Плитный фундамент для дома: все, что нужно знать

Плитный фундамент для дома: все, что нужно знать

Основная задача, которую требуется решить в процессе проектирования фундамента железобетонная плита, заключается в моделировании нагрузок, способных спровоцировать крен, и заставляющих конструкцию работать на изгиб. На его основе рассчитывается толщина плиты, её потребность в общем и локальном армировании.

Фундамент "монолитная плита"

При заказе проекта фундамента монолитная плита в нашей компании, заказчик получает комплект документации с подробными чертежами, сметой, экспликацией материалов.

Бетонирование площадки

В среднем под малоэтажные здания проектируют плиты толщиной 200-400 мм. Точный размер определяется расчётом, однако в зависимости от процента армирования, для одного и того же объекта значение - разное. Чтобы фундамент для дома плита получил оптимальное соотношение прочности и цены, надо уметь правильно манипулировать арматурой.

Если взять минимальную толщину плиты в 200 мм, нужно предусмотреть усиление в наиболее нагруженных зонах: пересечениях стен, расположении бетонной лестницы, несущей колонны. Если фундаментная монолитная плита под дом по толщине будет увеличена до 250 мм, можно локально не усиливать - но на общее армирование арматуры уйдёт больше. Особенности плиты:

1. По площади фундамент для дома монолитная плита должен выходить за контуры стен, с учётом всех выступающих архитектурных элементов: веранды, крыльца, пристроенного гаража , террасы. Учитывается так же и толщина облицовки по периметру.
2. Неравномерность осадки почвы под весом здания компенсируется за счёт хорошо уплотнённых насыпных слоёв. Обычно это песок, поверх которого для лучшей утрамбовки применяется щебень – либо просто используется пескогравийная смесь.
3. Классический вариант плитного фундамента предусматривает ещё и устройство жёсткого подстилающего слоя. Это бетонная подготовка (бетонная плита под фундамент), на заливку которой идёт тощий бетон (марки В7,5).

Чтобы сделать плиту тоньше, не снизив её сопротивление продавливанию, в наиболее нагруженных местах предусматривают утолщения в виде обращённых вниз рёбер жёсткости. В домах с цокольным или подвальным этажом устройство плитного фундамента включает другой вариант усиления. Здесь рёбра жёсткости направлены вверх, их роль играют монолитные цокольные стенки, которые передают нагрузку от перекрытия.

Монолитный слой под плитным фундаментом помогает в распределении нагрузок. Защищает от повреждений слой горизонтальной гидроизоляции (геотекстиль) под подошвой фундамента.

Связанные вопросы и ответы:

Что такое плитный фундамент и для каких домов он подходит

Монолитный плитный фундамент является одним из распространенных видов оснований для разного рода сооружений и зданий. Он имеет свои преимущества и особенности возведения. Пригодится во время строительства малоэтажных объектов любой конфигурации. Целая плита способна эффективно справляться с повышенными нагрузками на грунтах низкоплотного типа. Стоит поближе познакомиться с данным вариантом монолитного фундамента для дома.

Что такое монолитный плитный фундамент

Плитный фундамент – это надежное основание дома. В процессе его производства используется бетон и арматура. Сегодня он является одним из самых прочных видов оснований мелкозаглубленного типа. Чтобы монолитный фундамент-плита эффективно справлялся со своими базовыми задачами, требуется подбирать для него качественные материалы. В частности, это касается бетонной смеси, которая должна соответствовать нормам по своим свойствам. Согласно своду правил СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции», требуется использование цементов по ГОСТ 10178 и ГОСТ 31108. Эта информация приводится в разделе «Бетонные работы» 5.1.1.

Выделяют несколько видов монолитной бетонной плиты. Она может быть представлена в форме сплошной плиты, имеющей одинаковую толщину по всей площади. Также бывают основания с нижними или верхними ребрами. Первый вариант считается более простым в монтаже. Плита с ребрами имеет увеличенную несущую способность, не требуя при этом сильного заглубления.

Какие преимущества у плитного фундамента перед другими типами 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.

