Монолитная плита фундамента: качественное и надежное основание для вашего дома
Содержание:
- Плитный фундамент: область применения и преимущества
- Утепление, гидроизоляция, отвод воды
- Строительство плитного фундамента
- Порядок расчета фундамента
- Несколько советов по устройству плитного базиса
- Особенности возведения плитного фундамента
- Конструкция и возведение монолитного плитного основания
- Что нужно знать при возведении монолитной плиты
- Технология монтажа плиты
- Армирование плитного фундамента и заливка бетона
- Область применения и особенности расчета
- Как возвести своими руками?
Плитный фундамент: область применения и преимущества
Плитный фундамент относится к малозаглубленным конструкциям и является, по сути, особой разновидностью ленточного основания. В отличие от последнего, при возведении дома обустраивается не фундаментная лента, а монолитная платформа из железобетона. Основание этого типа может быть выполнено в виде сплошного прямоугольного параллелепипеда толщиной 20–40 см или состоять из нескольких плит, поверхность которых заливается слоем бетона. Укладывается опорная конструкция на подготовленную песчано-щебневую подушку толщиной от 20 до 40 см. В некоторых случаях плита снабжается рёбрами жёсткости, которые значительно улучшают её прочностные характеристики.
Монолитная железобетонная плита справится с любыми знакопеременными нагрузками, возникающими при подвижках и вспучивании грунта
Поскольку железобетонное основание занимает ту же площадь, что и строение, вес последнего равномерно распределяется по всей поверхности. Благодаря этому, а также за счёт малой степени заглубления, фундамент подходит для строительства на слабых почвах:
- подвижных;
- подтапливаемых;
- пучинистых;
- песчаных;
- насыщенных глинах;
- торфяниках.
В зависимости от глубины закладки, плитный фундамент бывает:
- мелкозаглубленным,
-
незаглубленным.
Первые закладывают на глубину не более 30 см, в то время как незаглубленные конструкции часто называют плавающим фундаментом — их монтируют не ниже 10 см от поверхности строительной площадки.
Особенности конструкции наделяют плитный фундамент массой достоинств:
- возможность применения на подвижных, среднепучинистых грунтах;
- простая технология строительства железобетонной плиты — раствор можно выгружать непосредственно из миксера, без применения дорогостоящего бетононасоса, а работа может выполняться низкоквалифицированными рабочими;
- высокая несущая способность, которую плита имеет благодаря большой площади опоры;
- возможность строительства на так называемых трудных грунтах — там, где затруднено или имеет большую стоимость проведение землеройных работ. Так, «плавающее» основание даёт возможность снизить трудозатраты и бюджет при возведении зданий в условиях вечной мерзлоты, при высоком уровне грунтовых вод и т. д.;
- благодаря жёсткой, монолитной плите, здание не подвергается локальным деформациям даже при сильных нагрузках в процессе замерзания грунта и при его оттаивании. Фундамент отлично подходит для стен и колонн, которые выполняются кладкой из кирпича, камня, шлакоблоков и т. д.;
- возможность использовать поверхность плиты в качестве чернового пола, а также для обустройства системы напольного обогрева;
- улучшение теплоизоляции основания, защита от избыточной влажности.
В то же время опорная плита имеет и недостатки:
- сложность, возникающая при необходимости обустройства подвала;
- высокая стоимость, связанная со значительным расходом строительных материалов;
- трудоёмкость работ и необходимость в использовании строительной техники;
- низкая ремонтопригодность;
- сложность обустройства на покатых поверхностях.
Хотя при строительстве фундаментной плиты и требуется больше материалов, чем для ленточного или столбчатого основания, при её сооружении можно сэкономить на пиломатериалах для опалубки и спецтехнике для земляных работ. Если ознакомиться со сметами жилых домов, которые широко представлены в сети, то можно сделать вывод, что плитный фундамент является отличным вариантом для малоэтажных зданий с небольшой площадью в плане, то есть для индивидуального строительства.
