Плитный фундамент — надежный и универсальный тип основания для строительства, обеспечивающий равномерное распределение нагрузки и устойчивость к деформациям. В статье рассмотрим ключевые критерии выбора плитного фундамента, его конструктивные особенности и технологии исполнения, включая монтаж и бетонирование. Эта информация будет полезна как профессиональным строителям, так и тем, кто планирует самостоятельно возводить дом, поскольку правильный выбор и устройство плитного фундамента влияют на долговечность и надежность всего строения.
Особенности конструкции плитного монолита
В чем заключается основная функция сплошной фундаментной плиты? Она обеспечивает наиболее равномерное распределение нагрузки от здания по поверхности нестабильного грунта. Это можно сравнить с ходьбой по снегу: ноги могут проваливаться, но если использовать лыжи или широкие снегоступы, можно легко оставаться на поверхности.
Важно знать! На проблемных грунтах использование плитных оснований является обязательным, тогда как в нормальных условиях (при наличии сухого плотного грунта) их применение может оказаться экономически нецелесообразным.
Существует несколько инженерных решений для таких фундаментов, о которых мы расскажем в дальнейшем.
Плитный фундамент является одним из наиболее эффективных решений для строительства на сложных грунтах. Эксперты отмечают, что его конструктивная особенность заключается в равномерном распределении нагрузки по всей площади, что минимизирует риск осадки и деформации здания. При устройстве плитного фундамента важно учитывать уровень грунтовых вод и тип почвы, так как это влияет на выбор толщины плиты и армирования. Процесс монтажа включает в себя несколько этапов: подготовку площадки, создание опалубки, укладку арматуры и заливку бетона. Специалисты подчеркивают, что качественное выполнение всех этапов обеспечивает долговечность и надежность фундамента, что особенно важно для многоэтажных и тяжелых строений.
Поверхностный (плавающий)
Термин «плавающий» применяется к малозаглублённой плите на том основании, что при подвижках грунта, связанных с явлениями пучения, она может изменять своё пространственное положение, сохраняя в целостности всё то, что на неё опирается. Плита может быть сплошной, ребристой или решётчатой, собираемой из пересекающихся сборных ЖБ балок.
Последний вариант более жёсткий и чаще проектируется в промышленном строительстве, поэтому подробности его устройства мы опустим. Наша статья ведь не пособие для проектировщиков, а рассчитана на обычного любознательного читателя, затеявшего строительство на своём участке.
Плиту в сплошном исполнении, с малым или нулевым заглублением (когда снимается только плодородный слой почвы), проектируют на грунтах, наиболее подверженных просадке и пучению – в том числе и насыпных.
Чем больше вес здания, тем меньше под ним будет деформироваться грунт. При этом исполнение плитной базы монолитное, из высокомарочного бетона, аримируемого профильными стержнями диаметром не менее 10 мм.
Тем не менее нужно понимать, что хоть грунтовое основание и может быть подверженным пучению, но ни в коем разе не должно находиться в зоне оползней. Говоря языком строителей: вертикальная подвижность земляного пласта может быть и существенной, но сильные горизонтальные подвижки нежелательны.
Верх плиты может выполнить и функцию цокольного перекрытия, но когда нужен высокий цоколь, его можно предусмотреть как в монолитном варианте (ещё на стадии бетонирования плиты), так и возвести из фундаментных блоков или кирпича. Соответственно, цокольное перекрытие в этом случае будет обустраиваться отдельно, поверх этой стенки.
| Аспект | Описание | Особенности и нюансы |
|---|---|---|
| Конструктив | Монолитная железобетонная плита, расположенная под всей площадью здания. | Равномерное распределение нагрузки на грунт, высокая несущая способность, устойчивость к пучению грунтов. Может быть сплошной, ребристой или коробчатой. |
| Особенности устройства | Требует тщательного геологического исследования участка, точного расчета толщины плиты и армирования. | Необходимость устройства дренажной системы, утепления (при необходимости), гидроизоляции. Высокий расход бетона и арматуры. |
| Процесс монтажа | 1. Подготовка основания (выемка грунта, уплотнение). 2. Устройство песчано-гравийной подушки. 3. Укладка гидроизоляции. 4. Монтаж опалубки. 5. Укладка арматурного каркаса. 6. Заливка бетона. 7. Уход за бетоном. | Важность соблюдения технологии уплотнения слоев, правильного армирования, контроля качества бетона. Зависимость сроков от погодных условий. |
Интересные факты
Вот несколько интересных фактов о плитном фундаменте:
-
Равномерное распределение нагрузки: Плитный фундамент, благодаря своей большой площади, обеспечивает равномерное распределение нагрузки от здания на грунт. Это особенно важно для участков с нестабильными или слабонесущими грунтами, где традиционные фундаменты могут привести к осадке или деформации.