Каковы недостатки плитного фундамента

• Плитные фундаменты возводят на любом грунте

Монолитная фундаментная плита возводится на любых грунтах - песчаных, глинистых, супесчаных и даже заболоченных. Это первое преимущество плитных фундаментов. На участке предварительно снимается верхний растительный грунт, устраивается песчано-щебневая подушка с геоизоляцией под песком и с гидроизоляцией под плитой. При необходимости на низких участках под песчаной подушкой укладывается дренажная труба для отвода лишней влаги.

• Неприхотливость к погодным условиям

Для монолитной фундаментной плиты не страшны морозы. Подошва плиты делается на уровне рельефа и имеет под собой песчано-щебневую подушку. Поэтому факторы пучения грунта в сильные морозы на плиту не влияют никоим образом. А если периметр плиты и отмостка сделаны правильно, с утеплением, то и в доме теплее.

• Меньше работы

Строительство плитного фундамента производится быстрее и проще чем строительство любых других типов фундаментов. Монтаж опалубки, армирование и приёмка бетона - к примеру при строительстве фундамента под дом 10х10 эти работы производятся за один летний световой день бригадой 3-4 человека.

• Экономия на арматуре и опалубке

Для армирования плит вполне подходит бюджетная композитная арматура. Она не деформируется при больших нагрузках, удобна при транспортировке. Работать с композитом проще и приятнее. Стальные пруты более надёжные, но разница в прочностных характеристиках несущественная. Опалубки для плитного фундамента необходимо в три раза меньше чем для ленточного.

• Универсальность фундаментной плиты

Монолитная фундаментная плита служит одновременно и фундаментом дома и монолитным перекрытием. В случае же с ленточным фундаментом необходимо либо заливать бетонный пол по обратной засыпке песком, либо делать перекрытие бетонными плитами, что затратно и по материалам и по трудозатратам.

• Повышенная устойчивость

Монолит способен выдерживать вес, в 10 раз превышающий нагрузки, допустимые для ленточного фундамента. Когда речь идёт о столбчатом или свайном типе фундамента, не обходится без предварительных расчётов нагрузки, котораю на них будет возлагаться.

При обустройстве плитного фундамента эти расчёты можно опустить. Все работы выполняются по существующим нормам, ничего выдумывать не нужно. Главное – знать, сколько будет весить здание.

Монолитная плита толщиной 300 мм способна выдержать до 1 тысячи тонн. Современные здания из камня или кирпича, высотой не более 2 этажей, весят порядка 500 тонн. То есть плитный фундамент запросто выдержит такое строение. Единственное условие – необходимо использовать подходящий бетон и правильно его заливать.

• Сметная стоимость строительства фундаментной плиты

Экономия при строительстве монолитной фундаментной плиты начинается с первых этапов её строительства. Снятие верхнего слоя растительного грунта небольшой экскаватор производит за полдня, вторую половину дня его можно использовать на обустройстве песчаной подушки. Тогда как при строительстве ленточного фундамента необходимо рытьё траншей, а иногда и котлована. На это уходит весь день. После строительства фундамента и снятия опалубки нужна обратная засыпка - ещё день работы экскаватора.
Расценки на работы по строительству монолитной плиты ниже, чем расценки на возведение ленточного фундамента.
И самая большая экономия - это экономия на перекрытии. Перекрытие не требуется.

Как происходит процесс установки плитного фундамента

Для участков с пучинистыми или слабонесущими грунтами, с высоким УГВ стоит отдать предпочтение строительству плитного основания. Этот вид конструкции обладает предельно возможной надежностью, а при соблюдении пошаговой инструкции монтажа его можно изготовить самостоятельно. В нашей статье мы расскажем, как правильно залить монолитную плиту фундамента под дом своими руками, из каких слоев она состоит, о порядке выполнения расчетов и проведения монтажных работ.

