Расчет толщины для плиты фундамента: монолитное основание для дома из газобетона

Монолитная плита фундамента: толщина, расчет высоты слоя для дома

Преимущества и недостатки «плавающей» плиты

Схематическое изображение плавающего плитного основания
Схематическое изображение плавающего плитного основания

Общепризнанным плюсом такого основания является возможность его устройства для двухэтажного здания из кирпича или блоков. При этом, плиты можно устанавливать на разных типах грунтов, включая сыпучие и просадочные. Однако хорошие показатели прочности напрямую зависят от соблюдения норм закладки «пирога» основания.

Но, несмотря на существенные преимущества, плавающая плита обходится застройщику значительно дороже, чем, скажем, ленточное основание или использование технологии ТИСЭ. Чаще всего, плитное основание выбирают из-за надежности и отсутствия необходимости делать перекрытия подпольных участков дома.

Виды монолитного фундамента

Перед расчетом требуемой толщины монолитного фундамента из плиты, рассмотрим виды этих самых плит и методы возведения.

Монолитная плита фундамента: толщина, расчет высоты слоя для дома
Сравнение плит для строительства фундамента.

Первый метод — это возведение основания с помощью изготовленных промышленным способом железобетонных плит или блоков. Они производятся в специальных цехах и заводах в соответствии с ГОСТ и с заданной толщиной ЖБ плит. Их соединение в монолитное основание происходит по специфической технологии, путем заливки цементного раствора в свободное пространство между блоками.

Ко второму методу можно отнести строительство монолитного фундамента самостоятельно, прямо на месте. Технология, помимо прочего, включает в себя проведение расчета количества необходимых материалов: арматуры класса А400 (Bpl), бетона B15-B25, толщины плиты.

При осуществлении выбора между этими двумя вариантами, желательно учесть советы специалистов: первый вид подойдет только для почв, которые не являются пучинистыми и не промерзают на большую глубину. В противном случае фундамент начнет лопаться в местах соединения плит. Второй вид является более надежным, так как сама конструкция будет монолитной и однородной.

Рассмотрим основные элементы монолитного фундамента в форме плиты:

  • подушка, расчет которой будет происходить исходя из таких факторов как пучинистость почвы (глубина промерзания, наличие подземных вод, тип почвы);
  • основание, куда будет входить расчет расстояния между арматурными сетками, так как по технологии их должно быть две, а также общая его толщина.

Перед началом возведения конструкции необходимо запастись справочниками и информацией о климатических условиях зоны, где будет происходить строительство дома.

Коэффициенты надежности по нагрузке
Коэффициенты надежности по нагрузке.

Что касается видов, то здесь можно выделить два основных варианта, которые используются в строительстве:

  • Применение ЖБИ изделий. Здесь, в качестве основы используются плиты и железобетонные блоки. Они свариваются между собой, укладываются на подготовленную, ровную поверхность. Кроме того, все пустоты между этими блоками рекомендовано заполнять бетоном. Изначально большинство ЖБИ-изделий армировано и изготовлено с использованием технологии вибропрессования, что позволяет добиться максимальной прочности. Подобный метод несколько дороже своего прямого конкурента.
  • Монолитная плита. Этот вариант представляет собой наиболее востребованный способ. Он требует предварительной подготовки поверхности, углубления котлована на величину будущей плиты, армирование и последующее высыхание плиты.

Этап заливки  и уход за готовой плитой

Подготовительные работы к возведению плитного фундамента
Подготовительные работы к возведению плитного фундамента

Устройство плитного основания начинается с подготовительного этапа, который включает несколько общих мероприятий:

  • решение вопроса о составе «пирога» под плиту основания;
  • определение способа армирования и выбор материалов для него;
  • обязательный расчет армирующих поясов;
  • выбор способа теплоизоляции.

Что касается армирования, следует особенно подчеркнуть необходимость его применения. Последствия нарушений могут быть фатальными и привести к трещинам фундамента и стен сооружений.

Возведение опалубки и армирование плитного основания
Возведение опалубки и армирование плитного основания

Монтаж опалубки начинают от одного из углов. Сначала с помощью саморезов и уголка крепится одна из досок, затем при помощи правила с соблюдением прямого угла добавляется вторая и так далее. При устройстве конструкции с помощью уровня проверяется горизонтальность ее установки.

Заключительный момент – укрепление по периметру конструкции. Для этого используют арматуру, которую вбивают с расстоянием в один метр. Если коробка опалубки хорошо укреплена, бетон не сможет выдавить доски, и нарушить целостность фундамента.

Закладка армирующих элементов выполняется в два слоя с шагом в 20 см. Для соединения армирующих стержней может использоваться сварочный аппарат или применяться ручная перевязка. По утверждению многих специалистов второй вариант даже более предпочтителен.

На выходе получается арматурный каркас, который приподнимает фундамент на толщину плиты. При этом, минимальное плитное основание под гараж должно быть 15 – 20 см. Однако в случае необходимости, когда речь идет о дальнейшем возведении второго этажа, эти размеры могут быть значительно больше, и доходить до 40 см.

Процесс заливки бетоном плитного основания
Процесс заливки бетоном плитного основания

Подготавливается бетонная смесь марки М250 и выше, при показателе водостойкости не менее W6.

Выполнение работ по заливке выполняется непрерывно, поэтому предпочтительно заказать доставку готовой смеси.

Монолитная плита фундамента: толщина, расчет высоты слоя для дома

Под миксер подводится специальный лоток, который подает бетон. Начинать укладку нужно от дальнего края, постепенно распределяя раствор и уплотняя его при помощи вибратора.

При выполнении ручного замеса, устанавливаются две бетономешалки по разные стороны. В этом случае для выравнивания и распределения применяют деревянные гребки, а затем укладываемый раствор уплотняется все той же виброплитой.

Выполнение дальнейших работ должно начинаться только после того, как бетон наберет 70% своей прочности. Это минимальное допустимое значение, которое необходимо для предотвращения разрушения и растрескивания.

Период отвердевания бетона при температуре 20º − не меньше 10 дней, а при 10º до 28 дней (при среднем показателе влажности).

Если застройщик решил совместить гараж с возведением второго жилого этажа, основание можно усилить, отлив ребра жесткости. Для этого следует:

  • вокруг фундамента подготавливается траншея глубиной 500см, шириной 450см;
  • подготовленный ров засыпается (как и котлован выше), трамбуется и армируется, с непременной завязкой на арматурный каркас плиты;
  • выполняется заливка короба.

Однако такие ребра жесткости, как и дополнительные, применяют только тогда, когда предполагается большая нагрузка на фундаментное основание.

Все этапы, включая подготовительный процесс, должны проходить под контролем сертифицированного специалиста. Очень важно соблюсти все расчеты, включая расчет подушки. Подушку, как правило, изготавливают из песка, предварительно оборудуя углубление в земле. Глубина, на которой будет залегать песчаная подушка, индивидуальна, и в основном упирается в климатические условия, а также зависит от типа грунта.

Расчету подвергается и обоснование будущего фундамента. Здесь важно определить зависимость от нагрузки, марку используемого бетона, а также понять диаметр арматуры, шаг, количество используемых прутьев. Все это необходимо сделать еще на этапе проектирования будущего дома, поскольку на расчет будет влиять не только тип почвы и климатические условия эксплуатации, но и этажность, а также тип используемого строительного материала.

Параметры плиты

Схематическое отображение размеров плитного фундамента и составляющих компонентов
Схематическое отображение размеров плитного фундамента и составляющих компонентов

Размеры плиты определяются исходя из нагрузок, которым она будет подвергаться в процессе эксплуатации. А именно, берутся в расчет продавливающие и изгибающие нагрузки от стен и других несущих частей дома, а также морозное пучение почвы.

При строительстве двухэтажного каркасного здания с железобетонными перекрытиями толщина плиты в 20 см считается достаточной. А более легкие дома можно устанавливать на плиту, толщина которой равна 15 см.

Эта величина будет возрастать по мере увеличения веса постройки. К примеру, если размеры здания 20х20 метров, то толщина плиты должна быть около 25 см.

Монолитная плита фундамента: толщина, расчет высоты слоя для дома

В случаях, когда дом имеет нестандартные или сложные формы и размеры, прибегают к консультации специалистов.

Определение нагрузок на основание

Итак, на раннем этапе проектирования, важно произвести расчет нагрузки будущего дома. Для этого необходимо обладать рядом познаний, включающих в себя следующие аспекты:

  • Тип грунта. Этот момент важно выяснить опытным путем. Для этого копается яма на глубину, примерно, до 2 м, изучается структура породы земли, состав, плотность и другие физические данные. Все это производится в соответствующей организации путем лабораторных исследований.
  • Материал, из которого планируется построить дом. Нужно понимать, что если перекрытие у вашего дома будет из плит, сам материал будет блок, пеноблок, газобетон, керамзитоблок, а также другие тяжелые варианты, то и фундамент должен выдерживать соответствующие нагрузки. В случае с использованием дерева и перекрытием из дерева, малоэтажных строений, нагрузка на фундамент будет снижена, что позволит неплохо сэкономить на обустройстве основания.
  • Учесть динамические и статические нагрузки. Что касается статических нагрузок, то сюда относятся давление стен, действующее давление крыши, цоколя, общей нагрузки мебели и прочей составляющей внутри дома. Что касается динамических нагрузок, то сюда определяют ту величину давления на фундамент, которая может либо понижаться с течением времени, либо возрастать. Например, к динамическим нагрузкам можно отнести давление снега на крышу.
  • Марка бетона. Очень важно определить марку бетона, что будет влиять и на прочность основания и на возможность эксплуатировать дом в разных условиях. Важно учесть, какая толщина монолитной плиты фундамента подойдет для вашего проекта.

Тепло- и гидроизоляция

Материал для гидроизоляции плитного основания
Материал для гидроизоляции плитного основания

При строительстве дома или коттеджа, который будет использоваться круглогодично, выполняется теплоизоляция плиты. То есть теплоизоляционный материал укладывается под основание и над ним. Экструдированный пенополистерол располагают по всей площади плиты, изолируя и ее боковые стенки.

Гидроизоляцию рассчитывают с учетом уровня влаги на строительном участке. Для его определения выполняют бурение скважины, и, если грунтовые воды располагаются на уровне, ниже одного метра от поверхности земли, выполняют гидроизоляцию плиты по упрощенной схеме.

Однако в случае высокого показателя УГВ первый вариант не подойдет. Здесь понадобится квалифицированная помощь.

Предлагаем ознакомиться:  Налоговый вычет при покупке квартиры жск

Порядок расчета

Итак, расчет монолитной плиты фундамента начинается с детального расчета величины подушки из песка. Именно это является важным этапом, поскольку позволяет создать надежную основу для заливки бетона. Что касается песка, то обычно здесь используют мелкозернистый горный песок, поскольку он недорогой и приемлем для подсыпки. Что касается толщины подушки из песка для монолитной плиты фундамента дома, то она варьируется в значении от 20, до 60 см.

Важным моментом укладки подложки из песка является то, что ее необходимо утрамбовать. Для этого используют специализированный инструмент, такой как виброплита. Специалисты рекомендуют поливать песок, что по итогам позволит ему еще лучше уплотниться. Это увеличит несущую способность основания. Но, последнее может отнять вплоть до 1 см толщины, что является абсолютно нормальным явлением.

Важным этапом является то, что поверх подушки рекомендуют засыпать щебень. Величина подушки из щебня равна значению от 5 до 10 см. Фракция щебня может быть небольшой, где идеально подойдет фракция 5-20. Основание после засыпки должно получиться идеально ровным относительно горизонтальной плоскости. Подушку из щебня тоже рекомендовано уплотнить.

Мощная армированная основа

Следующим этапом можно считать расчет арматуры. Здесь определяется не только общее количество металла, но и диаметр прута, шаг между прутьями, решается возможность использования сетки. Арматуру рекомендовано связывать минимум в два слоя, где первый проходит на расстоянии 5 см от подушки из песка, а второй не доходит до верхней точки основания будущей монолитной плиты, также на 5 сантиметров.

Далее приступают к расчету самой плиты. Здесь крайне важно выдержать высоту ее подъема, которая не должна быть меньше 150 мм. Такая плита подойдет для легких, ненагруженных домов из каркасного материала или бревна. Что касается двухэтажных домов с плитными перекрытиями, то здесь величина плиты должна быть не менее 25 см.

Далее пошагово будут рассмотрены лишь основные этапы работы по сооружению монолитной конструкции, без учета специфики местности и самого сооружения.

1. Разметка территории.

Производится после ее полной зачистки в соответствии со схемой строительства и наиболее приемлемым способом – «золотой треугольник», по диагоналям и т. п.

2. Земляные работы.

Глубина котлована определяется общей толщиной плитного фундамента и «подушки». Для последней этот параметр выбирается в пределах 350 мм. Если предполагается дополнительное утепление основания Пеноплексом, то соответственно увеличивается и объем вынимаемого грунта.

По поводу структуры «подушки» мнения самые разные. Есть рекомендации засыпать ПГС, кто-то советует использовать песок вперемежку со щебнем. Нужно учесть, что чем меньше подсыпка впитывает влагу из грунта, тем дольше прослужит фундамент. Исходя из этого, предпочтительнее под монолит насыпать крупнозернистый песок, уплотнить его слой, а уже сверху – щебенку, которая также утрамбовывается.

3. Монтаж опалубки.

Если фундамент мелкого заглубления, то можно ограничиться лишь узкими щитами из досок, которые выкладываются по периметру котлована и сбиваются в единую конструкцию. Как вариант – плиты пенополистирола в качестве опалубки несъемного типа.

4. Гидроизоляция.

В данном случае целесообразно использовать монолитное полотно. Такая бесшовная защита от влаги намного эффективнее рулонных материалов, полосы которых еще придется скреплять.

5. Слой теплоизоляции.

Не обязательно, но при укладке под монолит Пеноплекса полы 1-го этажа будут значительно теплее.

6. Армирование.

Первая сетка устанавливается не на гидроизоляцию (утеплитель), а на специальные приспособления, называемые «защитой бетона». Их высота определяет толщину его слоя от арматуры до нижнего среза плиты. В продаже встречаются различные варианты таких подставок, поэтому подобрать (или изготовить самостоятельно) нетрудно.

7. Заливка раствора.

Ничего сложного в этой операции нет, если заранее кое-что предусмотреть.

  • При выборе бетона нужно ориентироваться не только на его марку (не ниже 300-й), но и на размер фракций наполнителя. Чем они крупнее, тем впоследствии будет сложнее уплотнять раствор. А учитывая небольшую толщину плиты, этим придется заниматься вручную.
  • Работу нельзя оставлять на следующий день. Монолит заливается сразу, полностью. Поэтому понадобится хотя бы 1 помощник, даже если фундамент по габаритам и небольшой.

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.

Монолитная плита фундамента: толщина, расчет высоты слоя для дома
Устройство монолитной плиты в разрезе.

Подушка − гарант надежности

Утрамбованная песчаная подушка для плитного фундамента
Утрамбованная песчаная подушка для плитного фундамента

Прочность плитного основания также тесно взаимосвязана с качественно обустроенной подушкой. Два слоя, из которых она состоит, то есть, гравий и песок работают по-разному.

Верхний слой – гравий. В силу своих особенностей, материал пропускает влагу, не давая ей собираться непосредственно под плитой. Таким образом, вода попадает в нижний слой – песок. Его задачи – отвести воду в низлежащие слои и равномерно распределить давление, компенсируя силы пучения.

После определения основных требований к обустройству оснований, можно перейти к более конкретным примерам заложений фундаментного оснований под различные типы сооружений.

Расчет толщины плиты при обустройстве дома, площадью 10 на 10 метров

Принцип расчета

— лёгкие пристройки, садовые сооружения, постройки хозяйственного назначения – 100÷150 мм.

— легкие каркасные дома, одноэтажные постройки из бревен, бруса, газосиликатных блоков – 200÷300 мм.

— двухэтажные срубы или дома из бруса, одноэтажные здания из силикатного кирпича или бетона – 250÷350 мм.

топл3

— двух- или трёхэтажные коттеджи из кирпича или иных тяжелых материалов – 300÷400 мм.

Надо правильно понимать, что при таких толщинах, при использовании качественного бетона марки М300 (В22.5) и при правильном, соответствующем СНиП армировании плиты, она имеет колоссальный резерв прочности. И каких-либо угроз в плане слабости фундамента под планируемую нагрузку – ожидать обычно не приходится.

А они, оказывается, все равно важны, правда, проблема уже рассматривается с совершенно иных позиций. А конкретно: будет ли фундамент оправдывать свое второе название – «плавающий», не станет ли он буквально «тонуть» в конкретном типе грунта, или же, наоборот, окажется слишком легким.

Попробуем пояснить этот подход несколько подробнее.

Любая серьезная стройка не зря всегда начинается с геологического исследования участка. Важно определиться с характером грунтов, послойно, чтобы оценить и глубину их залегания, и толщину слоев, и расположение возможных водоносных горизонтов.

Проектирование дома, в том числе – и его фундамента, обязательно должно предваряться взятием проб грунта для оценки его несущих способностей
Проектирование дома, в том числе – и его фундамента, обязательно должно предваряться взятием проб грунта для оценки его несущих способностей

Для дальнейших расчетов и проектирования здания важно получить точную картину. Дело в том, что каждый из типов грунтов обладает собственной несущей способностью. По своей физической сути – это сопротивление нагрузке, выпадающей на единицу площади. Понятно, что при проведении расчетов всегда принимают во внимание, что давление, вызванное суммарной массой дома и самого фундамента, с учетом временных динамических и статических (например, ветровых и снеговых), эксплуатационных (люди, имущество, мебель и т.п.) нагрузок не должно превысить несущей способности грунта, на который опирается фундамент.

Предлагаем ознакомиться:  По каким причинам могут отключить газ в квартире?

Для примера – таблица со значениями расчетных сопротивлений нескольких распространенных типов грунтов.

Тип несущего грунта на участке строительства Сопротивление грунта
кгс/см² кПа
Гравий, щебень, крупнообломочные грунты 5,0÷6,0 500÷600
Пески крупные и гравелистые 3,5÷4,5 350÷450
Пески средней крупности 2,5÷3,5 250÷350
Плотные пески мелкой или пылеватой фракции 2,0÷3,0 200÷300
Пески мелкой или пылеватой фракции, но средней плотности 1,0÷2,0 100÷200
Супеси, твердые и пластичные 2,0÷3,0 200÷300
Суглинки, твердые и пластичные 1,0÷3,0 100÷300
Глины твердые 3,0÷6,0 300÷600
Глины пластичные 1,0÷3,0 100÷300

Казалось бы – все просто. Но вот именно для плитного фундамента подобный подход должной степенью объективности не отличается. Как уже говорилось, большая площадь опоры сводит возможные нагрузки на грунт к минимуму, и особо переживать за то, что будет превышено предельное сопротивление грунта – не приходится.

И чтобы более наглядно оценить картину, лучше принимать во внимание так называемое оптимальное удельное давление. Этот параметр рассчитан специалистами в области строительства специально для плитных фундаментов и для различных типов грунтов. Если давление от здания на грунт будет в пределах этого «оптимума» или незначительно отличаться от него, в диапазоне, скажем, не более  плюс-минус 25%, то можно быть уверенным в том, что плитный фундамент в полной мере выполняет свою функцию и раскрывает все свои преимущества.

Это позволяет избежать крайностей. Слишком тяжёлая комбинация «плита дом» со временем обязательно начнет постепенно погружаться в грунт. Но ничего хорошего не обещает и другая крайность – когда нагрузка на грунт становится недопустимо малой. Мало приятного будет, если постройка станет чутко (как «поплавок» в воде) реагировать на милейшие колебания грунта, то есть покажет себя из-за легкости чрезмерно «плавающей».

Супеси, твердые и пластичные

Тип грунта, на котором будет заливаться монолитная плита Оптимальное значение распределённой нагрузки на грунт, кгс/см²
Плотные пески мелкой или пылеватой фракции 0.35
Пески мелкой или пылеватой фракции, но средней плотности 0.25
Суглинки, твердые и пластичные 0.35
Глины пластичные 0.5

Даже на беглый взгляд заметно, что количество строк здесь уже меньше. Ничего странного – на целом ряде грунтов с высокой несущей способностью возведение плитного фундамента становится совершенно неоправданной затеей, так как достаточно будет значительно более дешевой ленточной схемы.

топл4

Кроме того, в таблице жирным шрифтом выделены две строки. В обоих этих случаях рекомендуется провести более тщательный анализ, в том числе и экономический, иных имеющихся вариантов строительства.

  • Супеси выделены оттого, что с большой долей вероятности на них также возможно использование более простого и дешевого ленточного фундамента.
  • Твердые глины – это весьма обманчивый тип грунта. При резком переувлажнении (например, сильный паводок, аномально затянувшиеся дожди, изменения в положении водоносного слоя и т.п.) их структура и, следовательно, сопротивление нагрузке могут претерпевать существенные изменения в сторону потери несущей способности. То есть нет полной застрахованности от вероятности постепенного проседания постройки в неблагоприятно складывающихся условиях, хотя предварительные расчеты будут говорить о полной возможности строительства. В этом случае лучше проконсультироваться с опытными специалистами – возможно, оптимальное решение будет крыться в создании иного типа фундамента, например, свайного.

Итак, расчет требуемой толщины плиты строится на том, что вначале определяется суммарное давление от здания, с учетом всех тех нагрузок, о которых уже говорилось выше. Эта нагрузка, разделенная на площадь плиты, покажет удельное давление на грунт. (Важно – при учете площади основания не забывают, что размеры плиты должны превышать размеры здания, как минимум на 100 мм в каждую из сторон, а еще лучше – на примерную толщину плиты).

Получив результат, его можно сравнить с оптимальным табличным, найти разницу, и этот недостаток давления компенсировать массой железобетонной фундаментной плиты.

После этого проделывается обратная процедура: получив необходимую массу плиты для такой компенсации, и зная плотность железобетона, несложно весовую характеристику перевести в объем, а затем, при известной площади – и в рекомендуемую толщину плиты.

Вся эта, как может показаться на первый взгляд, запутанная схема успешно воплощена в предлагаемый вниманию читателей калькулятор. Несколько пояснений по работе с ним:

  • Предполагается, что уже проведен анализ несущего грунта на участке под строительство – его тип потребуется указать в соответствующем поле ввода.
  • Хозяин будущего дома уже имеет представление о размерах здания и материале строительства, о типах планируемых перекрытий, виде кровли, крутизне ее скатов и общей площади. Эти данные будут запрашиваться калькулятором. Причем, для некоторых элементов конструкции здания предусмотрено по нескольку вариантов – например, внешние и внутренние стены, или перекрытия межэтажное и чердачное и т.п. Если дополнительных вариантов нет, то просто оставляется значение площади по умолчанию, равное «0».
  • Снеговая нагрузка будет учтена автоматически – в зависимости от региона строительства и крутизны ската кровли.
  • Эксплуатационные нагрузки также уже внесены в базу – они будут учтены при указании площади перекрытий в доме.
  • Поля ввода данных оснащены поясняющими подписями, так что серьезных затруднений быть не должно.

Перейти к расчётам

Результат будет показан в миллиметрах, но следует правильно понимать, что это не окончательное значение, а, скорее, руководство к действию. Здесь возможны несколько вариантов «развития событий»:

  • Первый вариант – полученное значение расположилось в рамках от 200 до 350 мм. Это говорит о том, что плитный фундамент действительно для имеющихся условий становится оптимальным решением. Полученный результат обычно округляют до величины, кратной 50 мм, в ближайшую большую или меньшую  сторону, и после этого, на всякий случай, можно просчитать еще раз нагрузку, но уже с точным параметром толщины плиты. Если распределенное давление не будет отличаться от оптимального более, чем на 25% – можно смело оставлять эту толщину уже для дальнейшего практического исполнения.
  • Второй вариант – ответ показывает, что толщина плиты должна быть более 350 мм. С большой долей вероятности можно предположить, что плита – это не идеальное решение. Лучше привлечь специалистов для оценки возможностей использования более экономичных схем – ленточного или столбчатого фундамента. Есть еще одно решение – снижение толщины плиты за счет создания обращённых вниз, в сторону грунта, ребер жесткости, которые предотвратят горизонтальные подвижки чрезмерно легкой конструкции. Но для такой плиты уже никак не обойтись без высококвалифицированных расчетов.
  • Наконец, третий вариант – расчёт показывает, что толщина плиты должна быть менее 150 мм (а в ряде случаев вполне возможно даже отрицательное значение). Вывод однозначен – здание чрезмерно массивно для его строительства на плитном основании на таком типе грунта. Рисковать, полагаться «на авось» в такой ситуации – неблагоразумно, и единственным выходом видится привлечение специалистов для дополнительного исследования состояния грунтов и выработки правильного, то есть надежного и безопасного со всех точек зрения решения.
Обустройство гаражного плитного основания
Обустройство гаражного плитного основания

Подготовительное обустройство плиты под гараж и засыпка «пирога» под плиту

  • Конструкция здания. К конструктивным особенностям относят этажность, размеры, высоту стен и материалы, которые будут использоваться при их возведении. Тем самым определяется то, какая будет нагрузка на поверхность основания. Сюда же можно отнести и функционал будущего гаража. Будет ли он использоваться для ремонта машины, то есть обладать особыми эксплуатационными характеристиками.
  • Состояние почвы под гаражом. Различные виды грунтов предполагают и различные конструктивные решения при строительстве самого гаража и, в частности, при закладке основания.
  • Уровень залегания вод и уровень промерзания, а значит, и воздействие сил морозного пучения.

Кроме вышеперечисленных, принимается в расчет и возможность использования гаража для хранения продуктов и вещей. Соответственно, он должен быть оснащен электропроводкой и вентиляцией. Большинство подобных конструкций имеют подвальную часть и смотровую яму. Возможны и прочие особенности в виде дополнительного утепления и устройства канализации.

Суммируя все названные требования к основанию для гаража, напрашивается универсальное решение – плавающая монолитная плита. Это может быть заглубленная монолитная железобетонная плита, или монолит, на прослойке из щебня и песка.

Минус конструкции все тот же – значительный объем бетонной заливки и существенные расходы на армирование плиты. Однако независимо от удорожания конструкции, многие отдают свое предпочтение именно такому виду основания из-за неоспоримых преимуществ:

  1. Устройство плиты возможно вне зависимости от сложностей почв.
  2. Плавающая конструкция препятствует движению элементов гаража и предотвращает разрушения.
  3. После проведения необходимых мероприятий по гидроизоляции и дренажу, строение всегда будет сухим, независимо от УГВ.
  4. Плита будет выполнять функцию пола, способным выдержать вес автомобиля. Соответственно, не требуется основы для обустройства полов. Сразу после укладки плиты можно выполнять стяжку и приступать к дополнительной отделке.

Возникает возможность устроить теплый пол, отказавшись от традиционных радиаторов. Такое решение позволит сэкономить на отоплении гаража. Благодаря целостной конструкции, плита препятствует проникновению грызунов и насекомых внутрь помещения.

  • определяются размеры гаража в привязке к строительному участку. Вбиваются колышки по углам будущего строения;
  • удаляется растительный слой;
  • глубина определяется проектом, и может колебаться от 0,2 до 0,5 м;
  • при наличии отмостки, площадь дополнительно увеличивается (от 0,8 до 1,5м) от размеченного фундамента;
  • котлован утрамбовывается;
  • при запланированном устройстве дренажной системы, подготавливаются дренажные канавы.
Предлагаем ознакомиться:  Что делать если банк подал в суд за неуплату кредита и как это узнать

В утрамбованный котлован выполняют засыпку гравия. Объем материала определяется из следующего расчета. Если размеры гаража 6,5х6,5 м, то для засыпки потребуется около 20 тонн гравия. Толщина гравийного слоя приподнимет плиту от 35 до 50см.

Собственно, это и есть «подушка» под плиту основания с хорошими характеристиками надежности и дренажной системой.

Полезные советы

Если вы усвоили, как рассчитать толщину фундамента, то все равно важно не забывать о почве. Если почва имеет пучинистую структуру, то она способна опуститься и подняться до 5 см за год. Это чревато последствиями, поскольку фундамент будет играть, что может привести к образованию трещин в основании.

Что касается арматуры, то лучше всего связывать ее между собой проволокой. Как мы и говорили раньше, даже в полностью застывшем бетоне, связанная арматура может немного «играть», что делает ее подвижной. Это сохранит общую структуру основания, и не позволит появиться трещинам. Не экономьте на материале, особенно на бетоне и на количестве арматуры. Помните, что снижая диаметр арматуры на 1 порядок, вы теряете до 5-8% несущей способности основания.

Заливать бетон на землю без песка тоже нельзя. Не забывайте утрамбовать подушку. Постарайтесь залить бетон за один день, поскольку это позволит добиться большей прочности конструкции. Учитывайте, что минимальная толщина фундамента в виде монолитной плиты не может быть менее 15 см.

Перед тем как приступить к расчету количества материалов и самого основания, нужно изучить все особенности почвы. Пучинистая почва может подниматься и опускаться на несколько сантиметров в течение года. Если этого не учесть, то со временем фундамент начнет лопаться под нагрузками, а трещины пойдут по всему дому.

Арматура связывается между собой проволокой, что делает ее подвижной и из-за этого застывший бетон, под воздействием деформаций почв, также будет подвижен, что позволит сохранить его структуру и гарантирует отсутствие трещин.

Принцип строения плитного фундамента

Чтобы понять, на чем основан расчет толщины плитного фундамента, для начала необходимо разобраться с принципом его обустройства. Дело в том, что это не просто монолитная железобетонная плита, уложенная на грунт, а целая совокупность слоев из различных материалов, каждый из которых по-своему важен.

Схема принципиального устройства плитного «плавающего» фундамента
Схема принципиального устройства плитного «плавающего» фундамента

В первую очередь на месте строительства обязательно выбирается насыщенный органикой плодородный слой почвы, с тем, чтобы дно котлована под фундамент достигло несущего слоя грунта (поз.1). После выкапывания дно котлована выравнивается в черновую и трамбуется.

«Плавающая» плита должна расположиться практически на поверхности, с небольшим, обычно в 100÷200 мм заглублением. А это значит, что выбранный плодородный грунт должен быть чем-то замещен. Эту роль выполняют песчаные и гравийные (щебёночные) подушки. А их, в свою очередь, во избежание заиливания и перемешивания с грунтом, целесообразно отделить слоем геотекстиля (поз.2).

Расположение песчаного (поз.3) и щебёночного (поз.4) слоев может различаться, в зависимости от конкретных условий. Так, при глубоком (глубже двух метров) расположении поверхностных водоносных слоев обычно применяется нижняя песчаная «подушка» толщиной порядка 400 мм, затем щебёночная или гравийная. Если же уровень грунтовых вод располагается выше, то оптимальным решением становится нижняя засыпка гравия (щебня) – чтобы свести до минимума капиллярное «подсасывание» влаги снизу. А затем засыпается песчаная подушка, которой выравнивают поверхность, доводя ее до уровня расположения бетонной подготовки.

Одним словом, комбинации могут быть разные. Но что является обязательным в любом случае – это послойная засыпка с очень тщательной трамбовкой каждого из слоев (вручную качественно это выполнить не удастся – потребуется применение виброплиты). Кстати, нередко между слоями песка и гравия (щебня) также прокладывают слой геотекстиля, предотвращающего взаимопроникновение материалов и дающего определённый эффект армирования этих утрамбованных слоев.

Создание песчано-гравийной или щебеночной «подушки» требует очень тщательной послойной трамбовки с применением виброплиты
Создание песчано-гравийной или щебеночной «подушки» требует очень тщательной послойной трамбовки с применением виброплиты

При качественном исполнении этих «подушек» они способствуют максимально равномерному распределению нагрузок от плиты на грунт, становясь подобием «демпфера», в переделённой степени гасящего сезонные колебания грунта.

Так как поверх «подушек» будет заливаться раствор, их сверху необходимо прикрыть слоем гидроизоляции (поз.5). В этих целях на данной этапе можно применить обычную техническую полиэтиленовую пленку толщиной не менее 200 мкм. Это еще не основной гидроизоляционный барьер – сейчас задача просто удержать влагу в слое бетонной подготовки до ее созревания.

Поз. 6 – это как раз сама бетонная подготовка (ее часто называют «подбетонкой»). Она представляет собой залитый и выровненный слой тощего бетона (обычно достаточно марочной прочности М100). Толщина подбетонки в пределах 50 ÷ 100 мм, в армировании она не нуждается, так что слишком дорогим ее создание не выглядит.

Слой подбетонки с настеленной сверху рулонной гидроизоляцией с заходом на стенки опалубки – можно переходить к вязке армирующего каркаса и заливке плиты
Слой подбетонки с настеленной сверху рулонной гидроизоляцией с заходом на стенки опалубки – можно переходить к вязке армирующего каркаса и заливке плиты

Основной слой гидроизоляции (поз.7) – главный барьер от проникновения влаги к фундаменту снизу. Практика показывает, что лучший вариант для такого барьера – это не менее двух слоев полимер-битумных рулонных материалов, уложенных на подбетонку с соблюдением технологических правил монтажа подобной гидроизоляции.

Поверх гидроизоляции нередко укладывают слой утеплителя (поз. 8), в качестве которого обычно выступает экструдированный пенополистирол. Такой подход дает немало преимуществ, однако, имеет и свои «слабые места», так что этот слой применяется далеко не везде и не всегда. Так что довольно часто прямо на слой основной гидроизоляции проводится заливка уж самой монолитной фундаментной плиты (поз. 9).

Примерная схема армирования плиты-фундамента. Хорошо показаны решетки, П-образные хомуты по краям и расставленные по площади плиты подставки-«пауки»

Ее толщина может быть в пределах от 100 до 300÷ 350 мм (имеются в виду условия частного строительства) – именно этот вопрос мы и будем рассматривать далее. Ну а от толщины зависит и конструкция армирующего каркаса плиты (поз. 10). Так, при толщинах до 150 мм применяется армирование в один ярус. При большей толщине – в два, с обязательным 50 мм слоем между каждым ярусом и внешней поверхностью плиты.

— поз. 11 – вертикальная гидроизоляция монолитной плиты (цокольной части);

— поз. 12 – дренажная траншея со щебёночным наполнением;

— поз. 13 – дренажная труба;

— поз. 14 – утрамбованная песчано-гравийная засыпка пазух вокруг плитного фундамента.

— поз. 15 – слой термоизоляции (экструдированного ППС) для утепления отмостки вокруг плиты. Этот слой в идеале должен состыковаться с утеплением самой плиты снизу.

— поз. 16 – отмостка (бетонная, плиточная или иная) вокруг фундамента.

Цены на ПГС

Обустройство плитного основания для дома из газобетона
Обустройство плитного основания для дома из газобетона

При строительстве дома из газобетона придерживаются тех же требований на этапе изысканий. Определяется уровень вод, наличие пучения и качество почв.

Для возведения газобетонного строения на грунтах с малой несущей способностью и при сильной насыщенностью влагой, единственным рациональным решением будет устройство монолита. Это могут быть сплошные монолитные конструкции или решетчатый тип основания.

Основное отличие от фундамента для гаража – основание под дом требует обязательной теплоизоляции. Этап утепления можно подразделить на два: укладка экструдированного пенополистирола и устройство «теплых полов».

С учетом отличий от устройства гаражного основания, этапы по подготовке плиты для дома из газобетона (размеры 7х8 м), можно свести к следующим:

  1. Подготовка котлована (глубина 75 см.) с дополнительными выступами по периметру (на величину, равную глубине промерзания).
  2. Прокладка коммуникаций.
  3. Устройство подушки из песка (толщина – 20см.)
  4. Укладка геотекстиля. Его задача – предотвратить заиливание дренажной системы и размывание песка.
  5. Разводка дренажной системы (только, если уровень вод высокий).
  6. Засыпка смеси гравия с песком – до 20см, утрамбовка и проверка на горизонтальность.
  7. Установка опалубки (съемной или нет). В случае установки несъемной опалубки, она дополнительно утеплит фундамент, и сыграет роль формы для заливки бетоном.
  8. Утепление из экструдированного пенополистирола (горизонтальное) с соблюдением небольшого угла наклона.
  9. Укладка гидроизоляции: плотный полиэтилен, полимерно-битумные материалы и прочие.
  10. Однако при выборе в качестве утеплителя рулонных материалов, выполняется заливка тонкого слоя «тощего» бетона (марка М100).
  11. Укладка утеплителя на верхнюю часть основания. Те же листы из пенополистирола слоем 20см.
  12. Перевязка двухуровневого каркаса из арматуры и укладка труб для «теплого пола».
  13. Заливка раствора бетона.
  14. Обеспечение ухода за готовым основанием (смотрите выше).

Иногда застройщики думают, что при возведении дома из газобетона можно немного сэкономить на устройстве фундамента. И действительно, здание из газобетона обладает умеренным весом (в сравнении с кирпичным, например). К сожалению, следовать данному аргументу не всегда правильно. Легкий вес конструкции из газобетона способен негативно отразиться на ее надежности, особенно, если основа будет недостаточно надежна.

Следует помнить, что газобетон – достаточно хрупкий материал, и стены дома из него могут подвергаться серьезным деформациям. Поэтому на этапе проектирования жилого строения из газобетона необходимо особое внимание уделить выбору и расчету фундамента.

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

Adblock detector