-
Защита от морозного пучения: Плитный фундамент часто используется в регионах с холодным климатом, так как он помогает предотвратить морозное пучение. Плита заливается на глубину ниже уровня промерзания, что минимизирует риск повреждения фундамента в результате циклов замерзания и оттаивания.
-
Быстрота монтажа: Процесс монтажа плитного фундамента может быть значительно быстрее по сравнению с другими типами фундамента, такими как ленточный или столбчатый. Это связано с тем, что для его устройства требуется меньше этапов, и он может быть залит за один раз, что сокращает время строительства.
Определение параметров
Профессиональное проектирование фундамента, как и всей конструкции дома, для индивидуальных застройщиков зачастую оказывается недоступным из-за высокой стоимости таких услуг. Поэтому параметры конструкций обычно принимаются ориентировочно, исходя лишь из «минимально допустимых» значений.
Первым делом возникает вопрос о том, какой должна быть толщина плиты.
Таблица 1. Варианты армирования и толщина основания
| Тип постройки | Вариант армирования и толщина основания |
|---|---|
| Для хозяйственно-бытовых построек, таких как гаражи, бани, хозблоки и сараи, достаточно плиты толщиной 10-15 см с однорядным армированием сеткой. | |
| Для одно- или двухэтажных домов, построенных из легких материалов: на деревянном или металлическом каркасе, из ячеистого бетона или щелевого кирпича по технологии колодцевой кладки, плиту заливают толщиной 20-25 см с закладкой двух рядов арматуры, соединенных в объемный каркас. | |
| Для тяжелых бревенчатых, брусовых, каменных, бетоноблочных и кирпичных домов с широкой кладкой, толщина плиты должна составлять не менее 25 см (для одноэтажных) и 30 см (для двухэтажных). Армирование также должно быть объемным. |
В таблице указаны параметры, которые можно учитывать при строительстве на прочных грунтах. Если же вы планируете строительство, например, в заболоченной местности или на торфяниках, необходимо увеличить как толщину плиты, так и диаметр арматуры (не 10-12, а 14-16 мм).
- Диаметры арматуры в каркасе могут быть комбинированными. В этом случае более крупные стержни располагаются ближе к основанию фундамента, а меньшие – в верхнем ряду. В качестве прутков могут использоваться не только стальные, но и композитные, из стеклопластика.
- Мелкозаглубленную плиту обычно заливают на уровне поверхности грунта. Глубина котлована определяется суммарной толщиной всех слоев, включая песчано-щебеночный подстилающий слой, который занимает основную часть объема котлована, подбетонку и гидроизоляционные прослойки.
- В среднем получается пирог толщиной 65-75 см. Заглубление осуществляется только в том случае, если проектом предусмотрен цокольный этаж или подвал. Высота стен этого помещения определяет уровень заложения фундамента.
- Площадь плиты должна выступать за контуры стен с каждой стороны. Объем бетона рассчитывается путем перемножения длины, ширины и толщины плиты. Для основной заливки используются смеси класса В20, а для подбетонки – В7,5.
Если у вас есть участок площадью 10 соток, важно тщательно подойти к его планировке – выбору места для строительства дома и хозяйственных построек, а также размещению основных зон на оставшейся территории. Все это нужно сделать так, чтобы каждый сантиметр земли использовался с максимальной пользой. В специальной статье будут представлены рекомендации по планировке участка в 10 соток, схемы расположения основных элементов и правила зонирования.
Формирование и бетонирование плиты
Весь процесс работ по устройству монолитного фундамента можно разбить на четыре основных этапа. Это:
- Геодезическая часть работ (разбивка осей по контуру плиты).
- Обустройство швов – но это в том случае, когда объём работ слишком большой, и за один день не может быть завершён.
- Бетонирование.
- Контроль над твердением бетона и уход за ним.
В процессе работ участвуют такие механизмы и приспособления:
Цены на популярные модели бензиновых виброреек
Бензиновая виброрейка
Цены на популярные модели машин для затирки бетона
Затирочная машина
Цены на популярные модели виброплит
Виброплита
Организация работ
Любая масштабная работа требует решения большого количества организационных вопросов. Нужно найти квалифицированных рабочих, установить для них бытовку, устроить подъездную дорогу к стройплощадке и оградить её, своевременно обеспечивать объект материалами, подобрать и доставить на место механизмы. Только после этого можно приступать непосредственно к строительству.
Таблица 2. Инструкция по монтажу
| Шаги, фото | Комментарий |
|---|---|
| Невозможно начинать такую ответственную работу, как устройство монолитной плиты, без чертежа. На его основании производится и разбивка контуров котлована, и перенос отметок на его дно, и выставляется опалубка. | |
| По размеченным контурам осуществляется выборка грунта. | |
| На объект завозится песок и распределяется на дно котлована с обязательной проливкой водой и послойным уплотнением виброплитой. | |
| Для достижения наибольшей плотности насыпного основания, поверх песка насыпают слой щебня и снова трамбуют. Параллельно выставляется небольшая опалубка , по которой будет заливаться подбетонка. | |
| Поверх крупнофракционной подсыпки выполняется бетонная подготовка. Наливается слой тощего бетона на толщину 5 или 10 см (в зависимости от толщины основной плиты).
Обратите внимание: площадь подготовительного бетонного слоя должна быть чуть больше площади основной плиты — со всех сторон на 10 см. |
|
| Через 3-4 дня (в зависимости от погоды), когда подбетонка хорошо затвердеет, можно приступать к выполнению гидроизоляции. Самый надёжный вариант – двухслойный, когда рулонный битумный материал наклеивается на мастику (или наплавляется). | |
| На подбетонке, согласно заданным размерам плиты, собирается опалубка, а её стенки смазывают отработанным маслом. Если фундамент имеет небольшую толщину, на дно, на специальные подставочки выкладывается арматурная сетка. | |
| При толщине плиты более 150 мм, каркас делается объёмным. Поэтому следующий этап – поперечная вязка арматуры с шагом 25*25 см. | |
| Главным условием правильной работы плиты в будущем, является её непрерывная заливка. Во всяком случае, площадь даже большого частного дома не столь велика, чтобы не успеть забетонировать фундамент за один день. Тут главное — хорошо организовать подачу готовой бетонной смеси на объект. | |
| Свежий бетон сразу же уплотняется, а его поверхность выравнивается. | |
| Теперь, для того чтобы продолжать работы, необходимо дождаться, когда плита наберёт минимум 70% проектной прочности. Это зависит от температуры бетона. При +20 градусах это происходит уже на седьмые сутки.
Но всё это время за бетоном нужно правильно ухаживать. В жаркую ветреную погоду, чтобы исключить быструю потерю влаги, плиту можно накрыть полиэтиленовой плёнкой, либо придётся постоянно поливать её водой. |
|
| Опалубку снимают при достижении бетоном 50-процентной прочности. При тех же +20 градусах это происходит на третьи сутки после заливки. После снятия опалубочных щитов, боковые стенки плиты обрабатывают битумной мастикой. | |
| Если есть необходимость залить ещё и монолитный цоколь, то опалубка выставляется в третий раз – теперь уже под него. | |
| Весь процесс монтажа арматурного каркаса, заливки, утрамбовки и ожидания набора прочности повторяется. В итоге фундамент будет выглядеть вот так, как на этом фото. |
Видео – Фундамент из монолитной плиты
https://youtube.com/watch?v=h5DvxvvrgFU
Видео – Как заливать монолит
https://youtube.com/watch?v=kOZQXQJtcgo
УШП – её суть и достоинства
Аналогичную плиту, о которой упоминалось в предыдущей главе, можно залить не только на поверхности, но и на значительной глубине, например, при возведении здания с монолитным подвалом. Она не будет отличаться по характеристикам, за исключением места расположения в грунте, поэтому повторяться в её описании не будем.
Тем не менее, в строительстве существует и другой вариант, который конструктивно отличается от традиционной плиты. Это так называемая УШП (шведская плита с утеплением), схема которой представлена ниже.
Основная идея этой технологии заключается в том, что под фундаментной плитой укладывается утеплитель — пенополистирол высокой жёсткости. Это позволяет избежать разрушения утеплителя под тяжестью фундамента и здания, а также уменьшить толщину самой плиты. По периметру, где будут возводиться стены, предусмотрены рёбра жёсткости, что придаёт конструкции П-образную форму и создает удобное пространство для прокладки коммуникационных труб.
Такая плита не заглубляется и всегда устанавливается на поверхности. В массив бетона обычно сразу закладываются элементы для подогреваемого пола. В результате получается надёжное и тёплое основание, специально разработанное для строительства домов в регионах с суровыми климатическими условиями.
Видео – Как делается УШП
https://youtube.com/watch?v=byFlyFtfNcQ
Ошибки при устройстве плитного фундамента и способы их предотвращения
При устройстве плитного фундамента важно учитывать множество факторов, чтобы избежать распространенных ошибок, которые могут привести к серьезным проблемам в будущем. Рассмотрим основные ошибки, которые могут возникнуть на этапе проектирования и монтажа, а также способы их предотвращения.
1. Неправильный расчет нагрузки
Одной из самых распространенных ошибок является неправильный расчет нагрузки на фундамент. Это может произойти из-за недостаточного учета веса здания, а также дополнительных нагрузок, таких как снег, ветер и динамические нагрузки. Чтобы избежать этой ошибки, необходимо провести тщательные расчеты с учетом всех факторов, влияющих на нагрузку. Рекомендуется обратиться к профессиональным инженерам-строителям для выполнения этих расчетов.
2. Игнорирование геологических условий
Не менее важным аспектом является изучение геологических условий участка. Неправильная оценка типа грунта и его несущей способности может привести к осадке фундамента и трещинам в стенах здания. Перед началом работ необходимо провести геологическое обследование, чтобы определить характеристики грунта и выбрать подходящий тип фундамента.
3. Неправильная подготовка основания
Подготовка основания для плитного фундамента включает в себя выемку грунта, выравнивание и утрамбовку. Часто допускаются ошибки в этой стадии, такие как недостаточная глубина выемки или неравномерное уплотнение. Это может привести к неравномерной осадке фундамента. Для предотвращения таких ошибок следует использовать специализированное оборудование и проводить контроль качества на каждом этапе подготовки.
4. Неправильное армирование
Армирование плитного фундамента играет ключевую роль в его прочности. Ошибки в проектировании и монтаже арматуры, такие как недостаточное количество стержней или неправильное их расположение, могут привести к разрушению фундамента. Для предотвращения таких проблем необходимо строго следовать проектной документации и использовать качественные материалы.
5. Пренебрежение гидроизоляцией
Гидроизоляция является важным этапом при устройстве плитного фундамента, особенно в регионах с высоким уровнем грунтовых вод. Игнорирование этого этапа может привести к проникновению влаги и, как следствие, к разрушению фундамента. Для предотвращения этой ошибки следует использовать качественные гидроизоляционные материалы и тщательно следить за их укладкой.
6. Неправильное бетонирование
Процесс бетонирования также требует особого внимания. Ошибки, такие как недостаточная консистенция бетона, неправильная температура или несоблюдение технологии укладки, могут привести к снижению прочности фундамента. Для предотвращения таких проблем необходимо использовать качественные компоненты для бетона и следить за условиями его укладки.
7. Отсутствие контроля качества
Наконец, отсутствие контроля качества на всех этапах устройства плитного фундамента может привести к серьезным последствиям. Рекомендуется привлекать специалистов для проверки каждого этапа работ, начиная от проектирования и заканчивая окончательной проверкой фундамента.
Соблюдение всех вышеперечисленных рекомендаций поможет избежать распространенных ошибок при устройстве плитного фундамента и обеспечит надежность и долговечность конструкции.
Вопрос-ответ
Каковы основные преимущества плитного фундамента?
Плитный фундамент обеспечивает равномерное распределение нагрузки на грунт, что особенно важно для участков с нестабильными или слабонесущими грунтами. Он также предотвращает осадку здания и может использоваться на участках с высоким уровнем грунтовых вод. Кроме того, такой фундамент может служить одновременно и основанием для пола первого этажа, что упрощает конструкцию.
Каковы этапы монтажа плитного фундамента?
Процесс монтажа плитного фундамента включает несколько ключевых этапов: подготовка площадки (очистка и выемка грунта), устройство подушки из песка и щебня, установка опалубки, армирование плиты, заливка бетона и его последующее уход за ним. Важно следить за качеством всех материалов и соблюдением технологии, чтобы обеспечить долговечность фундамента.
Какие материалы используются для армирования плитного фундамента?
Для армирования плитного фундамента обычно используют стальную арматуру, которая может быть как гладкой, так и рифленой. Рифленая арматура обеспечивает лучшее сцепление с бетоном, что увеличивает прочность конструкции. Также могут применяться композитные материалы, такие как стеклопластиковая арматура, которые обладают высокой коррозионной стойкостью.
Советы
СОВЕТ №1
Перед началом монтажа плитного фундамента обязательно проведите геологическое исследование участка. Это поможет определить тип почвы и уровень грунтовых вод, что критически важно для выбора правильной конструкции фундамента и предотвращения возможных проблем в будущем.
СОВЕТ №2
При проектировании плитного фундамента учитывайте нагрузку от будущего здания. Правильный расчет позволит избежать деформаций и трещин, а также обеспечит долговечность конструкции. Не забывайте о запасе прочности, особенно если планируете строить многоэтажное здание.
СОВЕТ №3
Обратите внимание на качество материалов, используемых для заливки фундамента. Используйте только высококачественный бетон и арматуру, соответствующую стандартам. Это значительно повысит прочность и устойчивость фундамента к внешним воздействиям.
СОВЕТ №4
Не пренебрегайте гидроизоляцией плитного фундамента. Правильная гидроизоляция защитит фундамент от влаги и предотвратит его разрушение. Используйте специальные мембраны или битумные материалы для создания надежного барьера.