Устройство фундаментной плиты

Данное основание не нуждается в глубоком залегании, скорее наоборот — его «плавающие» свойства и несущая способность будут выше при близости к поверхности земли. Морозное пучение не сможет повредить конструкции — основание вместе с домом будет «плавать» при подвижках. Это станет возможным, если схема устройства фундамента плиты для частного дома точно соответствует технологическим требованиям и имеет следующее строение:

• Дно котлована с плотно утрамбованным грунтом.
• Прослойка из геотекстиля, предотвращающая размытие или заиливание «подушки» при повышенной влажности почвы, полностью исключающая проникновение грунтовой влаги из нижних уровней.
• «Подушка» из песка и гравия: они засыпаются послойно или могут быть в виде песчано-гравийной смеси. Материал во время засыпки увлажняют для лучшего уплотнения.
• Подбетонка или бетонная подготовка — это цементный раствор (пласт 10 см), который заливают для выравнивания поверхности под основную плиту и с целью исключения риска повреждения гидроизоляционной прослойки щебеночными частицами.
• Гидроизоляция, которую чаще всего делают из рулонных материалов с полимер-битумной основой, уложенных в 2 уровня внахлест.
• Утеплительная прослойка — экструдированный пенополистирол.
• Армирующий каркас, состоящий из 2-3 уровней. Каждый сделан из стальной рифленой арматуры, уложенной перпендикулярно друг другу, и скрепленной с другими решетками с помощью соединительных элементов (лягушек).
• Бетонная монолитно залитая плита.

Это основная схема, которую используют чаще всего. Иногда вносятся дополнения: делают не один, а несколько прокладок из геотекстиля (между слоями «подушки») для лучшего армирования «пирога».

Как выбрать материал для плитного фундамента

Как правило, плитные фундаменты имеют весьма значительный запас прочности, и, возможно, такие нагрузки сама плита выдержит, не треснет, но небольшие линейные деформации – вполне вероятны. Они обязательно передадутся и на стены, а кроме того, не исключается крен всего здания от вертикальной оси. Для деревянных построек он, возможно, и не столь критичен, благодаря определенной подвижности конструкции. Но вот напряжения на жестких каменных (блочных) стенах увеличиваются по мере высоты, то есть рычага приложения силы. И не исключено, что где-то в верхней области стены вдруг появится и начнет расширятся трещина.

Так что, если рассуждать объективно, не стоит слишком переоценивать универсальность плитного фундамента – это было бы опрометчиво. Во всяком случае, если нет уверенности в безусловном успехе, целесообразнее будет пригласить специалистов для проведения геологического анализа участка. Кроме того, всегда полезно ознакомиться с «историей» применения плитных фундаментов в близлежащей местности – какие и как давно построены дома на них, какова глубина заложения и толщина плиты, есть ли нарекания по эксплуатации, как здания пережили сезонные колебания грунта – эти и другие вопросы помогут сделать правильный выбор.

• Плитные монолитные фундаменты позволяют возводить крупные, даже многоуровневые дома, построенные из тяжелых материалов.

Это действительно так, и немало многоэтажных зданий в крупных городах стоят именно на подобной основе. По способностям равномерно распределять нагрузку на большую площадь такой фундамент не имеет себе равных. Безусловно, всё это справедливо при профессионально проведенных расчетах, с учётом особенностей участка застройки, и качественном исполнении.

Так что расхожее мнение, что плитный фундамент подойдет только для небольших компактных домов, и что «век его недолог», ограничивается 35÷50 годами – это не более, чем вымысел. Повторимся — всё зависит от грамотных профессиональных расчетов и от качества исполнения в соответствии с проектом.

• Строительство плитного фундамента сводит к минимуму работы по выкапыванию котлована – не требуется сильного заглубления в грунт.

Если говорить о плите, расположенной на поверхности грунта или с небольшим заглублением, то это действительно так – снимается лишь верхний плодородный слой почвы, и глубина котлована в большей степени определяется расчетной высотой песчано-гравийной подушки. Правда, если эту глубину умножить еще и на всю площадь (а плиту необходимо закладывать шире будущего здания, да еще плюс утепленные отмостки), то объем выбираемого грунта все равно может получиться немалый. Так что это достоинство весьма неочевидное – с ленточным фундаментом неглубокого заложения иногда в этом плане бывает попроще.