Опалубка фундаментной плиты имеет простейшее устройство, поэтому соорудить её сможет любой домашний мастер
Утепление, гидроизоляция, отвод воды
Дальнейшие действия также зависят от параметров грунта и поставленных задач.
При возведении стандартного бюджетного плитного фундамента утрамбованное дно котлована просто застилается двумя слоями качественной рулонной гидроизоляции.
При существенных весовых нагрузках и рисках морозного пучения этим работам может предшествовать заливка тонкого слоя тощего бетона или битумная пропитка щебня. Полотна гидроизоляции укладываются с обязательным нахлестом в 10-15 см со скреплением или проклейкой стыков.
При везведении УШП( утепленной шведской плиты) схема действий меняется. В частности, на этапе подготовки основания помимо засыпки песчано-щебенчатой подушки по периметру котлована закладываются дренажные трубы и лишь потом все слои трамбуются.
После этого на полученное основание вплотную настилаются плиты экструдированного пенополистирола (в 2 и более слоя или с проклейкой стыков теплоизоляционным скотчем).
Этап завершается установкой боковых элементов из пенополистирола и проверкой ровности основания.
Строительство плитного фундамента
Перед началом строительства необходимо провести исследование участка. Тип фундамента, толщину подушки и бетонной плиты выбирают на основании состава грунта, уровня грунтовых вод и нагрузок. Работу начинают с корчевки растений и расчистки грунта на месте застройки примерно на штык лопаты. У каждого вида плитного фундамента есть свои особенности, но основные этапы остаются неизменными.
Порядок работ
Этапы возведения:
- Выемка грунта под котлован.
- Изготовление подушки под фундамент из утрамбованного песка, щебня или сочетания слоев разных материалов. Перед засыпкой на сухое дно котлована укладывают геотекстиль, чтобы отсыпка не смешивалась с грунтом.
- Бетонная подготовка, подбетонка, — слой тощего бетона не менее 100 мм для дополнительной гидроизоляции и выравнивания дна котлована. Среди строителей существуют разные мнения относительно необходимости этого этапа. Иногда от него отказываются, но принятие решения зависит прежде всего от типа грунта.
- Дренаж грунтовых вод. Трубы для отвода грунтовых вод закладывают в котлован под подушку фундамента с необходимым наклоном (5 мм на погонный метр).
- Гидроизоляция необходима, если грунтовые воды подходят близко к основанию фундамента. В этом случае бетон с его пористой структурой будет впитывать воду, что приведет к коррозии арматуры. Если уровень грунтовых вод невысок — гидроизоляция не обязательна.
- Утепление фундамента под плитой. Первый способ — утеплитель (пенополистирол) прокладывают под всей площадью плиты. При укладке теплого пола используют ППС толщиной не менее 30 см. Второй способ — утепляют стены фундамента, опуская ППС ниже основания, и отмостку, чуть выходя за края.
- Армирование. В зависимости от удельного веса строения рассчитывают толщину бетонной плиты, и подбирают диаметр арматуры.
- Монтаж опалубки. Самый дешевый вариант — из досок естественной влажности от 40 мм, обычно — 50х150. Более тонкая опалубка может не удержать бетон, это приведет к нарушения линейных размеров. Если опалубка съемная, то после ее снятия доски используют повторно для лесов или черновых полов. В качестве несъемной опалубки также используют ДСП или пенополистирол, чтобы сразу создать теплый контур вокруг фундамента.
- Заливка бетона.
- Съем опалубки, обработка битумным праймером (грунтовкой).
- Заливка отмостки — выполняется после завершения наружной отделки.
Наглядно все шаги показы в видео:
https://youtube.com/watch?v=Gvo9NP95Sv8
Выбор материала для основания
Решение о выборе материала для засыпки принимают на основании СНиП и анализа участка. Основной критерий — водонасыщенность грунта.
Если участок сухой — используют песок с небольшой прослойкой из щебня. Если грунт водонасыщенный, и в котловане стоит вода, то от песка отказываются в пользу щебня. Минимальная толщина песчаной засыпки — 20 см.
