зачастую недоступны из-за высокой стоимости, поэтому значения принимаются «на глаз» с учетом минимальных требований.

    Приблизительные значения, какая толщина принимается для зданий из разных материалов удобнее свести в одну таблицу.

    Тип здания Толщина фундаментной плиты, мм Армирование
    Небольшие постройки (веранды, гаражи, помещения для хранения инвентаря) 100-150 сетками в один ряд
    Жилые двухэтажные дома из легких материалов (каркасные, газобетонные) 200-250 объемное в два ряда
    Жилые двухэтажные дома из бревен, бруса, бетона или кирпича с массивными перекрытиями 250-300 объемное в два ряда

    Значения, приведенные в таблице, подходят для грунтов с достаточной несущей способностью. При плывучих болотистых основаниях толщину следует увеличить.

    Минимальный диаметр арматурных стержней принимается 10 мм для легких строений на хороших фундаментах. Для армирования фундаментной плиты под кирпичный двухэтажный дом оптимально принимать пруты диаметром 12-16 мм. Ячейку сетки принимают от 10 см. Для вертикального армирования минимальное значение диаметра — 8 мм.

    При использовании стержней разных диаметров, большие располагают в нижнем ряду, поскольку там плита испытывает большие нагрузки на изгиб.

    Определение глубины заложения и глубины котлована

    Фундаментная плита чаще относится к мелкозаглубленным фундаментам. Если планируется подвал, глубина заложения зависит от высоты помещения, в остальных случаях плиту заливают вровень с землей.

    Глубину отрывки котлована можно определить, посчитав толщину подстилающих слоев.

    1. Слой геотекстиля. Только для илистых грунтов, для предотвращения перемешивания песка и грунта.
    2. Песчаная подушка принимается в среднем толщиной 30-50 см, при насыпных грунтах значение увеличивается. Необходимо приобрести песок средней крупности, мелкий может дать большую усадку. Обязательно послойное виброуплотнение песка слоями не более 40 см.
    3. Бетонная подготовка выполняется для выравнивания и удобства укладки гидроизоляции. Для небольших строений можно ее не использовать. Для двухэтажного кирпичного дома оптимальным вариантом станет подбетонка толщиной 5-10 см из бетона B7,5.
    4. Гидроизоляция фундамента. Удобнее выполнять с помощью рубероида, гидроизола и линокрома в два слоя, сначала вдоль затем поперек.

    Суммарная толщина всех слоев с учетом плиты для массивного дома в среднем составляет 650-750мм.

    Расчет количества материалов для двухэтажного кирпичного дома

    Для примера рассмотрим здание с размерами в плане 6 на 6 метров. Толщина плиты принимается 30 см, армирование в два слоя. Рабочая арматура диаметром 14 мм с шагом 20 см. Вертикальные стержни диаметром 8 мм с шагом 20 см. Бетон плиты — B20, подготовки — B7,5. Песчаная подушка толщиной 50 см.

    1. Расход бетона В20. Плита должна выходить за пределы здания на 10 см, поэтому площадь плиты равняется 6,2*6,2 = 38,44 м². Объем = 38,44*0,3 = 11,532 м³.
    2. Расход рабочей арматуры. Стержни для армирования принимаются на 6 см короче размеров плиты для обеспечения защитного слоя. Длина стержня = 6200-60 = 6140 мм. Количество стержней в одном направлении = 6200/200+1 =32 шт, на одну сетку 64 шт, поскольку стороны одинаковы. На всю плиту -1 28 шт. Длина арматуры = 128*6,14 = 785,92 м. Масса рабочего армирования = 785,92*1,21 (масса 1 м арматуры заданного диаметра, по сортаменту) = 950,96 кг.
    3. Расход вертикальной арматуры. Длина стержня = 300-60 = 240 мм. Количество стержней можно принять с учетом шага в 40 см = 16*16 = 256 шт. Масса вертикального армирования = (256*0,24)*0,395 = 24,27 кг.
    4. Расход бетона B7,5 на подготовку = 6,2*6,2*0,05(толщина) = 1,9 м³.
    5. Подушка из песка средней крупности выходит за грани плиты на 10 см. Расход песка = 6,4*6,4*0,5 = 20,5 м³.
    6. Геотекстиль и гидроизоляция. Укладываются с небольшим запасом. Площадь одного слоя = 6,4*6,4 = 41 м².