Ну а если планируется использовать монолитную плиту глубокого заложения, то есть создавать на её основе дом с полноценным подвалом, то и котлован придется выкапывать соответствующий, то есть без привлечения спецтехники обойтись – очень сложно.

Какой толщины должна быть плита для частного дома

Железобетонные плиты перекрытия являются одним из основных конструктивных элементов зданий и сооружений. Главная их функция – перераспределение нагрузок от вышерасположенных строительных конструкций, отделки, мебели, бытовой техники на стены или опоры и фундамент. Также они служат в качестве межэтажных перекрытий – разделяют здание на этажи, подвал и чердак.

Глубина опирания плит перекрытия определяется в зависимости от их разновидности, а также от материала, из которого возведены стены. Но оптимальной величиной является 120 мм – в проектно-технической документации на строительство объектов конструкторами обычно закладывается именно это значение.

Рисунок 1. Оптимальная величина опоры ЖБИ на стеновые конструкции

Сегодня наибольшим спросом среди застройщиков пользуются многопустотные плиты следующих марок:

• ПК – круглопустотные изделия, изготовленные по опалубочной технологии, которая предполагает применение специальных форм для заливки бетона.

  

  Фото 2. ЖБИ серии ПК

• ПБ – современные ЖБИ, произведенные с использованием непрерывного безопалубочного метода формования.

  

  Фото 3. Изделия, изготовленные по безопалубочной технологии

В частном домостроении чаще применяются облегченные плиты, толщина которых составляет 160 мм в отличие от стандартных с толщиной 220 мм. Они тоже изготовляются по безопалубочной (3,1ПБ и 1,6ПБ) и опалубочной (ПНО) технологии.

Также производители выпускают ребристые железобетонные изделия, которые характеризуются повышенной жесткостью и устойчивостью к вибрационным нагрузкам за счет наличия продольных и поперечных ребер. Их обычно используют для перекрытия производственных объектов.

Рисунок 4. Внешний вид ребристых плит

Крайне редко в продаже можно найти сплошные железобетонные плиты. Это обусловлено их ограниченным применением из-за большого веса. Но при этом они обладают повышенными прочностными характеристиками.

Можно ли использовать плитный фундамент на нестабильных грунтах

Ленточный фундамент может быть мелкозаглубленным или заглубленным. Ленточный фундамент по своей конструкции может быть также сборным, сборно-монолитным или монолитным. Такой фундамент считается одним из самых выгодным, поскольку и объем земляных работ и строительных материалов он требует меньше, чем другие виды фундамента. Но и грунт ему нужен «хороший». Т.е. такой, который: не смещается, мало подвержен силам морозного пучения, имеет низкую проседаемость, однородный на всем участке застройке.

Такими идеальными характеристиками обладает скальный грунт и песок. Хорошим грунтом может считаться супесь, суглинок, в зависимости от его геологических показателей. Толщина ленточного фундамента как правило соответствует ширине стены дома.

Для хороших грунтов такой толщины обычно достаточно, чтобы нагрузка дома на основание фундамента не превышала допустимых показателей, но, если грунт обладает слабой несущей способностью, его состав не однороден, тогда выполняют уширение его основания (подушку).

Ленточный фундамент не всегда рационально использовать для просадочных грунтов, в сейсмозоне, при высоком уровне грунтовых вод.

Просадочные грунты — те, которые, не выдержат нагрузки дома, будут «просаживаться» под его массой. Если при этом мы распределим массу дома только на узкую ленту фундамента (без подушки), нагрузка на такой просадочный грунт будет гораздо выше, чем в случае использования плитного фундамента.

Это чревато как минимум трещинами в стенах, которые будут появляться постоянно, а то и в самом фундаменте. В таком случае ленту фундамента нужно опирать на более глубокий, уже не просадочный слой грунта, который может оказаться слишком глубоко, и ленточный фундамент окажется слишком дорогим. Либо увеличить площадь бетонной «подушки», на которую опирается лента фундамента, чтобы снизить нагрузку, распределив ее на большую площадь. Для сильно просадочного грунта такая подушка может потребоваться слишком широкой, а значит дорогой и нецелесообразной.

Если лента фундамента под тяжестью дома просядет в глубину более чем на 10-15 см, грунт считают сильнопросадочным и ленточный фундамент использовать не рекомендуют.

В сейсмозоне нельзя использовать сборный ленточный фундамент — достаточно высока вероятность, что при землетрясении его конструкция потеряет целостность, и он не сможет нести положенную нагрузку дома. Сборно-монолитный фундамент с верхним монолитным поясом можно возводить если максимально уровень возможных землетрясений доходит до 7 балов, в других случаях возводится ленточный монолитный фундамент.

Высокий уровень грунтовых вод, значительно усложняет сам процесс укладки ленточного фундамента, поскольку на это время нужно обеспечить откачку воды или устанавливать специальные дренажные конструкции. Но это не означает, что ленточный фундамент нельзя использовать. В этом случае нельзя использовать только ленточный фундамент для зданий с подвалом.

Ленточный сборно-монолитный заглубленный фундамент выгодно использовать при незначительном перепаде высот на участке застройки (до 0,7 м). Вам не нужно врезаться в склон или делать подсыпку для выравнивания всей площади участка застройки, что трудоемко и дорого. Заглубление фундамента делается только для ленты, оно будет соответствовать перепаду высот: на самой высокой точке лента фундамента будет едва выступать над землей, в самой низкой точке фундамент выступает на всю свою высоту.

Если грунт пучинистый — устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента возможно, для этого необходимо утеплить вертикальные стены ленточного фундамента, утеплитель будет «гасить» силы морозного пучения, и они не будут поднимать фундамент вверх. А также утеплить подушку фундамента (если она есть) —это послужит утеплением для отмостки и плиту пола.

Для глубокозаглубленного фундамента достаточно предусмотреть вертикальное утепление цоколя на 50 см ниже грунта и плиту пола (аналогично как на рисунке плитного заглубленного фундамента).

Силы морозного пучения опасны тем, что стремятся "вытолкнуть" ленту фундамента вверх.

Как обеспечить гидроизоляцию плитного фундамента

Гидроизоляцию фундамента можно осуществить несколькими способами. У каждого варианта имеются определенные преимущества и недостатки. На данный момент можно выделить 3 наиболее распространенных метода гидроизоляции плитного фундамента.

• Обмазочная изоляция. Простой процесс нанесения материала, быстрый и качественный результат, длительный срок эксплуатации. Материал наносится ручным или машинным способом.

• Проникающая изоляция. Активные химические компоненты гидроизоляции растворяются в воде и вступают в реакцию с ионными комплексами алюминия и кальция, солями и оксидами металлов, которые содержатся в бетоне. В ходе этих реакций формируются более сложные соли, способные взаимодействовать с водой и создавать нерастворимые кристаллогидраты.

• Гидроизоляция в рулонах. Используются диффузные пленочные мембраны или оклеечные материалы (рубероид, пергамин и т. д.), которые укладываются поверх «подушки» из песка и щебня.

Во время установки плитного фундамента может возникнуть проблема с обеспечением изоляции нижней плиты, так как она обладает достаточно большой площадью. Решением становится использование рулонной или обмазочной гидроизоляции плиты.

Процесс состоит из нескольких этапов, на первом из которых по контуру периметра будущего фундамента в грунте создается котлован глубиной 20–30 см. Около 10–15 см образовавшегося углубления занимает слой щебня и слой песка такой же толщины. Осуществляется утрамбовка при помощи вибромашины или вибропресса.

Поверх уплотненного слоя песка и щебня настилается рулонная гидроизоляция плиты, перекрывающая контуры периметра фундамента на 40–50 см. В качестве гидроизоляции может выступать битумная мастика или мембранная пленка. Поверх изолирующего слоя заливается стяжка из цементно-песчаной смеси, легированной щебнем. Именно на нее впоследствии будет уложена подошва фундамента. Далее осуществляются напыление дополнительного слоя гидроизоляции для фундаментной плиты и укладка еще одной стяжки, защищающей покрытие от контакта с опалубкой и арматурой.