Железобетонные плиты ленточных фундаментов: основа надежности и долговечности

Железобетонные плиты ленточных фундаментов: основа надежности и долговечности

Ленточный фундамент является одним из наиболее распространенных и проверенных временем вариантов основания для частного домостроения. Рассмотрим пошаговый процесс его заливки, который позволит обеспечить надежность и прочность всей будущей конструкции.

1. Разметка и подготовительные работы

Первоначальный этап строительства ленточного фундамента начинается с тщательной разметки территории под строительство. На этом этапе крайне важно с учетом проектной документации точно отметить контуры будущего фундамента, используя колышки и строительный шнур.

• Очистка территории . Удаление растительности, корней и мусора с участка под строительство.
• Геодезические работы . Выполнение замеров и разметка основания согласно проекту.
• Выемка траншеи . Подготовка траншеи под фундамент согласно заданным глубине и ширине, что зависит от типа почвы и проектных характеристик здания.

2. Установка опалубки и арматурного каркаса

После подготовки траншеи начинается установка опалубки, которая будет формировать внешние границы фундамента. Опалубка может быть изготовлена из дерева, металла или других материалов, в зависимости от предпочтений и бюджета.

• Монтаж опалубки . Установка стенок опалубки согласно разметке, обеспечивая ее устойчивость и прочность.
• Армирование . Внутрь опалубки укладывается арматурный каркас, который усиливает конструкцию фундамента и повышает его сейсмостойкость.

3. Бетонирование и техника безопасности

Завершающим этапом строительства ленточного фундамента является заливка бетона. Процесс требует особенного внимания к технике безопасности и качеству работ.

• Подготовка бетонной смеси . Использование качественного бетона с необходимыми характеристиками прочности.
• Заливка бетона . Бетон заливается равномерно, начиная с одного угла и постепенно продвигаясь по всей длине траншеи. Использование глубинного вибратора для уплотнения бетона и удаления воздушных пустот.

После заливки бетона важно обеспечить его правильное затвердевание и уход, который включает регулярное увлажнение поверхности фундамента в течение первой недели после заливки.

Связанные вопросы и ответы:

Каковы основные преимущества использования железобетонных плит в ленточных фундаментах

По надежности железобетонное плитное основание стоит на первом месте среди аналогов. Его устанавливают на участках с низкой несущей способностью и близко расположенными грунтовыми водами, в том числе при строительстве многоэтажных зданий. Прочность и долговечность конструкции полностью зависят от правильного армирования плитного фундамента. Сооружение армокаркаса — важная часть строительного процесса, и мы расскажем, почему оно необходимо, как подобрать размеры арматуры, составить схему ее расположения, как рассчитывать количество прутков и связывать их воедино.

Для чего нужно армирование

Бетон — один из самых востребованных строительных материалов, обладающий массой полезных свойств: пластичность при заливке, простота укладки, стойкость к влиянию негативных факторов, долговечность. Однако если прочность на сжатие у него высокая, то для обеспечения таких же показателей на кручение и растяжение необходимы дополнительные защитные меры. Именно для этого осуществляется армировка плиты фундамента. Она дает возможность (при условии выполнения корректных расчетов) равномерно распределить нагрузки на основание и снизить давление на грунт, нейтрализовать силы морозного пучения и риски, связанные с близким расположением ГВ.

Внимание!  Монтаж арматурного каркаса добавляет бетонным элементам упругости (делает их жестче), позволяет избежать продавливания в местах повышенных нагрузок, образования трещин.

Какая арматура используется для монолитной плиты фундамента?

При выборе подходящих для армировки элементов учитывают не только предполагаемую массу строения, но и материал, используемый при их изготовлении. Основным сырьем являются углеродистые и низколегированные типы стали. В зависимости от различных характеристик арматуру делят на виды:

• По назначению: на рабочую (принимает основное давление на конструкцию), распределительную (перенаправляет нагрузку с высоконагруженных зон на соседние участки), монтажную (фиксирует при бетонировании составные части каркаса).
• По форме поверхности: на гладкую (не обладает хорошим сцеплением, используется как распределительная или монтажная) и рифленую (имеет ребристую кольцевидную или серповидную поверхность, повышающую сцепление с бетоном).
• По толщине профиля: на используемую в частном или многоэтажном секторе строительства (сечение 8-22 мм) и применяемую для масштабных промышленных объектов (Ø до 80 мм).