    Получившиеся значения для двухэтажного кирпичного дома перед закупкой материала удобно свести в таблицу.

    Материал Расчетное требуемое количество
    Бетон B20 11,16 м 3
    Бетон B7,5 3,72 м 3
    Арматура А400 диаметром 16 мм 906,24 кг
    Арматура А400 диаметром 10 мм 364,41 кг
    Песок средней крупности 19,22 м 3
    Геотекстиль 38,44 м 2
    Гидроизол в два слоя 76,88 м 2

    При покупке нужно предусматривать небольшой запас.

    Предварительные расчеты позволят значительно сэкономить на возведении монолитной фундаментной плиты, заранее просчитать все затраты и обеспечить высокую надежность конструкции. Важно учесть условия проведения работ. Если фундамент остается пережидать зиму, потребуется принять меры по его консервации и утеплению во избежание появления трещин.

    Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

    Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

    Минвата для кровли – какую выбрать

    Минвата считается традиционно лучшим утеплителем для скатной кровли, создания теплоизоляционного слоя над мансардой. Для утепления крыши специалисты рекомендуют именно этот материал. Разберемся почему так происходит, ведь пенопласт дешевле. Также минеральная вата сильно различается по своим свойствам, — какая лучше подойдет для стропильной системы крыш?

    Чем отличается минеральная вата – мнения специалистов

    Если прислушаться к мнениям специалистов, то не трудно заметить, что минвата лучше всего сочетается с деревянными конструкциями. Она хорошо пропускает через себя пар, и дерево в контакте с ней не спревает.

    Но такое свойство требует обустройства парорегуляции слоя утепления, — со стороны помещения паробарьер, а со стороны улицы проветривание, свободное движение наружного воздуха по вент. зазору.

    Минеральная вата устойчива к огню, не воспламеняется, поэтому может не отделяться от жилых комнат несгораемыми оболочками.
    Но в тоже время она не экологична, поэтому паробарьер и внутренняя отделка выполняют еще и защитную функцию.

    Различное качество и характеристики

    Минеральная вата может весьма различаться по физическим характеристикам, — от тяжеленных прочных (не сдавливаемых) плит, до рулонного мягкого материала.

    При этом удельный вес может быть от 30 кг/м куб до 200 кг/м куб.
    Волокна могут изготавливаться из различных минералов. Производители чаще используют дешевые отходы крупных производств в виде шлаков. Но может применяться базальт или кварцевый песок…

    • Сами волокна могут быть длинными, крупными, образовывать податливые маты, рулонные материалы, тогда материалу обычно присваивают название – стекловата.
    • Если же волокно тонкое, ломкое, пылящее, а сами плиты твердые, хрупкие, то утеплитель чаще назовут как «каменная вата».

    Но что выбрать для крыши?

    Теплопроводность и толщина слоя

    Если почитать рекламу, то из нее можно узнать о великолепных свойствах минеральной ваты, иногда указывается крайне низкий коэффициент теплопроводности, например, 0,027 Вт/м*К, почти как у воздуха. В действительности же из-за увлажненности рабочее значение намного больше. Для тяжелых плотных образцов для расчетов следует принимать не менее 0,05 Вт/м*К. Для мягких на начальный период эксплуатации – 0,045 Вт/м*К, но в дальнейшем после усадки этот коэффициент увеличивается.

    В соответствии с этим не сложно посчитать и толщину слоя, руководствуясь нормативными данными по сопротивлению конструкций теплопередаче. Для крыши находящейся где-нибудь в средней полосе России, где это значение около 4,5 м2 х °С/Вт, толщина минеральной ваты потребуется не менее 20 см.

    Варианты исполнения минеральной ваты

    Идя навстречу технологиями применения, а значит потребностям потребителя, производители создают образцы минеральной ваты с особыми свойствами и новыми характеристиками.

