Плитный фундамент с успехом закладывается под частными домами любого типа, с максимальным эффектом – при ведении строительства на слабых и пучинистых грунтах.
Технология строительства и заливки фундамента монолитная плита считается трудоемкой и затратной, но при грамотном расчете и выполнении всех или отдельных этапов своими силами смета снижается на 20-30%.
В статье подробно расскажем о том, как правильно самостоятельно залить монолитную плиту под дом, из чего состоит процесс и с как избежать возможных ошибок.
Область применения и особенности расчета
Основное назначение – использование в качестве основания на слабых грунтах с предельным значением несущих способностей до 2.5 кг/см2. Сюда попадают пески – пылеватые и средней плотности, глины и суглинки пластичные, торфяные и увлажненные грунты. Причем именно уровень влажности грунта во многом определяет его несущие способности – при намокании он буквально «плывет», теряя свои прочностные свойства. Поэтому, дренажу, гидроизоляции и отмостке отведена важная роль при обустройстве этого вида основания.
Надежная гидроизоляция – важная составляющая любого фундамента Источник olestnicah.ru
В качестве одного из достоинств часто приводят аргумент, что монолитную плиту можно сделать своими руками. Но если даже не рассматривать вопросы выбора типа бетона и параметров арматурного каркаса, остается такой важный этап, как расчет размеров плиты. И если с площадью есть определенная ясность (размер дома плюс с каждой стороны небольшой запас), то толщину плиты рассчитать непросто.
Рекомендованный диапазон толщины плиты фундамента для малоэтажного строительства лежит в пределах 10-40 см.
Но в этот диапазон входит и «легкая постройка» в виде гаража или летней кухни, и двухэтажный дом с мансардой. Если сделать плиту недостаточно «толстой» или выбрать не ту толщину армирующего прутка (или размер ячейки), то она не сможет выдержать совокупной нагрузки. Излишний запас прочности приводит к удорожанию и без того недешевого основания, а избыточный объем бетонирования утяжелит всю конструкцию, и уже грунт может не выдержать совокупную нагрузку.
Есть еще один вариант с диаметрально противоположной сферой применения – плиту обустраивают на скальных и крупнообломочных грунтах с очень высокими несущими свойствами. В этом случае она скорее выравнивает площадку под строительство, а не перераспределяет нагрузку от конструкции.
Еще одна особенность этого основания – прокладку трубопроводов надо сделать на этапе нулевого цикла Источник xpcenter.ru
Полезные советы
Когда грунтовые воды залегают высоко, на дне котлована предусматривают укладку слоя глины до 10 см.
Для усиления грунта до 50% песка заменяют щебнем крупной и средней фракции. Лучше выбирать кубические и округлые камни, не используя слоистые сыпучие материалы.
Важно правильно производить забор почвы, скважины делаются в разных местах участка. Уровень залегания вод определяют по соседским колодцам или заполнению скважин, сделанных для забора грунта.
Пучинистая почва поднимается и опускается в течение года до нескольких сантиметров, если монолитное основание будет слабым, по дому пойдут трещины. Лучше предусмотреть 20% запас прочности.
Что учитывают при расчете фундамента
При расчете фундамента «монолитная плита» учитывают совокупную нагрузку, которая включает:
- вес здания, включая отделочные материалы;
- вес самой плиты;
- оборудование инженерных систем;
- коммуникации;
- мебель и бытовую технику;
- давление ветра и снега.
Атмосферные нагрузки носят временный характер, но их учитывают как постоянные. Они определяются как статистические характеристики, приведенные для каждого региона в таблицах нормативных документов. Пренебрегать ими нельзя – в некоторых районах ветровые нагрузки и давление снега имеют большие значения, и в пересчете на квадратный метр основания сопоставимы с удельным весом оборудования, бытовой техники и мебели.
Такой слой снега – это серьезное испытание для любого дома Источник bgderab.ru
«Самодеятельные» застройщики практикуют более простой метод расчета толщины плиты. Он исходит из положения, что для малоэтажного дома необходим армирующий каркас из двойной сетки. Расстояния от нижней и верхней поверхности плиты до арматуры принимают равным 50 мм, расстояние между поясами – более 70 мм, диаметр прутка лежит в пределах 12-16 мм. И формула расчета сводится к следующей сумме: 2х50+70+4х(12-16)=218-234 мм. А так как толщину округляют в большую сторону кратно 50 мм, то получается, что она равна 250 мм. Окончательно «регулируют» несущие способности фундамента за счет выбора диаметра арматуры и марки бетона.
Но надо еще раз подчеркнуть, что это весьма приблизительный метод, и в каких-то случаях он может не «сработать», поэтому все расчеты должны проводить специалисты.
Зависимость от разных типов сооружений
Проектирование фундамента будущего строения осуществляется не только с учётом типа грунта, расположения земельного участка, но и опирается на площадь строения и строительный материал, из которого оно будет построено. Размер будущего дома и его стены сказываются на нагрузках, что должно отразиться и в капитальности сооружения. Например, для каркасно-щитового одноэтажного дома из СИП-панелей будет достаточным обустройство свайно-ленточного мелкозаглубленного типа фундамента.
Для строения из хрупких газобетонных блоков требуется иной тип оснований. Малейший сдвиг фундамента приведёт к растрескиванию стен, поэтому здесь необходим монолитный заглубленный ленточный фундамент из железобетонных плит или бетонный, с обязательной вязкой армирующего пояса.
Виды плитного фундамента
Существует два вида фундамента-плиты по технологии исполнения: сборная и монолитная.
В первом случае на подготовленной площадке укладывают железобетонные плиты. А в качестве выравнивающего и «связующего» слоя заливают цементно-песчаную стяжку. Несущие возможности такого фундамента невысоки, поэтому его либо обустраивают на скальных (или крупнообломочных) грунтах, либо для легких построек.
Монолитная плита не имеет каких либо недостатков и ограничений в применении, кроме высокой стоимости изготовления. Есть даже рекомендации по применению плитного фундамента глубокого заложения:
- для тяжелых сооружений на насыпных почвах с заглублением до материкового грунта;
- строительство на смешанных грунтах, имеющих разные несущие свойства;
- для обустройства подвального помещения в условиях высокого уровня грунтовых вод.
По профилю различают три варианта фундамента:
- Сплошная плита. Дом без цоколя, когда поверхность плиты служит черновым полом первого этажа (например, шведская плита). Может быть как монолитной, так и сборной.
- Ребристая плита. В нижней части присутствуют ребра жесткости. Если это монолитная технология, то для них роют дополнительные траншеи, а опалубку и армирование объединяют с общей частью. Если это сборная технология, то используют ребристые готовые плиты для фундамента.
Дополнительные ребра жесткости сделают конструкцию более надежной даже при небольшой толщине основной части фундамента Источник vamnapolzu.ru
- Коробчатый фундамент. Дом с цоколем на плите и бетонным перекрытием первого этажа. Плита и цоколь могут иметь монолитную технологию, сборную или комбинированную.
Как сделать проект самостоятельно
Раньше чертёж фундамента разрабатывался и чертился вручную, сейчас всё это можно сделать с помощью специальных онлайн-программ. Их использование позволяет справиться с задачей даже человеку, не имеющему опыта и навыков в строительстве. В целом, работа с ними гарантированно даёт такие возможности:
- Экономия денежных средств на оплате услуг специалистов.
- Возможность лично проанализировать тип фундамента, необходимое количество материала и рассчитать его примерную стоимость.
- Бесплатная программа поможет самостоятельно разработать план фундамента, чертёж. Исходя из полученных сведений, внести конструктивные изменения (при необходимости) в последующее строительство.
Структура по слоям
Так выглядит максимально полная структура монолитной плиты в качестве основания дома Источник pinterest.ru
Стандартный «пирог» полного профиля имеет следующий вид:
- выровненный и утрамбованный «материковый» грунт;
- разделительная геомембрана (желательна, но не обязательна);
- подушка из песка (или из двух слоев – песка и щебня)
- подбетонок;
- гидроизоляция;
- листовой утеплитель;
- плита основания.
В Европе и у нас в последнее время набирает популярность модификация фундамента, который называется «шведская плита». Особенность в том, что теплый водяной пол закладывают не в стяжке, а в самой плите.
Шведская плита фундамента под частный дом с теплым полом Источник pinterest.com
Опалубка
Для заливки монолитной плиты могут использоваться разные типы опалубки, включая:
• Съемные, собираемые из фанерных, пластиковых щитов или плотно подогнанных досок, заглубляемые в землю или размещаемые выше нулевого уровня с соответствующими подпорками.
• Несъемные, собираемые из уплотненного пенополистирола и успешно выполняющие функции теплоизолирующей прослойки.
При ведении строительства на устойчивых и плотных грунтах опалубка может устанавливаться лишь наверху, но при малейших рисках осыпания краев она должна загружаться в землю.
Вне зависимости от выбранного способа внутренние стенки котлована или опалубки застилаются гидроизоляционными пленками и по возможности утепляются.
После сборки обязательно проверяется ровность и устойчивость конструкции, отклонения от планируемых геометрических размеров плиты не допускаются.
Совет! Что бы сэкономить для возведения опалубки можно взять необрезные доски низкого сорта или обязательно прикапывайте внешние стенки опалубки перед заливкой.
Дренаж и гидроизоляция
Основная причина намокания грунта и потери его несущих свойств заключается не в грунтовых водах, которые залегают гораздо глубже подошвы мелкозаглубленного фундамента, а в верховодке. Сюда входят осадки, сезонное таяние снега, а также инфильтрация воды от близко стоящих водоемов, если их «зеркало» находится на одном уровне с плитой. В меньшей мере, но также оказывает влияние капиллярный подъем воды в некоторых видах грунта.
Характер дренажных мероприятий зависит от особенностей региона и участка. Если дом стоит на склоне, то возможна закладка отсекающего дренажа. На ровных участках можно обустроить комплексную ливневую канализацию, включающую отвод воды с площадок и дорожек за пределы участка. Но в любом случае ниже уровня бетонной плиты фундамента по периметру отмостки закладывают дренажные трубы, которые с небольшим уклоном сводят в дренажный колодец.
Укладка дренажной трубы Источник katlavan.ru
Гидроизоляция носит комплексный характер. Если кратко сформулировать суть технологии, то она заключается в том, что плиту буквально заворачивают в два слоя рулонной изоляции. А полный перечень работ выглядит так:
- После проведения нулевого цикла и засыпки песчано-гравийной подушки на выровненной площадке стелют два слоя из полотен рулонной битумной изоляции.
- Все листы укладывают внахлест, а верхний слой относительно нижнего сдвигают на ширину в половину листа.
- По всему периметру рулонная гидроизоляция должна быть уложена с запасом, достаточным, чтобы загнуть края к торцу плиты.
- После заливки и созревания бетона, выступающие края гидроизоляции приклеивают битумом к торцу основания.
- Проводят гидроизоляционные работы по защите верхней и боковых поверхностей фундамента
Разновидности фундаментных плит
- Ребра жёсткости вниз: когда ленточная основа размещена под основанием плиты;
- ребра вверх: лента заливается по периметру плиты;
- комбинированный вариант производства: ребра размещены двумя способами на одной плите.
Ребристая плита уменьшает количество используемого бетона, при этом, не снижая показатель прочности.
Ленты на монолитной плите закладываются по периметру плиты, под несущими конструкциями. Если площадь строения велика, то укладываются поперечные плиты (ФБС) для прочности. Высота ленты определяется в соответствии с расчётными данными. Верхние ребра – выступы исполняют роль цоколя. В проёме укладывается утеплитель. При необходимости, закладываются кабеля коммуникации, тёплый пол.