При укладке арматуры в плитный монолит выбор класса делают с учетом марки (буквы перед цифрами или после): А — стержневая, В — проволочная, К — канатная (свитая из нескольких стержней), Ат — с термической обработкой, К после цифр — высокие антикоррозийные свойства, С после цифр — может свариваться. Сварка при устройстве армопояса используется редко, поскольку ухудшает свойства стали и создает фиксированное соединение, уязвимое при возникновении деформаций.

Помимо стальных прутов, могут использоваться композитные (АКП) — легкие, прочные, не подверженные коррозии. Однако из-за высокой стоимости их применение редко оправдано финансово.

Какие типы железобетонных плит наиболее подходят для ленточных фундаментов

Во время работы над строительством домов или объектов промышленного/коммерческого назначения нередко предпочтение отдается ленточному фундаменту. Это одно из востребованных оснований для зданий, которое имеет большой перечень достоинств. Ленточный фундамент ценится своей универсальностью. Все потому, что он одинаково хорошо подходит как для облегченных деревянных строений, так и для тяжелых каменных. Это именно тот вариант основания, которое способно выдерживать высокие нагрузки и показывать отличные прочностные качества. Чтобы добиться такого результата, необходимо ответственно отнестись к вопросу его строительства.

Требования к фундаменту ленточному согласно ГОСТ 13580-2021

ГОСТ 13580-2021 («Плиты железобетонные ленточных фундаментов. Технические условия») предъявляет свои требования касательно качества данного вида основания. Согласно пункту 6.2 готовые плиты обязаны демонстрировать достаточную прочность, жесткость и трещиностойкость. Также отмечается их морозостойкость (определяется по ГОСТ 10060) и водонепроницаемость. Должна присутствовать правильная толщина защитного слоя бетона до арматуры, предусмотрена защита от коррозии (ГОСТ 31384).

Отдельные правила касаются транспортировки и хранения железобетонных плит для создания ленточного фундамента, если речь идет о сборной конструкции. В данном случае нужно ориентироваться на требования в ГОСТ 13015 и действующего стандарта. Хранение и транспортировка сборных плит осуществляется в штабелях в горизонтальном положении. Высота штабеля не должна быть более 2 м.

Какие бывают виды ленточного фундамента

Фундамент ленточный бывает нескольких видов. Он различается своим способом обустройства. Выделяют:

• Монолитный фундамент (цельнолитой). Основание создается непосредственно на строительной площадке. Для этого первоначально подготавливается место и монтируется опалубка. После укладки арматуры происходит заливка бетонной смеси. Замкнутый железобетонный контур, который получается в итоге, прекрасно справляется с нагрузками, распределяемыми по всей его поверхности. Монолитный фундамент ленточный предназначается для разных видов почв, в том числе для пучинистого и нестабильного грунта. Прекрасное решение для возведения многоэтажных загородных домов. Процесс строительства ленточного фундамента цельнолитого является достаточно простым и понятным. К тому же его можно сделать любой необходимой формы.
• Сборный фундамент. При строительстве используются готовые железобетонные плиты, из которых формируется ленточное основание. Их укладывают в подготовленные места. Все стыки в сборном фундаменте заделываются бетонной смесью. Его укладка также отличается своей относительной простотой. Прекрасный вариант для одноэтажных зданий разного назначения.

Также на отдельные группы основание делится в зависимости от своей глубины заложения. Бывает:

• Малозаглубленный фундамент. Основание активно используется для хозяйственных построек и легких домов, выполненных из деревянных материалов. Используется небольшая глубина залегания фундамента ленточного. Нередко она меньше глубины промерзания грунта в регионе. По этой причине создавать малозаглубленный фундамент можно исключительно на стабильном грунте. В обязательном порядке создаются тепло- и гидроизоляция, которые увеличивают срок службы основания здания.
• Заглубленный фундамент. Для него требуется подготавливать глубокий котлован. Глубина залегания в обязательном порядке превышает глубину промерзания грунта в регионе. Ввиду определенных конструктивных особенностей такой ленточный фундамент дает возможность сделать подвал для дома.

Чтобы верно определиться с подходящим видом ленточного фундамента для конкретного будущего объекта, рекомендуется проконсультироваться со специалистами. Это поможет получить качественное основание и при возможности избежать ненужных затрат по времени и финансам.

Каков процесс изготовления железобетонных плит для ленточных фундаментов

Основание ленточного типа является распространенным видом фундамента, который возводится в виде железобетонной ленты по всему периметру дома, а также под имеющимися несущими внутренними стенами. Отличаясь экономичностью, данный тип конструкции основания разделяется на несколько типов. В зависимости от глубины закладки различают:

• незаглубленный;
• мелкозаглубленный;
• заглубленный вид фундамента.

