Как рассчитать толщину плитных монолитных фундаментов

Уход за фундаментом после завершения заливки

После заливки бетон требует определенного ухода


В особенности большое внимание требуется в течение примерно полутора недель после заливки. Прежде всего, следует стараться поддерживать оптимальные значения влажности и температуры.Лучше всего, если бетон будет твердеть при температуре в диапазоне +18-+25 градусов

Нельзя допускать никаких механических нагрузок, ударов и любых других воздействий, способных привести к разрушению целостности конструкции.

Свежезалитый фундамент должен быть защищен от воздействия холода, ветровых нагрузок, прямого солнечного излучения, т.к. все это будет способствовать уходу влаги из состава бетона, что неизбежно приведет к образованию трещин. В жару плиту нужно накрыть каким-нибудь влагоемким материалом, к примеру, мешковиной либо какой-то плотной тканью, и периодически поливать холодной водой.

Уход за фундаментом после завершения заливки

Периодичность смачивания определяйте в индивидуальном порядке, главное, чтобы поверхность фундамента всегда была влажной. Если на улице мороз, опалубку нужно дополнительно утеплить, закрыв все открытые поверхности минеральной ватой, опилками или другими подходящими теплоизоляционными материалами.

В случае если строительство ведется в морозную погоду, уложенный бетон необходимо дополнительно обогревать. Обычно для этого конструкция обдувается теплым воздухом либо паром. По возможности в состав смеси лучше добавлять цементы быстротвердеющих марок и с большим показателем тепловыделения. Наиболее часто применяется метод электрического обогрева фундамента.

Обогрев фундаментов

Особенности устройства плитного фундамента

Плитный фундамент можно охарактеризовать как усовершенствованную версию ленточного бетонного основания, славящегося своими высокими показателями надежности и несущей способности.

По своей конструкции плитный фундамент является цельной армированной плитой из бетона, сравнительно неглубоко залегающей в грунте.


Плитный фундамент своими руками

Готовая конструкция состоит из нескольких «слоев», а именно:

  • геотекстильного слоя. Выполняет функцию гидроизоляции. Укладывается в котлован, вырытый для обустройства фундамента;
  • дренажного слоя. Выполняется из песчано-гравийной смеси. Вместо гравия также подходит щебенка;
  • арматурной сетки;
  • бетонного слоя;
  • теплоизоляционного слоя. Лучший вариант – пенополистирольные плиты;
  • верхнего гидроизоляционного слоя.

Также существует вариант, в соответствии с которым плитный фундамент сооружается из готовых железобетонных плит. Применение такого материала исключает необходимость самостоятельной укладки армирующей сетки и заливки бетона. Достаточно попросту уложить плиты в яму и залить их небольшим слоем бетонной стяжки.

Однако от использования конструкции из готовых плит настоятельно рекомендуется воздерживаться. Подобный фундамент имеет неоднородную структуру, что крайне неблагоприятно отражается на его прочностных и в целом эксплуатационных характеристиках.

Дренаж, гидроизоляция и утепление

Поскольку плитный фундамент обычно располагается в промерзающем слое грунта, его гидроизоляция обязательна. Степень локализующей способности гидробарьера определяется высотой УГВ. Для предотвращения капиллярного проникновения влаги в бетон достаточно плёночных гидроизоляторов или рубероида с пропайкой перехлёста полотен порядка 100 мм.

Если УГВ поднимается до плоскости залегания подготовки, требуется применение гидроизолирующих мембран, перехлёст которых герметизируют обмазочной гидроизоляцией. Гидробарьер укладывают с напуском на стены опалубки, на внутренних углах следует аккуратно подрезать материал, чтобы не нарушить геометрию заливочной формы.

В ряде случаев вместо применения дорогостоящих мембран имеет смысл искусственно снизить УГВ путём дренирования. Делать это необходимо ещё до устройства песчано-гравийной подготовки: по контуру котлована выкапывают траншею глубиной около 25–30 см, которая укрывается геотекстилем. Внутрь вкладывают трубы дренажной системы с разуклонкой к общей точке сбора, где монтируется дренажный колодец. Перед началом устройства подготовки траншеи дренажной системы заполняют крупным щебнем, который тщательно трамбуется.

Утепление монолитной плиты не требуется в тех случаях, когда постройка будет отапливаться в зимнее время. Два источника тепла — геотермальный и проникающий через плиту — поддерживают положительную температуру под зданием. Утечки тепла из-под плиты также могут быть предотвращены утеплением отмостки. Для неотапливаемых зданий практикуется укладка поверх слоя подготовки плит пенополистирола ПСБ-С 25, обладающего прочностью на сжатие не менее 120 кПа. При укладке утепления под плиту гидроизоляция всегда располагается под теплозащитой.

Расчет монолитной плиты

Прежде чем начать строительство фундамента, необходимо провести расчеты, которые должны быть произведены на основе следующих параметров:

  • Уровня нагрузки на фундаментную плиту. Данный уровень определяется на основе общего веса строения, мебели, которая будет в нем находиться, количества и вес проживающих в нем людей.
  • Уровня непостоянных нагрузок, то есть объема осадков, которые могут быть в зимний и летний период (их веса и давления на сооружения).
  • Веса фундаментной плиты.

Таким образом, на основе вышеперечисленных показателей, можно определить требуемый вес плиты, которая будет выдерживать всю нагрузку.

Преимущества

  • Подходит для домов с подвалом, цокольным этажом или подземным гаражом;
  • Самая высокая несущая способность среди всех видов фундамента;
  • Легкость и оперативность установки монтажа;
  • Не требует серьезной подготовки земли;
  • На плитный фундамент не влияют перепады температур и заморозки. Конструкция не деформируется при замораживании или оттаивании земли;
  • Можно использовать в качестве готового пола после утепления;
  • Оптимально подходит для сложного грунта, в том числе подвижного и плавающего;
  • Подходит для тяжелых строений с большой нагрузкой на основание;
  • Прочная и долговечная конструкция легко прослужит 150 лет!

Устройство и подготовка котлована

Для плиты фундамента обычно практикуется снятие верхнего плодородного слоя почвы. Плавающий фундамент может опираться даже на рыхлый грунт, однако чем более качественно будет выполнена подготовка, тем менее выраженными будут проявления усадки в первое время. Для проведения подготовки необходимо трамбование, а его очень проблематично выполнить, если почва имеет высокую пластичность и вязкость. Но заглубление решает не только эту проблему: так снижаются теплопотери здания, плюс плита может залегать практически на любой глубине, что делает возможным устройство цокольного этажа.

Размеры котлована и подушки должны быть больше плиты на 70–100 см с каждой стороны для технологичного сооружения отмостки. Когда грунт со строительной площадки снят и вывезен, дно и стенки подчищают вручную, добиваясь правильной геометрии. Монолитную плиту можно устраивать только на горизонтальных участках с естественным уклоном не более 2:100, в ином случае следует прибегнуть к террасированию.

Подготовка под плиту заключается в обустройстве гигроскопичной несжимаемой подложки. В ряде случаев имеет смысл снять и переложить послойно и с трамбованием опорный слой грунта в 50–70 см, но в обычной практике его поверхность попросту трамбуют без вспашки. После этого котлован укрывается геотекстилем плотностью не менее 200 г/м2, препятствующим продавливание насыпи в грунт. Сверху насыпается слой речного песка с КУП не более 1,1. Слой песчаной подготовки примерно равен толщине плиты, но может быть и более толстым. Песок нужно насыпать послойно по 50–70 мм и тщательно трамбовать вибрационным способом. Каждый слой выравнивается правилом по заранее отсыпанным уплотнённым маякам, выставленным по нивелиру или гидравлическому уровню. Верхний финишный слой обязательно выводится нивелиром в горизонтальной плоскости с допуском не более 2 мм/м.


Поверх песка укладывается ещё один слой геотекстиля и насыпается гранитный гравий общей мощностью слоя до 15 см. Оптимально, если гравийная насыпь устраивается в два слоя: нижний фракцией 15–25, верхний — фракцией 5–20. Гравийная подготовка может быть заменена на подбетонку марки М100 или М150, её основная задача — рассредоточить нагрузку по подушке и обеспечить ровную плоскость для устройства пирога плиты. И песчаный, и гравийный слой после завершения насыпки должны быть абсолютно плотными, чтобы на песке не оставалось следов от обуви, а гравий не продавливался под весом строительного оборудования. Если опорный слой грунта не представлен плотной глиной, допускается уплотнение промывкой небольшими порциями воды.

Плитный фундамент – технология и устройство

Что ещё нужно для устройства плитного фундамента кроме теплоизолятора? Это бетон, арматура и гидроизоляция. Дорожные плиты необходимы только в том случае, если принято решение выполнять фундамент сборным.

Марка бетона не должна быть не ниже м-300(в-22,5). Его водонепроницаемость не ниже w-8, а морозоустойчивость, не ниже f-8. Подвижность может быть п-3. Сульфатостойкий бетон применяется в случае высокого залегания водоносных слоев грунта.

С арматурой тоже не сложно. Если пруты будут крепиться сваркой, тогда вам понадобиться стальная арматура А500С класса. Если крепление будет производиться вязкой, то выбирайте на свой вкус. Диаметр прутов не должен быть меньше 12 милиметров.

Более предпочтительной гидроизоляцией являются материалы на битумно-полимерной основе. Однако выбор за вами. Приобретайте то, что считаете нужным.

Если вы решили сделать плитный фундамент самостоятельно, вам необходимо запомнить важный момент. Для гаража или небольшого домика фундамент можно рассчитать «навскидку». Если планируется большое сооружение – обратитесь к специалистам. Ошибка в расчете может принести много неприятностей. 

После выполненных расчетов, нужно закатывать рукава для разметки и земляных работ. После этого выполняется подушка из мелкого щебня или песка. Её нужно укладывать слоями, каждый из которых хорошо утрамбовывать. 

Далее не менее важный процесс – монтаж инженерных сетей. Сюда входят и трубная разводка для электросетей, и водопровод, и канализация. Затем вся площадь плиты покрывается стяжкой с применением цемента марки м100. На схватившуюся плиту укладывают гидроизоляционный материал. Гидроизоляционное покрытие должно быть спаяно по краям полос и выступать за плиту до 500 мм со всех сторон фундамента. В дальнейшем этот запас крепиться наверху готовой плиты.

Теперь настилается экструдированный пенополистерол и укрывается полиэтиленом. Конечно, этого можно не делать, но, как показала практика, отсутствие теплоизоляции негативно сказывается на отоплении будущей постройки. 

На время можно оставить плиту и приняться за изготовления сеток для армирования. Их нужно две штуки. Одна укладывается на уровне 50мм над полистиролом, вторая – на уровень 50 мм ниже будущей поверхности плиты. Стороны ячейки сеток должна быть приблизительно 200 мм.

И, наконец, опалубка, и полная заливка. После полного застывания можно приступать к постройке здания.

Принцип работы плитного фундамента

Ситуация

Плотность застройки растёт, людям всё чаще приходится строить на «плохих» грунтах (слабые, постоянно влажные, пучинистые, мёрзлые…).

Современные проекты загородных домов стали намного сложнее в смысле архитектурно-планировочных решений: различные части здания строятся в разную высоту (варианты в полтора этажа, пристроенные гаражи, особые решения для лестничных маршей и площадок…), неравномерное распределение несущих стен по площади застройки. Дома теперь больше, выше, тяжелее.

Проблема

Сверху на фундамент и на естественное основание оказываются неравномерные воздействия от дома. Снизу сложные грунты либо стремятся образовать местные провалы под строением, либо силами морозного пучения выталкивают здание, а потом, оттаивая, просаживаются. Возникает опасность появления деформаций и разрушения несущих конструкций.

Решение

  • Увеличить опорную площадь фундамента, снизив нагрузку от дома на естественное основание.
  • Максимально усилить пространственную жёсткость фундамента, равномерно перераспределить давление «сверху вниз».
  • Теплоизолятором разделить отапливаемые помещения от грунта под домом — таким образом, устранить неравномерность промерзания под строением (зимой под плитой грунт не оттаивает).

Все эти методы борьбы с «неравномерностями» заложены в принципе действия утеплённой монолитной плиты. Это своеобразная единая платформа под домом, которая не подвержена локальным изгибам (при грамотном проектировании), и без деформаций способна двигаться фактически вместе с грунтом — «плавать».

Устройство арматурного каркаса

Для армирования монолитных фундаментов используется стальная арматура.

Устройство арматурного каркаса

Каркас собирается из горячекатаной либо круглой арматурной стали. Прутки должны быть с периодическим профилем. В исключительных случаях каркас собирается из квадратной стали.

Прутки должны быть с периодическим профилем

В зависимости от своего предназначения арматура в составе укрепляющей конструкции бывает рабочей и распределительной:

  • рабочие пруты предназначены для принятия внешних и практически всех внутренних нагрузок, создаваемых тяжестью здания;
  • функции же распределительной арматуры понятны из ее названия – она отвечает за распределение поступающих нагрузок между рабочими осями.

То есть армопояс – это полноценный комплекс, каждый элемент которого работает сообща с другими.

Перед началом обустройства каркаса арматура правится, сортируется и режется. В среднем, как показывает практика, на 1 м3 бетонной смеси уходит порядка 100 кг армирующего материала. Сборка каркаса выполняется непосредственно на стройплощадке.

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.


С этим читают