    • Фольгированные плиты.
      Применять фольгу в кровле, экранировать металлом дом, многие не советуют. Не следует нарушать существующий природный электромагнитный фон. Не нужно мешать и работе радио-устройств.
    • Плиты с пленкой-пароизоляцией.
      Не плохо в принципе иметь дополнительную пароизоляцию на каждой плите, но это не отменят применение цельной мембраны на всю площадь утеплительного слоя.
    • Слои разной плотности.
      Верхний слой повышенной плотности (более 80 кг/м куб) не продуваемый для обычных условий в системе вентилируемый фасад, а основной же более легкий, теплоизолирующий. Такой вариант во многих случаях самый предпочтительный.
    • Покрытие супердиффузионной пленкой
      Вариант, в котором минеральная вата сразу же поставляется с паропроницаемой защитой против продувания имеет место быть, но как правило дороговат…

    Срок службы — важнейшая характеристика

    Менее плотные плиты от неизвестных производителей быстро усаживаются, слой сжимается, теплоизоялционные свойства уменьшаются вплоть до 50 -80% от расчетных. За какой период это произойдет….

    Известные производители на свою минеральную вату указывают срок предполагаемой службы — до 50 лет. Эти цифры относятся к плотным (упругим) образцам, сохраняющим свою форму, восстанавливающим ее при сжимании. Но заявленный срок не доказан на практике, не подтверждается официально государственными исследованиями.

    Неплотные же образцы, дешевые, как правило не нормируются вообще. Их срок во многом будет зависеть от положения в конструкции, от начальных нагрузок, определяющих сжимающие усилия.

    Какую минвату не следуют применять для кровли

    Технология утепления кровли предусматривает размещение минеральной ваты между стропил. Крайне важно, чтобы не оставалось зазоров, пустот, — плиты утеплителя должны вставляться враспор, с некоторым поджимом с боков.

    Также важнейший показатель – общая масса, т.е. удельный вес не может быть слишком большим, дополнительный материал не должен создавать значительную нагрузку на кровельные конструкции. Но точные цифры могут быть определены только в каждом конкретном случае.

    Соответственно жесткие и тяжелые образцы плохо подходят для кровли. Как правило свыше 100 кг/м куб в этих случаях не применимы.

    Что можно применить

    Но и слишком мягкие, слеживающиеся образцы минваты также – не лучший выбор. Потери тепла через крышу обычно наибольшие. Поэтому и нормативы требуют устанавливать в этом месте утеплить наибольшей толщины, по сравнению с другими конструкциями. Выход утепления со строя на такой большой и важной площади, весьма значительно отразится на общих энергопотерях дома.

    Поэтому специалисты рекомендуют применять специальные образцы минеральной выты предназначенные для скатных кровель частных домов, и только от известных производителей. Рекомендуемая же плотность начинается от 60 кг/м куб.

    Какие производители присутствуют долго на рынке

    Минеральные волокна создаются на крупных высокотехнологичных производствах. Затем продукция поставляется фирмам, которые непосредственно изготавливают из нее плиты для утепления частных домов. Там волокна склеиваются вяжущим с формальдегидом (обычно), уплотняются до нужных значений и т.д.

    Известные торговые марки, под которыми продается минеральная вата для крыш:

    • Кнауф.
      Известнейший в России и Европе бренд, продающий минераловатные утеплители. Технологии изготовления материала из стекловолокна присвоено собственное название ECOSE Technology. Производитель заявляет, что продукция отвечает европейским стандартам качества.
    • Урса.
      Известные образцы заслужили доверие, как упругие маты, восстанавливающие свою форму. Заявляют о стекловолокне наивысшего качества, в отдельных вариантах утеплителей волокна скрепляются между собой без применения формальдегида…
    • Изовер.
      Также известный в России, на Украине, в СНГ бренд, который довольно долго и весьма успешно распространяет свою продукцию, заслужил уважение. Также заявляется о создании минеральных волокон по особой технологии, на этот раз тайный смысл заключен в абревиатуре — TEL.
    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: