Подложка под бетонную плиту

Какой тип подушки лучше всего подойдет для фундамента из плит и как сделать самому?

Характеристика подушки под монолитной плитой фундамента оказывает существенное влияние на устойчивость и равномерность осадки всего сооружения в процессе эксплуатации.

Чем грамотнее устроен демпферный слой, тем меньше и равномернее будет усадка конструкции, поэтому устройству этого технологического элемента основания строители уделяют особое внимание.

Нужна или нет?

Согласно СП 22.13330.2016 (СНиП 2.02.01-83*) перед закладкой монолитной плиты фундамента под сооружение необходимо устраивать специальную подушку.

Ее роль заключается в следующем:

  • формирует ровное и качественное дно основания;
  • отвечает за равномерное распределение давления на грунт в следствие сопротивления сжатию почвы;
  • противостоит промерзанию фундамента зимой;
  • обеспечивает стабильность сооружения в процессе эксплуатации;
  • сводит к минимуму возможные усадки конструкции;
  • является изолирующим слоем от попадания почвенной влаги в основание дома.

Исходя из вышеизложенных аспектов, устройство демпферной подложки является необходимым этапом строительства плитного фундамента. В противном случае сохраняется риск преждевременной деформации и разрушения всего сооружения в условиях промерзания грунта.

Какие бывают и как выбрать?

На практике активно используют различное сырье для устройства демпферной прокладки под монолитную плиту.

Выбор материала обосновывают такими причинами, как:

  • проектные условия строительства;
  • материальные возможности заказчика;
  • технические характеристики сырья.

Чаще всего для изготовления подушки используют бетон, песок, щебень, песчано-гравийную смесь. При многоэтажном строительстве не ограничиваются одним слоем, а устраивают подушку, как комбинацию нескольких прослоек из различных материалов.

Занимаясь проектированием плитного основания самостоятельно, собственнику будет полезно согласовать свой выбор со специалистом.

Бетонная

В данном случае бетонную подушку следует рассматривать как отдельный конструктивный элемент, а не часть плиты фундамента. Для изготовления подложки используют бетон высоких марок прочности, чтобы обеспечить необходимое сопротивление силовой конструкции силам морозного пучения грунта.

Поверхность слоя должна быть выравнена строго по одному уровню в горизонтальной плоскости для того, чтобы строение имело ровное расположение и не дало крен в процессе эксплуатации. Поскольку бетон сам по себе является дорогостоящим материалом, с целью экономии уменьшают высоту такой прослойки за счет устройства песчаной подложки под ним.

Песчаная

Засыпка утрамбованного слоя песка – доступное по цене и выполнению мероприятие, которое обеспечивает:

  • стойкость монолитной плиты;
  • защиту от почвенной влаги;
  • допустимый уровень нагрузки на силовую конструкцию;
  • снижает вероятность осадки дома.

Ограничиться песчаной подушкой под монолитную плиту можно только при строительстве зданий высотой до одного этажа.

В работе с плитным основанием используют песок средней и крупной фракции, характеризующийся высоким влагопоглощением и значительным сопротивлением к сжатию. Сыпучий материал мелкой фракции в рассматриваемом случае не используется, поскольку может привести к неравномерной усадке сооружения.

Виды песка, которые используют при засыпке подложки:

  • речной – с минимальным количеством примесей;
  • карьерный – после просыпки и промывки от частиц глины;
  • морской – после очистки и гидромеханической обработки.

Из других материалов

Бывают ситуации, когда необходимо использование дополнительных материалов:

  1. Когда строительство ведется на нестабильных грунтах со слабой несущей способностью, то для усиления основания песчаной подушки недостаточно. В этом случае используют щебневую засыпку с размером гранул от 20 мм. Такой материал лучше противостоит усадке и пучению грунта в зимний период, обеспечивая целостность и устойчивость фундамента.
  2. На почву из глины практикуют использование подушки из гравийно-песчаной смеси. В данном случае щебень можно заменить или разбавить боем кирпича или мелкообломочными камнями. Такой слой будет являться надежной защитой от проникновения в фундамент грунтовых вод.

Перед засыпкой щебня или песчано-гравийной смеси все равно на дне котлована необходимо утрамбовывать тонкий слой (до 20 см) из крупнозернистого песка.

Как сделать своими руками — технология

Чтобы подушка полноценна выполняла свою роль, конструкторам необходимо грамотно рассчитать ширину и высоту этого технологического слоя. Согласно нормативным требованиям, ширина подушки не может быть меньше монолитной плиты, которая будет заложена сверху.

Высоту выбирают с учетом таких факторов:

  • глубины промерзания грунта;
  • уровня подземных источников;
  • проектных нагрузок на силовую конструкцию;
  • геологических и сейсмических особенностей участка.

Подготовка стройплощадки заключается в том, чтобы придать грунту состояние, при котором он будет способным выдержать проектные нагрузки. В конце подошва фундамента должна плотно прилегать к земляному основанию.

В связи с этим закладка плитного основания начинается с таких этапов:

  • разметка поля по габаритам конструкции;
  • выработка котлована внутри намеченного контура на глубину, которая будет несколько больше проектного значения;
  • выравнивание поверхности и уплотнение дна.

Когда котлован готов, переходят к устройству песчаной подушки.

Песчаная

Порядок технологических операций будет следующим:

  1. Изоляция грунта. Внутри подготовленного котлована выстилают слой гидроизолирующего материала, например, листы геотекстиля. При этом оставляют со всех сторон столько свободного материала, чтобы им удобно было накрыть поверхность и боковые стороны подушки. Мероприятие нацелено на исключение возможности заиливания подошвы под действием грунтовых вод в процессе службы фундамента.
  2. Засыпка песка. Потребность в количество сыпучего материала узнают, умножая площадь основания на высоту подушки. К полученному значению добавляют 15% с учетом запаса, который понадобится в процессе утрамбовки.
  3. Уплотнение песка. Материал утрамбовывают с помощью виброплиты до тех пор, пока на поверхности не будут оставаться следы от ног. Для этого периодически песок орошают очищенной водой. Добиться такого результата ручной трамбовкой невозможно. Поверхность выравнивают по горизонтали, используя лазерный нивелир или обычный строительный уровень.

Бетонная

Для устройства бетонной подушки на дне подготовленного котлована выстилают слой геотекстиля, а затем засыпают щебнем с последующего его утрамбовкой.

Подложка из бетона может быть:

  • Плитной. Здесь используют готовые фундаментные блоки, которые устраивают сверху подсыпки.
  • Монолитной. Монтируют опалубку по периметру, таким образом, чтобы верхняя плоскость готовой плиты была на одном уровне с поверхностью земли. Внутри опалубки устраивают два слоя арматурного каркаса для придания конструкции жесткости и стойкости по отношению к деформирующим нагрузкам. Подготовленный участок заливают бетоном, затем бетон трамбуется и выравнивается.

Альтернативные варианты

Алгоритм устройства подложки из щебня и гравийно-песчаной смеси будет одним и тем же:

  1. Дно котлована выравниванию и утрамбовывают.
  2. Выстилают слой геотекстиля или рулонного битумного материала. Если проектные нагрузки будут значительными, можно уложить материала в два слоя.
  3. Сверху засыпают крупнозернистый песок и утрамбовывают его, периодически орошая поверхность чистой водой.
  4. Подготовленную поверхность из песка засыпают щебнем до уровня земли. Сыпучий материал также нужно как следует утрамбовать для исключения любых пустот.

После устройства подушки строители переходят к следующему технологическому этапу закладки плитного фундамента.

Заключение

В частном и промышленном строительстве под плитным фундаментом, согласно нормативным требованиям, устраивают подушку из песка, бетона, щебня, смеси сыпучих материалов. Реализация этого технологического этапа приводит к удорожанию строительства силовой конструкции, но гарантирует ее стойкость и надежность в течение всего срока эксплуатации.

Подушка под фундаментную плиту

Подушка под плиту фундамента

При разработке проекта на конкретное здание у архитектора должен быть под рукой весь набор исходных данных, среди которых:

  • Предпроектные изыскания с составлением топографического плана местности.
  • Инженерно-геологические изыскания.
  • Гидрогеологические данные и др.

На основе этой информации проектировщик определяет тип фундамента и его характеристики.

Сейчас многие строители активно используют особые подушки под плиту фундамента. Эти конструкции позволяют оказать существенное влияние на устойчивость дома и его усадку. Чем грамотнее заложена подушка, тем меньше степень усадки строения.

Подушка под плиту фундамента может быть сделана из различных материалов, среди которых особенно выделяется бетонная подушка.

  • Бетонная подушка под фундаментную плиту
  • Роль песчаной подушки
  • Подушка под фундаментную плиту песчаная
  • Подушки из других материалов под основание фундамента

Бетонная подушка под фундаментную плиту

Подушка под плитный фундамент, выполненная из бетона, не должна быть объединена в понятиях с самим фундаментом — это составной элемент конструкции основания. При закладке основания не рекомендуется экономить на материалах. Кроме этого необходимо учитывать порядок проведение работ и соблюдение всех строительных технологии. При выполнении этих нехитрых рекомендаций фундаментная плита обеспечит идеально ровное расположение строения и высокое сопротивление пучению при морозах и проседаниях под действием грунтовых вод.

Сам бетон должен быть установленной проектом марки. При заливке плиты важно строго соблюдать этапы затвердевания материала, и проведение последующих работ начинать только после достижения необходимого уровня прочности материала.

Бетонная подушка под плитный фундамент

Бетонная подушка является самым надёжным вариантом укрепления положения основания. Под фундаментную плиту лучше закладывать именно этот тип подушки. Технология производства не отличается от общей для остальных вариантов, хотя имеет ряд особенностей, связанных со свойствами бетона. Многолетние наблюдения показывают, что бетонная подушка отлично себя зарекомендовала при долговременном использовании.

Роль песчаной подушки

При создании основания для будущего строительства, обязательно закладывается песчаная подушка. Она является первым элементом в комплексе рычагов, позволяющих гарантировать устойчивость здания во времени. Характеристики создаваемой подушки основаны на:

  1. уровне грунтовых вод,
  2. количестве этажей в будущем здании,
  3. типе грунта,
  4. стройматериалах, используемых в ходе стройки;
  5. климате местности.

В процессе эксплуатации здания, его основание будет испытывать постоянное давление со стороны грунта. Поэтому песчаная подушка особенно важна для устойчивости и сохранения целостности дома. Песок выступает идеальным материалом для выравнивания основания.