Идеальный вариант — заказать исследование грунта на месте строительства, на его основании сделать проект, рассчитать толщину подушки и высоту плиты.
Особый случай — искусственная насыпь при перепаде высот
Основной недостаток плитного фундамента — невозможность использования на участках с большим перепадом высот. В некоторых проектах, чтобы нивелировать разницу по высоте, строят насыпь из щебня. Если сделать возвышение из песка, то есть опасность, что дом осядет.
Чтобы насыпь не расползалась, нужно провести дополнительные действия: Расширить срез грунта на 3-4 метра по сравнению с фундаментом, вырыть котлован, засыпать его и сделать насыпь из щебня. Щебень «не расползается» в отличие от песка, и получается устойчивое основание, на котором возводят фундамент.
При строительстве каркасного дома на плитном фундаменте отталкиваются от бюджета. Для оценки стоимости фундамента рассчитывают стоимость работ и материалов на каждом этапе и суммируют. Основные статьи расходов: рытье котлована, утрамбовку песка, гидроизоляцию, утепление, армирование, строительство опалубки и бетонирование. В смете учитывают затраты на крепеж для опалубки, расходы на дренаж и ливневую канализацию.
В каркасном домостроении используются разные типы фундаментов: ленточный, столбчатый, свайный. При пучинистом грунте возникает опасность «выталкивания» фундамента, если он заглублен выше уровня промерзания. Плитный фундамент называют «плавающим» из-за способности перераспределять нагрузки, вызванные пучением.
Плита, лежащая на песчаной подушке, не трескается, и стены дома не деформируются. Такой фундамент надежен и не ограничивает этажность, поэтому на нем строят коттеджи в 2-3 этажа, уменьшая площадь застройки и экономя место на участке.
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.
Несколько советов по устройству плитного базиса
Разметку будущего котлована удобнее всего делать при помощи кольев и шнура
- Разметку будущего котлована удобнее всего делать при помощи кольев и шнура.
- Грунт необходимо снимать ровно, а уровень котлована со стороны дна необходимо контролировать при помощи специальных строительных приборов.
- Если при копке котлована будет обнаружен более ранняя обработка грунта (его копка в других целях), то необходимо снимать эти слои земли до тех пор, пока не упретесь в сплошные нетронутые пласты земли. И только после этого необходимо выравнивать дно котлована по нижней отметке нетронутых земель при помощи песка и гравия. То есть в этом случае песчано-гравиевая подушка будет просто толще. Если этого не сделать, то более мягкий обработанный грунт может просесть под давлением плиты и соответственно фундамент просто сломается. В след за ним разрушится и дом.
- Вокруг плитного фундамента устраивают качественную дренажную систему для отвода лишней воды и снижения пучнистости грунта. А сам фундамент с боков желательно дополнительно утеплить плитами полистирола.
Качественно построенный фундамент-плита станет надёжным базисом для семейного очага на долгие годы.
https://youtube.com/watch?v=Sk_GE4YA5Xw
Особенности возведения плитного фундамента
Для строительства УШП нужно подготовить материалы для системы теплого пола
Плавающая плита хорошо работает на пучинистых грунтах и склонных к сильной просадке – мелкопесчаных, торфяных, глинах, суглинках. Единственная альтернатива ленточному основанию в водонасыщенных почвах, на насыпях. Не рекомендуется применение в оползневых местах, с топким илом.
Монолитные железобетонные плиты хороши при сильных вертикальных, умеренных горизонтальных перемещениях. В верхние ребра жесткости допускается вводить готовые железобетонные сваи, плотно скрепленные с основным фундаментом.
На среднепучинистых грунтах наряду с монолитной плитой допускается сборный с монтажом на бетон.
На слабопучинистых почвах подойдут монолиты с наполнением из керамзитобетона или бута. Ребра жесткости допускаются вверху и снизу. Специальные крепления необязательны – здание остается на ригелях под воздействием силы тяжести.
Чем больше вес здания, тем надежнее сцепление с фундаментом, меньше горизонтальных движений в грунте. Целесообразно изготавливать плиту сразу с утеплением для использования в качестве чернового пола.
Конструкция и возведение монолитного плитного основания
Конструкция плитного фундамента состоит из нескольких слоев, кроме основной монолитной части. Параметры основания определяют, исходя из гидрогеологических и проектных условий строительства в каждом конкретном случае.
Плитный фундамент можно ставить практически любой тип грунта, но обязательным условием остается удаление верхнего слоя. От характеристик почвы зависят геометрические параметры силовой конструкции.
После удаления плодородно прослойки в пределах размеченной территории, дно выравнивают и трамбуют. Практикующие строители советуют стелить землю слоем геотекстиля, который послужит дополнительной защитой для фундамента от влаги, а также предотвратит смешивание нерудных материалов с частицами почвы, в результате чего может развиться заиливание подошвы.
Сверху на подготовленное основание высыпают слой песчано-щебневой смеси. Материал тщательно утрамбовывают, добиваясь максимальной плотности подушки. Высота этого слоя может варьироваться в пределах от 0,4 до 0,6 м в зависимости от содержания глины в грунте.
По технологии, бетонная плита должна находиться над уровнем земли. Для этого монтируют щитовую опалубку, внутренние стенки которой закрывают плотной пленкой, чтобы предотвратить вероятность просачивания бетона.
Перед тем, как заливать раствор, монтируют и устраивают внутри опалубки армирующий каркас из стальных прутков. Параметры этой силовой конструкции зависят от суммарных нагрузок на фундамент. По СНиП выбирают тип и размер арматуры, а также определяют оптимальный шаг между прутками и расстояние между поясами.
Швы и зазор между стенами опалубки заполняют раствором. Когда бетон схватится, на поверхности устраивают бетонную стяжку, армированную одним поясом из стальных прутков.
Что нужно знать при возведении монолитной плиты
Разметка по периметру основания выполняется в соответствии с размерами самого здания и от этих отметок в каждую сторону делаются отступления примерно на 100 мм. Это дает возможность создавать дренаж и отмостку. Разметка внутренних перегородок осуществляется уже по готовому фундаменту.
Если проектом предусмотрен балкон или веранда, то площадь под ними не выделяется, а заливается вместе с общим основанием. Благодаря чему сохраняется монолитность железобетонной конструкции.
Только при соблюдении всех технологических процессов и с применением качественных строительных материалов, можно получит высокопрочное основание, которое будет выдерживать требуемые нагрузки. Единой технологии возведения плитного фундамента не существует, так как в каждом отдельном случае присутствуют отличия качества грунта и особенности самого строения.
Технология монтажа плиты
Монтаж плитного монолитного фундамента ничинается с подготовки грунта и его разметки
- Монтаж плитного монолитного фундамента ничинается с подготовки грунта и его разметки. Размечают участок с учётом прибавки параметров под сооружение опалубки и устройства песчаной подушки. То есть котлован роют на 20 см глубже проектной толщины подушки.
- Следующим слоем станет песчаная подушка, которую нужно насыпать толщиной около 20 см, слегка увлажнить и хорошо утрамбовать.
- Теперь можно устанавливать опалубку по всему периметру песчаной прослойки и котлована.
- Поверх песчано-гравиевого слоя нудно постелить гидроизояционный материал. Его стелют внахлест, тщательно обрабатывая края стыков газовой горелкой. Таким образом они будут слегка плавиться и тем самым создавать герметичный слой материала. Края рубероида закидывают на стенки опалубки.
- Следом можно постелить геотекстиль, который утеплит плиту со стороны грунта. Этот материал также устраивают внахлест и герметично.
- Следующий этап — монтаж коммуникаций. При этом всю разводку нужно проверить методом пролива перед заливкой раствора.
- Важным также в технологии монтажа бетонной монолитной плиты является её армирование. Для создания жёсткого каркаса используют арматуру сечением 12-16 мм. Из них сооружают ребра сеток. Для продольных прутов, которые будут соединять две армирующие сетки, применяют арматуру меньшего сечения — 6-8 мм.
В последнюю очередь производят заливку раствора в опалубку, тщательно усаживая его строительным вибратором.
Армирование плитного фундамента и заливка бетона
Армирование плитного фундамента выполняется только после полной укладки гидроизоляции, после армирования, монтаж гидроизоляционного слоя будет практически невозможен.
- Армировать плитный фундамент необходимо металлической арматурой. Диаметр рассчитывается в зависимости от нагрузки на фундамент, но, как правило, используется арматура диаметром .
- Арматурный каркас вяжется в два ряда. Нижний ряд кладется на специальные фиксаторы, чтобы между арматурой и гидроизоляцией было . Крючком для вязки арматуры вяжется арматурная сетка с шагом . Материалом для связывания арматуры служит обычная вязальная проволока.
- Второй ряд вяжется так, чтобы после заливки бетона, арматура скрылась внутри минимум на . Оба ряда необходимо связать вертикальными стойками, выполненными из этой же арматуры. Они нужны, во-первых, для удержания верхнего ряда сетки, а во-вторых, не дадут плите расслоиться, при определенных нагрузках.
- Когда арматурный каркас готов, можно приступать к заливке бетона в опалубку. Бетон должен быть марки от и выше. Очень часто используют марку М300. Бетон необходимо залить за один раз. Другими словами, если хотите прочный и надежный плитный фундамент – заливайте его за один день. Причем, чем меньше будут промежутки между доставкой, тем лучше. В процессе заливки, бетон желательно провибрировать промышленным вибратором.
- Залитую плиту необходимо выровнять по горизонту, чем она будет ровнее, тем проще будет потом, в процессе возведения стен и устройства полов. Выравнивается плитный фундамент правилом, либо ровной рейкой или доской.
- После того, как бетон залит и выровнен, ему необходимо отстоятся , до полного отвердевания. Идеальные условия для процесса затвердевания бетона – , а также влажность около . Поэтому, если на улице жарко, то необходимо на следующий день его пролить водой и накрыть пленкой, которая не даст влаге быстро испариться. В зимний период – необходимо позаботиться о прогреве бетона.
Стоит отметить, если залитый плитный фундамент оставляете на долго, а особенно на целую зиму без крыши, необходимо позаботиться о его «консервации», т.е. укрыть так, чтобы исключить попадание осадков на него.
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 фундаментаИсточник 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.
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 циклаИсточник xpcenter.ru
Как возвести своими руками?
Перед проектированием индивидуальному застройщику необходимо:
- провести анализ грунта,
- рассчитать проектные нагрузки,
- выбрать оптимальные параметры основания,
- а также подготовить участок к строительству.
Технология строительства:
- Разметка участка и рытье котлована. Переносят план постройки в натуральных размерах на рабочую поверхность. Затем роют котлован и трамбуют дно.
- Устройство подушки. На дно котлована выстилают слой геотекстиля, сверху выкладывают подстилку из гравия средней фракции с последующей утрамбовкой. Верхняя часть подушки – утрамбованный слой очищенного песка.
- Гидроизоляция фундамента – необходимый этап, поскольку пенобетон хорошо впитывает влагу, что снижает его прочностные характеристики. В работе можно использовать пленочный материал или листовой рубероид.
- Теплоизоляция плитного основания для защиты конструкции от температурных перепадов. В большинстве случаев используют экструдированный пенополистирол, которым выкладывают слой гидроизоляционного материала.
- Строительство щитовой опалубки.
- Монтаж арматурного каркаса из двух поясов (верхнего и нижнего).
- Заливка внутреннего пространства бетонным раствором.
- Укладка железобетонных плит максимально близко друг к другу (при использовании монолитных ж/б плит).
- Заливка бетонного раствора с последующим штыкованием для удаления воздуха и увеличения однородности массы.
- Уход за бетоном, демонтаж опалубки.