Степень заглубления ленточного основания определяется работником проектной организации на основе геодезических изысканий почвы на интересующей для застройки местности. В том случае. если почва является устойчивой к силам пучения, то есть имеет ни низкую глубину промерзания при невысокой проектной нагрузке, к установке применяется незаглубленный и мелкозаглубленный типы оснований. Для его обустройства может применяться дополнительно утепление и дренаж. Загубленный тип фундамента используется в том случае, когда имеет место строительство многоэтажного здания на грунтах с глубиной промерзания более одного метра, где силы пучения могут оказывать значительное воздействие на целостность, надежность и долговечность всей строительной конструкции. Чтобы фундамент опирался на устойчивый грунт и распределял по нему нагрузку от стен и конструкции здания, необходимо чтобы глубина его заложения была больше глубины промерзания почвы. В таком случае силы пучения не смогут оказывать воздействие на положение и прочность основания, которое остается неподвижным.

Какие материалы используются для армирования железобетонных плит ленточных фундаментов

Климатические условия играют ключевую роль в выборе строительных технологий. В зависимости от региона, где планируется строительство, необходимо учитывать различные факторы, такие как температура, влажность, осадки и ветер. Эти параметры напрямую влияют на долговечность и эффективность используемых строительных материалов и технологий.

В холодных климатических зонах особое внимание уделяется теплоизоляции зданий. Использование материалов с высокими теплоизоляционными свойствами, таких как пенополистирол или минеральная вата, позволяет значительно снизить теплопотери и обеспечить комфортные условия внутри помещений. Также важно учитывать устойчивость материалов к низким температурам и их способность сохранять свои свойства при замерзании и оттаивании.

В регионах с жарким климатом приоритет отдается материалам, которые помогают поддерживать прохладу внутри зданий. Например, использование светлых оттенков для наружных стен и крыш позволяет отражать солнечные лучи, снижая нагревание поверхностей. Также применяются технологии естественной вентиляции и кондиционирования воздуха, чтобы обеспечить комфортный микроклимат внутри помещений.

Влажные климатические условия требуют особого подхода к выбору строительных технологий. В таких регионах важно использовать материалы, устойчивые к воздействию влаги и плесени. Например, бетон с добавками, повышающими его водонепроницаемость , или специальные гидроизоляционные покрытия. Также необходимо предусмотреть эффективные системы дренажа и водоотведения, чтобы предотвратить накопление влаги вокруг фундамента и стен здания.

Ветровые нагрузки также оказывают значительное влияние на выбор строительных технологий. В районах с сильными ветрами и ураганами необходимо использовать материалы и конструкции, способные выдерживать высокие нагрузки. Например, металлические каркасы и усиленные бетонные конструкции обеспечивают высокую устойчивость зданий к ветровым воздействиям. Также важно учитывать аэродинамические характеристики зданий и применять технологии, снижающие ветровые нагрузки на конструкции.

Таким образом, климатические условия определяют выбор строительных технологий, обеспечивая долговечность, энергоэффективность и комфортность зданий. Учитывая особенности климата, можно подобрать оптимальные материалы и технологии, которые будут соответствовать требованиям конкретного региона и обеспечат надежность и безопасность построек.

Как правильно провести установку железобетонных плит на месте строительства

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.

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».

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.

Основная формула для вычислений имеет следующий вид:

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.

где P — табличное значение несущей способности грунта.

где М2 — требуемая масса фундамента (больше этой массы строить фундамент нельзя), S — площадь плиты из бетона.

где t — толщина заливки бетона, а 2500 кг/м 3 — 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 Выполнить расчет количества арматуры для бетона.

Какие нагрузки способны выдерживать железобетонные плиты ленточных фундаментов

Дефекты железобетонных плит перекрытия или других конструктивных элементов, проявляющиеся в виде трещин, классифицируются по нескольким признакам.

По причине возникновения трещины образуются:

• вследствие превышения допустимых нагрузок на конструкцию при ее эксплуатации;
• из-за неправильного складирования изделий, их перевозки и монтажных работ;
• при использовании предварительно напряженной арматуры при обжатии бетона;
• в результате усадки или плохого уплотнения;
• при образовании коррозионных процессов на используемой арматуре.

Выделяют две подгруппы трещин в зависимости от времени их возникновения:

• появившиеся еще до начала эксплуатации конструкций трещины. К ним принадлежат усадочные, возникшие из-за несоблюдения технологии затвердевания бетона и технологичные – образованные при несоблюдении условий и правил транспортирования, складирования и монтажа;
• образовавшиеся в ходе эксплуатации объектов. Выделяют следующие виды дефектов бетонной поверхности: появившиеся вследствие отсутствия или неточного создания деформационных швов; спровоцированные неравномерным проседанием грунта в связи с проведением вблизи земляных или других работ, или же чрезмерным замачиванием грунтовыми водами, прохождении автомагистралей рядом с объектом; вызванные превышающими расчетные показатели силовыми воздействиями.

Кроме этого различают дефекты сборных железобетонных конструкций и целостных, а также группируют повреждения по типу элементов, в которых они возникают.

Трещины в изгибаемых элементах

Образующиеся в изгибаемых частях строительной конструкции трещины разделяются на:

• нормальные, направленные под прямым углом к продольной оси. Максимальной ширины они достигают в крайних растянутых волокнах, входящих в площадь сечения;
• расположенные под наклоном к продольной оси, возникшие в месте изгибающих или перерезывающих моментов. Раскрытие таких трещин начинается уже от середины боковых и направляется в сторону растянутых граней.

Обычно при образовании трещин в изгибаемых элементах увеличиваются углы поворота, что повышает выраженность и прогибов. Если по ширине трещина выше 0,5 мм и при этом сами прогибы занимают больше чем 1/50 всего расстояния пролета, то они считаются аварийными.

В таблице ниже приведены предельно допустимые значения прогибов для железобетонных конструкций.

Обозначение, принятое в табл. 3: l — пролет балок или плит; для консолей принимается значение l, равное удвоенному вылету консоли.

Примечание. При действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок прогиб балок и плит не должен превышать l/150 пролета и l/75 вылета консоли. Предельно допустимые прогибы по поз. 1 и 5 обусловлены технологическими и конструктивными, а по поз. 2-4 — эстетическими требованиями.

Трещины в предварительно напряженных балках

Армированные арматурой с повышенной прочностью балки соответствуют всем требованиям трещиностойкости. Если в таких конструкциях выявлены трещины, то это указывает на существенные технологические недоработки или на значительные перегрузки.

В таких случаях существуют высокие риски аварии и дефекты требуют немедленного устранения.

Трещины в сжатых элементах

Если по направлению расположенной внутри конструкции арматуры образовались продольные трещины, то это напрямую говорит о потере устойчивости сжатой арматуры. Вследствие понижаются несущие возможности и технические характеристики, что в итоге приводит к аварийному состоянию.

Трещины в плитах перекрытия

Возникающие в плитах дефекты бывают:

• расположенные в поперечном направлении в отношении к рабочему пролету по центру плиты, которые больше всего раскрываются на нижнем ее участке;
• в опорных местах, которые в верхней части плиты достигают максимального расширения;
• концевые и радиальные. В данном случае возможно отпадение защитного слоя, что влечет за собой разрушение бетона;
• вдоль арматуры по нижнему участку стены.

Дефекты могут возникать и в других конструктивных элементах. Для выявления повреждений проводится специальное обследование строительных объектов. По результатам обследований составляется заключение с указанием вида дефектов и причины их образования.

В чем отличие железобетонных плит ленточных фундаментов от других типов фундаментов

1.

Монолитные плитные фундаменты применяются на грунтах с низкой несущей способностью, а также районов с повышенным уровнем грунтовых вод.

2.

Бетон способен выдерживать высокие нагрузки на сжатие, но не может выдерживать нагрузки на изгиб и растяжение.

3.

Для предотвращения разрушения плитного фундамента под воздействием нагрузок его необходимо армировать (усилить).

Армирование позволяет равномерно распределить нагрузки по всей железобетонной конструкции и предотвратить возникновение трещин и разрушения конструкции.

В качестве материала для армирования, повышающего прочность конструкции, используется композитная или стальная рифленая строительная арматура .

4.

Для армирования плитных фундаментов используются, так называемые, арматурные сетки и пространственные арматурные каркасы. Ниже на рисунке приведена их схемы.

5.

Основную «работу», связанную с компенсацией и распределением нагрузок, выполняет продольные стержни арматуры.

Рабочая продольная арматура — это тип арматуры, применяемой в железобетонных конструкциях для усиления и обеспечения прочности в продольном направлении. Она предназначена для принятия и передачи продольных нагрузок, которые возникают в конструкции в результате веса, нагрузок от строения или внешних сил.

Цель рабочей продольной арматуры — предотвратить разрушение или деформацию конструкции под действием продольных нагрузок. Она принимает напряжения, вызванные растяжением, сжатием или изгибом, и перераспределяет их по всей конструкции, повышая ее прочность и устойчивость.

6.

Прутья арматуры связывают вязальной проволокой диаметром от 1,2 до 2 мм.

7.

Хомуты необходимы для соединения арматурных сеток в единую конструкцию.

8.

При монтаже арматурного каркаса важно следить за тем, чтобы он был полностью погружены в бетон. Чтобы защитить арматуру от воздействия внешних факторов достаточно 30-50 мм бетонного слоя со всех сторон. Для формирования защитного слоя определенной толщины удобно использовать пластиковые фиксаторы .

9.

Если длины арматурного стержня не хватает на всю длину фундамента, применяют стыковку с нахлестом. Перекрытие стержней должно составлять не менее 20 диаметров используемого прутка, но не менее 25 см. Прямое соединение прутьев не допускается.

10.

Порядок работ по армированию бетонной плиты:

• Очищается площадка, и производится разметка.
• Выкапывают котлован нужного размера.
• Формируют дренажную систему.
• Засыпают и уплотняют основу из песка с гравием.

11.

Центральная часть плиты армируется сеткой, которая имеет постоянный размер ячейки. Шаг прутьев в обоих направлениях должен быть одинаковым. Важно учитывать, что в соответствии с требованиями СП «Бетонные и железобетонные конструкции» расстояние между стержнями не должно превышать толщину плиты более чем в 1,5 раза . В зависимости от расчетной нагрузки, рекомендуется выбирать шаг в диапазоне от 200 до 400 мм. Например, для кирпичных домов подойдет шаг арматуры 200 мм, а для более легких каркасных конструкций можно укладывать стержни реже.

Как обеспечивается долговечность железобетонных плит в условиях различного климата

Введение

1 Исходная информация

1.1 Базовая информация

1.2 Руководящая и справочная информация

2 Общие сведения о предприятии ТОО «Гимарат-Тараз»

3 Назначение, область применения и классификация железобетонных плит перекрытия

3.1 Назначение и область применения

3.2 Классификация плит перекрытия

4 Технология производства железобетонных плит перекрытия

5 Оценка качества плит перекрытия

5.1 Общие сведения о качестве продукции

5.2 Определение номенклатуры показателей качества

5.3 Оценка уровня качества железобетонных плит перекрытия

5.4 Определение показателей качества плит перекрытия

5.5 Мероприятия по повышению качества продукции

6 Государственный надзор за соблюдением стандартов,

метрологических правил и норм

6.1 Цели, задачи и объекты госнадзора

6.2 Порядок осуществления государственного надзора на

предприятии ТОО «Ғимарат-Тараз»

6.3 Оформление результатов государственного надзора

7 Метрологическое обеспечение ТОО «Ғимарат-Тараз»

7.1 Цели метрологического обеспечения на предприятии

ТОО «Ғимарат-Тараз».

Какие требования предъявляются к грунту при использовании железобетонных плит ленточных фундаментов

«Тема фундамента является самой спорной темой в строительстве домов», — считает архитектор Алексей Колесков. Специально для «ТУТ» он подготовил большой и основательный материал, который поможет частному застройщику сориентироваться в выборе типа основания для дома, а также понять порядок цифр в графе «стоимость». Алексей сравнил стоимость самых распространенных типов фундаментов на примере одного проекта.

«Примерка» фундамента по стоимости

• Алексей Колесков   Архитектор Руководитель международной архитектурной мастерской «МойДом.BY». Выпускник БНТУ с профессиональным стажем более 20 лет. Действующий аттестованный главный архитектор проекта (высшая квалификация архитектора) и главный инженер проектов. Ведет блог колесков.бел.

Разговоров о том, какой фундамент предпочтителен, много: одни признают только ленточный и сторонятся новых технологий, другие — только свайно-ростверковый, потому что он дешевле. Но задача застройщика всегда одна — выбрать оптимальный вариант.

Фундамент должен быть надежным, долговечным, и все решения должны приниматься с учетом экономической целесообразности, — говорит Алексей Колесков. — Кстати, с последним пунктом все сложнее — вроде как многие понимают это, но по факту просто беда. При неверном выборе типа фундамента, без качественного проекта, без геологии, тем более доверившись случайным строителям, у которых и понятия нет о том, как правильно делать другие типы фундаментов, а не только ленточный.