Песчаная подушка под фундамент

Не ленитесь делать песчаную подушку даже при плотных грунтах. Воздействие на почву возведённым строением будет так велико, что она неизбежно просядет на некоторую величину. Подушка позволит защитить вас от этой деформации.

Песчаная подушка формируется следующим образом:

  1. Выход котлована на проектную глубину. Котлован роется как под ленточный фундамент.
  2. Небольшое дополнительное углубление ниже проектного.
  3. Выравнивание дна котлована.
  4. Для создания буфера между песком и грунтом, выкладывают изоляцию с помощью геотекстиля.
  5. Выход на проектную глубину при засыпании песка слоями в 15-20 см.
  6. Трамбование.
  7. Армирование.
  8. Бетонирование.

Подушка под фундаментную плиту песчаная

Подушка под фундаментную плиту создаёт для строителей и владельцев набор важных преимуществ. Главное из которых – повышенная устойчивость конструкции. Для этих целей применяют разнотипные материалы, которые создают защиту и безопасность.

Устройство подушки под фундаментную плиту определено в специальных ГОСТах и СНИПах. Там характеристики конструкции разделены на типы в зависимости от исходных условий. При этом не каждый строитель знает, как правильно сделать подушку под фундаментную плиту.

Читайте также  Трещины на бетонном полу чем заделать?

Толщина подушки под фундаментную плиту определяется индивидуально для каждого конкретного проекта. При несоблюдении технологии могут возникнуть серьёзные проблемы, такие как:

  1. Перекос дверных проёмов и оконных рам.
  2. Возникновение трещин в стенах.
  3. Затопление цоколя просачивающейся грунтовой водой.

Для сохранения первичной целостности конструкции следует проводить:

  1. Качественное армирование на стадии заливки бетонной смеси.
  2. Строго следовать установленной технологии выполнения работ.
  3. Обязательно утеплять основание и отмостки.
  4. Осуществлять обратную засыпку.

Монолитная плита без подушки подвергается значительным деформациям в период промерзания грунта. В виду расширения замерзающей влаги грунт увеличивается в объёмах и происходит его «пучение». Так может треснуть основание вашего дома. Подушка под монолитную плиту позволяет снять этот вопрос.

Подушка должна иметь горизонтальную плоскость — как выровнять песчаную подушку под монолитную плиту необходимо изучить отдельно.

Подушки из других материалов под основание фундамента

Подушка под фундаментную плиту может иметь различную толщину. Средний показатель около 20 см. Этого вполне достаточно, чтобы обезопасить всю конструкцию.

На практике активно применяют различные типы материалов для создания подушки под фундаментную плиту. Песчаная подушка далеко не единственный вариант. В зависимости от конкретного объекта, условий для строительства и возможностей владельца определяется оптимальный вариант материала для создания подушки под фундамент. Технические характеристики каждого сырья накладывают определённые особенности на их применение, поэтому перед производством работ обязательно согласуйте решение со специалистом.

Отлично подходит для использования подушки щебень с размером фракции более 20 мм. Он хорошо противостоит морозному движению грунтов. Но перед созданием подушки из щебня все равно нужна подготовка из крупнозернистого песка. Иными словами, песчаная подушка должна находится сразу под щебнем.

Подушки под фундамент из других материалов

Общая площадь, которую имеет ленточный фундамент, определяет размеры подушки. Она должна быть больше примерно на 20 см со всех сторон. Щебневая подушка должна выходить на нулевую точку самого фундамента.

Песчаная подушка, вместе с бетонным аналогом, наиболее популярны в современном строительстве. Это создаёт некоторые дополнительные затраты, но обеспечивает сохранность здания во времени и под воздействием негативных факторов окружающей среды.

Подушка под фундаментную плиту песчаная, подсыпка щебнем, подложка из пенопласта

Песчаная подушка под фундаментную плиту, заказанная в строительной компании «Проект» обеспечивает преимущества клиентам:

  • охват всего Подмосковья, работы в Москве
  • разумное соотношение качества, цены
  • высокий профессионализм бригад
  • скорость реагирования на заявки
  • грамотный выбор материала подсыпки (гравий, щебень, песок, пенопласт)

Нормы СНиП классифицируют грунты на пылевато-глинистые, пески, крупнообломочные, скальные. Механические характеристики значительно отличаются, поэтому, прочность основания в каждом случае усиливается разными технологиями. Связные грунты подвержены деформациям пучения, что, при высоком УГВ, чревато разрушением стен здания. Гравийная, песчаная подушка имеет высокие прочностные характеристики, она снижает стрессовые нагрузки на фундамент, является в большинстве случаев обязательной.

Технология изготовления подушки для фундаментной плиты

Процесс укрепления оснований состоит из этапов:

  • рытье котлована, периметр которого превышает размер плиты на 0,5 м с каждой стороны
  • проведение дренажа (по необходимости)
  • по верхней отметке подушки натягивается шнур
  • песок, гравий засыпается слоями 20 мм с увлажнением, трамбовкой каждого слоя
  • при изготовлении комбинированной песчаной подушки снизу укладывается песок (200 мм), поверх него засыпается гравий (100 мм)

Уклон, перепады верхнего слоя недопустимы, так как, плита основания получает уклон, приводя к снижению характеристик основания. Для увеличения ресурса песчаная подушка под фундаментную плиту укрывается геотекстилем. Конструкция снижает капиллярное впитывание бетоном влаги, за счет чего увеличивается ресурс коттеджа. Если вместо готового ж/б изделия используется заливка плиты в самом котловане, подушка укрывается гидроизоляционным материалом, предохраняя слой бетона от обезвоживания, трещинообразования. Для подложки используется пленка, рубероид, пергамин.

При изготовлении котлована механизированным способом имеется опасность перекопа экскаватором какой-либо его части. Выравнивание грунтом в данном случае недопустимо – весь котлован углубляется на величину перекопа, песчаная подушка для фундаментной плиты засыпается на большую высоту, послойное трамбование обязательно. Для всех коммуникаций оставляют отверстия с гильзами, после прохождения в них труб щели герметизируют.

Основными результатами ошибок при строительстве фундаментов данного типа являются:

  • перекос дверей, окон
  • трещины в стенах
  • затопление цоколя

В первых двух случаях силы бокового пучения снижают следующими способами:

  • качественное армирование железобетона
  • соблюдение проектной технологии
  • утепление основания, отмостки
  • обратная засыпка

Подложка и подсыпка под фундаментную плиту

Подложка (подсыпка) под фундаментную плиту в комплекте с утеплителем позволяет снизить глубину заложения, снизить бюджет строительства на 10 – 20%. Для этого утепляют нижнюю часть плиты, выводя слой пенопласта на 0,5 м за ее периметр. Таким образом, проектировщики избавляют основание от сил пучения – глина не может замерзнуть, расшириться за счет сохраненного слоем пенополистирола тепла недр.

Пенопласт под фундаментную плиту

Пенопласт под фундаментную плиту должен иметь высокую плотность, поэтому, используется материал марки Р520 и выше. Его можно заменить экструдированным пенополистиролом, имеющим высокую прочность сжатия. Оба этих материала одновременно выполняют функции влагозащитной изоляции. В плотных грунтах часто присутствует радон, увеличивающий радиоактивный фон здания. Его блокируют полиэтиленовыми мембранами, укладываемыми между плитой, пенопластом.

Выбор материала для подушки под фундаментную плиту

Песок добывают со дна рек, карьерным способом, в первом случае примесей в продукте гораздо меньше, однако, стоит он дороже. Карьерный песок дешевле, он имеет мелкую, среднюю, крупную фракцию. Для изготовления подушек под плитный фундамент используются, как правило, средняя, крупная фракция продукта. Даже после трамбовки, пористость материала составляет 38%, что обеспечивает качественный дренаж талых, грунтовых вод в песчаный слой, предохраняя фундамент от воздействия агрессивных сред.

Щебень под фундаментную плиту

Наиболее востребован для подсыпки щебень под фундаментную плиту фракций 40 – 20. Продукт относится к первому классу радиоактивности, не опасен для человека, имеет категорию прочности М 1200. Это самый распространенный стройматериал для начальных этапов строительства. Помимо котлованов, им отсыпают подъездные пути, дороги, обочины магистралей, площадки кранов. Морозостойкость щебня соответствует F300, средняя лещадность (15 – 25% содержания кубовидной формы) удобна при трамбовке подушек.

Самым дешевым является вторичный щебень, получаемый дроблением строительного мусора, шлаковый продукт. Гранитный щебень является самым прочным, морозоустойчивым, стоит дороже, однако, обеспечивает долгий ресурс зданию. Экономичная конструкция подушки получается комбинированием строительных материалов в котловане.

Нижний слой 20 см насыпается из крупнозернистого песка, верхний (15 см) из гравия фракции 20 – 40. Это позволяет снизить бюджет строительства, сохранив прочностные характеристики подушки под фундаментную плиту. Сокращается время трамбовочных работ, оставшийся материал может быть использован при благоустройстве участка (ландшафтный дизайн, изготовление дренажа, прокладка коммуникаций, создание полей фильтрации, дорожек, засыпка зон отдыха).

Устройство подушки под плиту фундамента

Прочный фундамент не только служит опорой для здания, но предупреждает преждевременное разрушение строительных конструкций от неравномерной осадки и прочих неприятностей.

Самый надежный фундамент для слабых и пучинистых грунтов – железобетонная монолитная плита, которая укладывается по слою подсыпки. Подушка под фундаментную плиту из песка и щебня должна выполняться строго по существующей строительной технологии, о которой поговорим ниже.

Устройство подушки под фундамент

Подстилающую засыпку под монолитную плиту принято выполнять из песка, щебня или бетона. Выбор материала зависит от ряда определенных условий: состав грунтов на участке строительства, процент водонаполнения грунта, а также типа возводимой фундаментной конструкции. В этой статье попробуем выбрать оптимальный вариант фундаментного основания для монолитной бетонной плиты.

Фундаментная подушка из песка

Песчаную подушку, которая относится к группе искусственных оснований, следует отличать от слоя песчаной подготовки. Различие между этими подсыпками состоит в том, какая толщина слоя принята для выполнения проектной засыпки.

Подушка из песка на слабых и пучинистых грунтах, способна изменить характеристики грунта, упрочить просадочные и слабые грунты, толщина ее принимается до 30 см.

Устройство песчаной подушки под плитный фундамент позволяет решить несколько функциональных задач:

  • Выравнивание дна траншеи или котлована – эта операция необходима при устройстве монолитной плиты. Прослойка из песка позволяет улучшить геометрическую форму фундаментной конструкции, сэкономить дорогостоящую бетонную смесь.
  • Уменьшение нагрузки на грунтовое основание – песчаный слой надёжно компенсирует возможные подвижки грунта, увеличивает несущую способность основания и уменьшает нагрузку на основания.
  • Обеспечение дренажных функций – песок не задерживает воду, поэтому во время выпадения осадков, дождевая или талая вода быстро опускаются ниже уровня грунта, не оказывая неблагоприятного воздействия на монолитную плиту. Что касается воздействия на фундамент грунтовых вод, которые поднимаются к плите, то при устройстве подсыпки из песка определенной толщины (свыше 300 мм) происходит разрушение капиллярных связей в грунте, поэтому на плиту не будут оказывать разрушающего воздействия подпочвенные воды.
  • Для надёжной защиты фундамента от выпадающих осадков стоит предусмотреть на уровне песчаной подсыпки устройство отводящего дренажа.
  • Стабилизация пучинистых грунтов – песчаная подсыпка в пучинистых грунтах замещает часть материкового грунта, изменяя его свойства, уменьшая степень пучения. В таком случае необходимо предусмотреть обязательный дренаж для отвода влаги от фундамента.

Устройство песчаной подушки

Песчаная подушка устраивается во время земляных работ при копке котлована или выполняется поверх материкового грунта, если предусмотрено устройство незаглубленной плиты. В любом случае, перед подсыпкой песка, необходимо выровнять дно фундамента, проведя дополнительное углубление ниже проектной отметки.

Для разграничения грунта и слоя песка, полезно выложить дно котлована изолирующей тканью (прекрасно подходит геотекстиль).

Для устройства песчаной подушки под плиту требуется использовать только песок крупной фракции, от мелкого песка лучше сразу отказаться.

Минимальная толщина песчаного слоя должна составлять от 25-30 см. Материал тщательно разравнивают, следя затем, чтобы поверхность оставалась идеально ровной.

Трамбование песчаной подушки

При устройстве подушки очень важно обеспечить одинаковую толщину и равномерную плотность на всей площади слоя подсыпки из песка, для чего применяется трамбование песчаного слоя.

Самый лучший результат достигается при использовании виброплиты, ручные трамбовки не в состоянии обеспечить высокое качество, от них сразу лучше отказаться. Для увеличения плотности слоя песка, необходимо регулярно смачивать материал водой.

При трамбовании песка важно добиться максимальной плотности, это проверяется простым способом – требуется походить по поверхности. Если не останутся следы от обуви – достаточная плотность достигнута.

Песчаная подушка может применяться при строительстве зданий высотой до 1 этажа.

Как рассчитать потребность в песке для устройства подушки под монолитную плиту

Вопрос о приобретение необходимого количества песка решается просто, стоит только провести нехитрые вычисления. Для этого следует перемножить три показателя: длину и ширину песчаной подушки на высоту песчаного слоя (до 30 см). Полученный результат как раз и есть объем необходимого песка. Учитывая, что песок уплотняется при трамбовании, лучше всего приобрести его с запасом.

Читайте также  Как углубить колодец из бетонных колец?

Подушка под плиту из щебня

Для подушки из щебня используют материал фракцией от 20 мм. Щебеночное основание лучше противостоит силам пучения, уменьшая угрозу деформаций при усадке плитного основания. Посмотрите видео, как трамбовать подушку из щебня.

Слой щебня укладывают по песчаной отсыпке, которая выполняется высотой 20 см по технологии выполнения подушки из песка. Толщина слоя щебня принимается до 25 см. Засыпанный материал разравнивают, затем проводят трамбование, проливая щебень водой. Прекрасные результаты дает применение виброплиты.

Важно предусмотреть размеры слоя подсыпки из щебня, которые должны превышать размеры фундаментной плиты на 20 см с каждой стороны.

При строительстве многоэтажных зданий необходимо выполнять подушку под монолитную плиту из качественного щебня.Такое основание под фундамент является прочным и долговечным, но требует капитальных затрат на приобретение материалов.

Фундамент для дома: монолитная плита своими руками

Из-за стремительного развития рынка частной недвижимости под застройку осваиваются районы со всё более малопригодными гидрогеологическими условиями. Если вы столкнулись с такой проблемой лично — изучите технологию устройства одного из самых стабильных видов фундамента — монолитной плиты.

Особенности поведения фундамента

На пучинистых, просадочных и водонасыщенных грунтах основным способом обеспечить устойчивость постройки считается устройство плавающего фундамента. Основная идея такого основания заключена в том, что грунт обладает хоть и малой, но при этом относительно равномерной плотностью. Из-за этого вероятностью сосредоточения нагрузок, как правило, пренебрегают. Однако не следует забывать, что хотя почва под фундаментом оказывает равномерное противодействие, сама нагрузка от стен при любых условиях будет сосредоточенной.

Именно поэтому при расчёте монолитной плиты в качестве фундамента следует обеспечить как минимум её конструкционную прочность на прогиб под воздействием стен по периметру. При грамотном и ответственном планировании для плиты закладывается запас надёжности порядка 20–30% на случай непредвиденного изменения гидрогеологической обстановки. При наиболее скрупулёзном подходе учитываются все нагрузки и воздействия согласно СП 20.

  1. Постоянные: вес строительных конструкций, в том числе и самой плиты, эксплуатационная нагрузка зданий (150–200 кг/м 2 ), вес установленного оборудования или транспорта.
  2. Временные: снеговые, вес строительных материалов, складируемых внутри здания до завершения строительства, силы морозного пучения грунта и вызванные ими сосредоточения постоянных нагрузок.
  3. Особенные: перегрузки фундамента из-за необратимых изменений структуры грунта, сейсмические, а также напряжения, возникающие под действием пламени пожара.

Основными двумя способами увеличить устойчивость плитного фундамента к нагрузкам является наращивание его толщины и увеличение содержания армирующих элементов. Монолитная плита — это фундамент мелкозаглубленного или вообще незаглубленного типа, а значит, её реальная устойчивость ограничивается опорной способностью грунта на глубине расположения подготовительного слоя. Если нагрузка для здания превышает произведение опорной способности на площадь основания, никакие ухищрения с усилением плиты не помогут — здание неизбежно будет проседать до тех пор, пока не упрётся в достаточно плотный слой осадочных пород. Равномерность осадки при таком поведении предсказать невозможно, даже наоборот — появление крена при течении таких процессов практически гарантировано.

Схема плитного фундамента: 1 — уплотнённый грунт; 2 — геотекстиль; 3 — песчаная подушка; 4 — геотекстиль; 5 — гравийная подушка; 6 — гидоизоляция; 7 — теплоизоляция (пенополистирол); 8 — армирование; 9 — монолитная плита

Расчёт монолитной плиты фундамента на прочность можно выполнить точно таким же образом, как и для плиты перекрытия при условии, что приложенная нагрузка принимается за распределённую. Плита фундамента вне зависимости от размеров не может иметь толщину менее 200 мм — это минимальный показатель для обеспечения верхнего и нижнего слоёв бетона и правильного разнесения армирования от центра. Прочности такой плиты с лихвой хватит для строительства одноэтажного дома с мансардой из легковесных блоков или ещё более лёгкой каркасной постройки. Для двухэтажных строений толщину принято брать в диапазоне 220–230 мм с соответствующим увеличением размера армирующих прутьев, при наличии цокольного этажа — 300 мм. Также увеличить жёсткость плиты можно без наращивания толщины, но за счёт более выгодной пространственной конфигурации, например, с размещением рёбер жёсткости под несущими стенами.

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/м 2 , 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.

Монтаж опалубки

За счёт небольшой высоты плиты опалубка под неё устраивается по простейшей схеме. В большинстве случаев она представлена одним рядом палуб по периметру, собранной из листовых материалов на каркасе из бруса 60х60 мм. Следует знать, что при строительстве монолитной плиты стенки котлована не используют как заливочную форму.

За счёт малой высоты бетонного изделия опалубка не испытывает существенного статического давления, однако из-за большой массы бетона подвержена гидроударам значительной силы. По этой причине и верх, и низ опалубки требуют надёжного опирания о грунт. Обеспечивается это путём забивки деревянных шпал на расстоянии в 80–100 см во внешнюю сторону от палуб. К шпалам прикручивают распорки из досок: одну горизонтальную для поддержки нижнего пояса палубы и одну наклонную для верхнего.

Основным уязвимым местом опалубки для фундаментной плиты принято считать прямые внешние и внутренние углы. Помимо подпора сходящихся палуб их дополнительно скрепляют раскосами или накладными металлическими уголками. Раскосы должны оставаться до окончания сброса бетона в форму, перед выравниванием их можно снять.

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.

Используемые схемы армирования

Классическая схема армирования монолитной плиты — два ряда сетки из прутьев AIII диаметром от 12 до 16 мм. Размер ячейки обеих сеток находится в диапазоне 20–25 мм, таким образом, толщина арматуры выбирается, исходя из минимального содержания стали порядка 0,2% в обоих поперечных срезах плиты.

Монтаж арматуры начинается с установки дистанционных пробок, обеспечивающих толщину защитного слоя 50 мм. На пробки, расположенные с шагом в 20–25 см, укладываются продольные прутья арматуры, на них — поперечные, таким образом формируется сетка. Все пересечения арматуры связываются, к каждому третьему приваривается вертикальный пруток для дистанцирования верхнего ряда арматуры.

К пруткам приваривают продольные прутья третьего ряда, затем в форму укладывают те, которые не имеют жёсткой фиксации к вертикальной конструкционной арматуре. На приваренные продольные прутья накладывают и привязывают поперечные, затем снизу к ним поднимают и привязывают оставшиеся, при этом сохраняется номинальный шаг установки. При необходимости нарастить длину арматурных прутьев их связывают с перехлёстом не менее 50 номинальных диаметров.

Читайте также  Чем покрыть крышу гаража из бетонных плит?

Если по проекту плита имеет нижние рёбра жёсткости, их формируют за счёт траншей в слое подготовки, укреплённых листовой несъёмной опалубкой. При этом пространство между траншеями — так называемые песочницы — плотно трамбуются и выравниваются по верхним граням опалубки рёбер. Армирование выступов осуществляется П-образными закладными, которые впоследствии связываются с обоими рядами армирующей сетки плиты. В качестве рабочей арматуры для рёбер используют два ряда прутьев, расположенных в нижних углах П-образных анкеровок. При монтаже армирования рёбер также нельзя забывать о минимальном защитном слое в 50 мм.

Заливка и уплотнение бетона

Заливку плиты для фундамента выполняют бетоном класса прочности не ниже В25. При необходимости могут использоваться воздухововлекающие пластификаторы, при самостоятельном приготовлении смеси — замедлители схватывания для устранения холодных швов. Фракция наполнителя в бетоне не должна превышать 1/5 размера ячейки армирующей сетки.

Заливка бетона проводится от одного из внешних углов. При этом проводится планомерное уплотнение смеси глубинным вибратором по мере заполнения формы. Выравнивание плиты проводится длинной рейкой после завершения заполнения формы или её отдельного участка, ограниченного опалубкой как минимум с трёх сторон.

Если в первую неделю после заливки сохраняется жаркая солнечная погода, плиту следует поддерживать в смоченном состоянии и/или укрывать плёнкой. Обычно для более качественного устройства пола плиту шлифуют перед началом возведения стен, однако делать это лучше не ранее 20-го дня выдержки.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Устройство монолитной плиты фундамента: правильная конструкция

Как оформить и зарегистрировать частный дом в собственность

Постройка дома с нуля: с чего начать и как построить своими руками, пошаговая инструкция

Идеи планировки частных домов: схема расположения комнат, примеры, фото

Монолитная плита фундамента – распространенный способ организации основания различного рода зданий. Это объясняется ее эксплуатационными характеристиками и экономичной стоимостью. Давайте поговорим об имеющихся разновидностях и технологии возведения. Также разберем, для каких видов почв их лучше выбрать, как правильно построить своими руками, какие для этого нужны материалы. Ниже будет представлена подробная инструкция, а также фотографии и видеоматериалы, которые помогут максимально подробно изучить данный вопрос.

Содержание:

Особенности плитных фундаментов

Данная конструкция определяется как плавающая. Главной ее особенностью является расположение в грунте на незначительной глубине. Наличие в названии «монолита» говорит о сплошной форме, что обеспечивает дополнительную устойчивость строящимся сооружениям любых габаритов и веса. Укладка осуществляется под всей площадью возводимого объекта, что также способствует повышению несущей способности, учитывая нестандартные условия использования данного базиса.

Тип грунта, где лучше всего использовать плитный фундамент

Разберем основные виды почвенного слоя, на которых необходимо использовать описываемые конструкции. Основания других типов для них не подойдут и не смогут обеспечить надежность зданий.

Мелкопесчаные, пылеватые, супеси

Это рыхлые горные породы, которые состоят преимущественно из пылеватых и песчаных частиц.

Глинистые, суглинки

Более 50% здесь приходится на мелкие частицы размером не более 0.01 мм.

Водонасыщенные

Это ленточные глины, илы, лессовые виды, которые характеризуются высокой степенью насыщенности водой, пористостью, деформируемостью и низкой прочностью.

Насыпные

Образуются в результате отсыпки твердых бытовых отходов, минеральных производственных остатков, природных грунтов.

Слабонесущие

Как видно из названия, такие грунты слабую несущую поверхностью. По этой причине практически не пригодны для строительства без предварительного укрепления

Устройство монолитного фундамента: составляющие элементы

Обязательным элементом является монолит плита. Ее толщина должна обеспечивать высокую степень прочности всего здания. Помимо нее, конструкция включает следующие слои:

Подстилка. Это подушка для амортизации из смеси песка и щебня в 40-60 см. Подбетонка. Это тонкая прослойка бетона для выравнивания основания и защиты гидроизоляционного ковра. Гидроизоляция. Это особые влагоустойчивые рулоны.

Теплоизоляция. Это плиточный или рулонный материал из пенополистирола.

Бетон с армированной решеткой.

Разновидности плитных фундаментов

Современный рынок предлагает несколько вариантов. Ознакомьтесь с каждым из них, чтобы выбрать оптимальный вариант для себя.

Монолитно-плоский

Это железобетонная плита, максимально простая в плане устройства конструкции.

Имеет 3 слоя: пенополистирол, заливка, засыпка. Наиболее распространена такая система на Аляске и в Канаде.

Ребра жесткости

Здесь выделяют 2 подвида, исходя из направления элементов:

Вниз. Фундаментная монолитная плита помещается на ленту и отвечает за придание жесткости.

Вверх. Лента повторяет форму несущих стен. Ребра при этом образовывают нулевой этаж, их обязательно нужно утеплять. В утеплители может осуществляться прокладка коммуникаций.

Плюсы и минусы фундамента

Как и все конструкции, у монолита есть свои достоинства и недостатки.

Преимущества

Появляется возможность возводить сооружения со значительным весом на слабых грунтах.

Минимум усадочных деформаций.

Нет необходимости глубокой закладки оснований, что сокращает количество используемой спецтехники.

Монолитная бетонная плита может использоваться в качестве пола первого этажа, так как имеет ровную верхнюю поверхность.

Помимо этого, применение конструкций с ребрами:

Увеличивает прочность основания, что позволяет сократить толщину плоской части.

Улучшает устойчивость к механическим повреждениям и деформациям.

Дает возможность равномерно распределять нагрузку здания.

Недостатки

Существенный расход материала.

Проектирование плитных оснований

Расчет базируется на показателях грунта, насколько он насыщен водой и каковы его несущие характеристики. С целью определения данных показателей обязательно выполняется геологические изыскания с соблюдением действующих норм и правил.

Важно знать! Монолитная плита под фундамент дома характеризуется толщиной в 15-35 см. Это рекомендуемое специалистами значение. Важно доверить подбор и расчеты квалифицированным профессионалам своего дела с многолетним опытом работы.

Обязательно измеряется нагрузка веса сооружения, она не должна превышать несущую способность монолита. С целью расчета давления вычисляется вес стройматериалов, применяемых для строительства перекрытий, стен, крыши. Помимо этого, обязательно берется во внимание нагрузки следующих типов: ветровые, снеговые, полезные. Полученные значения суммируются и делятся на площадь опоры. Итоговый параметр должен отвечать требованиям СНиП 2.02.01-83. Если он не соответствует норме, нужно рассмотреть один из следующих вариантов:

Расширить площадь опоры.

Заменить подстилающую породу.

Сократить вес надземной части сооружения.

Расчет монолитной плиты фундамента: порядок действий

Подбетонка – основа фундамента

Прежде всего, вычисляем габариты подушки. Не забывайте, что все размеры прямым образом влияют на итоговую стоимость. Гравийно-песчаная подложка выполняет такие важные функции как амортизационную и гидроизоляционную (уплотняется под действием конструкции и образуют крепкий верхний слой). Толщина в данном случае может доходить до 0.6 метра.

Нам необходимо точно рассчитать количество арматуры, чтобы основание под бетонную плиту было жестким. Сетка обязательно монтируется послойно, расстояние между ними составляет не более 5 см. Затем определяется собственно сама глубина. Главный параметр, который при этом учитывается – это опять же степень промерзания почвы.

Расчет толщины монолита

Для получения достоверных сведений сначала требуется вычислить несколько важных параметров. Прежде всего, это расстояние между двумя использующимися арматурными сетками. Расположения данных элементов имеет большое значение. После этого необходимо определиться с характеристиками бетонных слоев: какой будет под армированием, какой над ним. Важно учитывать особенности стержней, применяемых для сбора сеточной конструкции.

В стандартном варианте фундаментная плита под дом имеет толщину в 25-30 см. Но данный показатель не является универсальным. Такие габариты отрицательно сказываются на почвенном составе, деформируя ее.

В ходе вычислительных работ важно учитывать следующий момент: как высоко база выходит за линию грунта. Используйте следующую пропорцию: чем дальше друг от друга находятся стены, тем больше глубина монолита. Соответственно, тем сильнее она будет выступать и тем больше требуется материала.

Определение коэффициента надежности

Данный параметр необходим, чтобы рассчитать запас несущей способности плиты под фундамент. Именно он определяет обоснованность и целесообразность изменения первоначального назначения сооружения. Показатель находится в интервале от 1 до 1.4 и напрямую зависит от используемых строительных материалов и уровня нагрузок. Для конструкции из железобетона его значение фиксировано – 1.3.

Определение толщины монолита с помощью формулы

Сначала умножаем показатель нагрузки на совокупную площадь, а после этого на рассчитанный ранее коэффициент надежности. Результаты суммируем и получаем общий вес. Теперь определим удельную нагрузку с помощью следующей формулы:

При этом важно учитывать типы укладки.

После этого рассчитываем массу фундамента из бетонной плиты. С этой целью перемножаем плиточную площадь и разницу нагрузок. Затем уже переходим к основным расчетам по формуле:

Скорее всего, результат будет выражен в виде не целого числа, его округляем.

Как выполнить расчет бетонной плиты с помощью калькулятора

Онлайн-сервис представляет собой удобную специализированную программу для расчетов габаритов возводимой конструкции. Он позволяет максимально точно вычислить толщину, размер опалубки, необходимое количество арматуры и ее сечение. Применение современного программного обеспечения имеет широкий перечень преимуществ. Перечислим лишь некоторые из них: точность получаемых результатов, экономия времени и сил, возможность визуализировать картинку.
Визуализация эффективна, потому что обеспечивает оценку целесообразности планируемого объекта в целом. Имея модель, прежде чем начать строительство фундамента из монолитной плиты, вы сможете легко найти ошибки и неточности, допущенные при выполнении расчетных и вычислительных операций.

Как правильно выбрать арматуру

Выбирать материал необходимо, исходя из конкретных условий эксплуатации. К примеру, у вас на участке плотная почва. В этой ситуации нужно использовать прутки AI с ребристостью с диаметром не менее 1 см. Если строительство начинается на участке, где грунт неустойчив, необходимо выбирать прутья толщиной от 1.4 см с армированием. Также это оптимальный вариант арматуры для сооружений на склонах.

Важно обращаться внимание на материал для стен, насколько они будут тяжелыми. Если арматурная сетка подобрана неверно, бетонное основание под дом, скорее всего, не справится с давлением.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: