Фундаментные подушки – первая конструкция нулевого цикла здания

Существует несколько вариантов конструкции подушки под ленту:

• Песчаная. Представляет собой слой песка определенной толщины, максимально уплотненный и горизонтальный. Распределяет нагрузку от веса ленты и постройки, обеспечивает отсечку от грунтовых вод, позволяет заменить неподходящий грунт на более стабильный и дешевый речной песок. Используется преимущественно для относительно легких построек, под тяжелые и массивные здания такая подушка не используется.
• Гравийная подушка. Используется слой гравия или щебня, позволяющий значительно увеличить вес постройки. В частном строительстве такой тип подушки используется достаточно широко, поскольку позволяет более плотно утрамбовать слой засыпки и обладает высокой несущей способностью для любых домов. В составе гравийной засыпки песок также присутствует, заполняя полости между более крупными элементами, что делает слой более плотным. Обычно присутствует 60% щебня и 40% песка.
• Бетонная стяжка (подбетонка). Представляет собой слой заливки из бетона меньшей плотности. Наиболее прочный и надежный вариант подушки, обеспечивающий горизонталь и высокую несущую способность. Применяется для самых тяжелых построек, обходится в значительные суммы.

Выбор наиболее подходящего варианта обусловлен весом будущей постройки, особенностями грунта и прочими факторами. Он производится во время создания проекта, при расчетах фундамента.

Статьи на темы:

SCAD (34) SCAD 21 (10) Расчет фундаментной плиты (8) Эксперимент (8) Бестолковщина (7) Лира (6) Расчет дымовой трубы (5) Косяки (4) Расчет металлического каркаса (4) расчет железобетонного здания (4) Резервуар (3) ЭСПРИ (3) NormCAD (2) Монтаж (2) Расчет крановых эстакад (2) Расчет свайного фундамента (2) Склад (2) ФОК (2) продавливание (2) 12-ти метровый прогон (1) АБК (1) Автовесы (1) Автомойка (1) Автоприем (1) Армирование плит (1) Винтовые сваи (1) Галерея (1) ЖД прием (1) Запрос (1) Клейн (1) Колхоз (1) Конструкции в грунте. (1) Конструкция подмостей (1) Котлован (1) Металлическая площадка (1) Моделирование стен из штучных материалов (1) Монолитное здание (1) Монорельс (1) Норийные вышки (1) Подпорная стена с контрфорсами (1) Рама переменного сечения (1) Расчет подкрановой балки (1) Расчёт устойчивости многослойного склона (1) Ригель переменного сечения (1) Трап (1) Установка старых устройств под Windows 8 (1) Фундамент (1) Шарнирная рама. (1) Шпаргалка (1) Эстакада (1) грунт (1) момент затяжки высокопрочных болтов (1) мостовые краны (1) подвесной кран. (1) программа фундаменты (1) прутковый прогон (1) сейсмика (1) экспертиза железобетона. (1)

Из чего состоит ленточный фундамент

В состав традиционной конструкции ленточного фундамента промышленного или гражданского здания со стенами из кирпича или строительных блоков входят:

• фундаментные блоки шириной от 30 до 60 см, уложенные на цементно-песчаном растворе, а при необходимости устройства стен подвала с перевязкой между рядами;
• фундаментные подушки ФЛ, уложенные на песчаную подготовку или уплотненный естественный грунт в один ряд, вплотную друг к другу. На верхнюю плоскость подушек монтируются фундаментные блоки.

Такая конструкция ленточного фундамента применима при возведении зданий и сооружений на непросадочных грунтах, обладающих достаточно высокой несущей способностью.

Роль песчаной подушки

Такая подушка — самая первая конструкция в цепи средств, обеспечивающих устойчивость здания. Устройство песчаной подушки под фундамент, как и любого другого вида подушек, опирается на:• Уровень подпочвенных вод;• Этажность сооружения;• Тип грунта;• Используемые стройматериалы;• Тип постройки;• Климат местности;И другие условия, влияющие на почву и возводимое сооружение. Устройство песчаной подушки — первое промежуточное средство противостояния силам давления между грунтом и основанием здания. Песок — отличный материал для разравнивания дна, что является важнейшим этапом в дальнейшем строительстве.

Если даже глубина траншеи обнаруживает достаточно твердый слой почвы, уплотнившийся под собственной массой, его просадка неизбежна под давлением дополнительного веса. Песок уменьшает усадку и приток влаги к основанию. Им можно заменить слабый или пучинистый грунт, уменьшив его воздействие на ленточный фундамент или на другой его вид. Порядок подготовки почвы и укладки подушки под фундамент следующий:• Устройство котлована или траншеи под ленточный фундамент, вывод ее на проектную глубину;• Дополнительное углубление ниже проектной отметки;• Выравнивание дна котлована или траншеи, особенно после экскаватора;• Для препятствия смешиванию песка с грунтом, выкладываем траншею под ленточный фундамент или котлован геотекстилем или другим материалом, обеспечивающим изоляцию песка от грунта. Делается это во избежание быстрого заиливания подушки под фундамент.

• Засыпка песчаной подушки до уровня проектной глубины слоями по 150 — 200 мм и трамбовка песка. Трамбуется песок с умеренным увлажнением до максимально возможной плотности, чтобы при хождении не оставалось следов обуви, и, при этом, соблюдалась необходимая толщина подушки;• Важно, чтобы поверхность песчаной подушки была без углублений и выровненной по горизонтали при помощи уровня. • Далее следует армирование и укладка бетона, если это предусмотрено проектом.Самые лучшие результаты показывает крупнозернистая песчаная подушка. Мелкий песок не дает надежного результата, имеет малое сопротивление сжатию. При наличии такой песчаной подушки возможны неконтролируемые усадки фундамента, просадка дома. Речной песок тоже подходит для устройства песчаного основания, если толщина песчаной подушки достаточна.

Проектирование плитных оснований

Расчёт монолитной плиты фундамента строится на показателях несущей способности грунта и его водонасыщенности. Для этого на территории строительного участка выполняются геологические изыскания, используются рекомендации строительных нормативов.

Рассчитывается распределенная нагрузка на грунт от веса здания. Она не должна быть больше, чем несущая способность подстилающей породы. Для определения величины удельного давления на грунт необходимо вычислить вес всех материалов, используемых для возведения стен, перекрытий, кровли, а также снеговые, ветровые и полезные нагрузки. Суммировав полученные данных и разделив их на площадь опоры, находим показатель удельного давления. Он не должен превышать рекомендуемых нормативов, приведенных в СП «Основания зданий и сооружений» бывший СНиП В противном случае придется рассмотреть возможности:

• расширения площади опоры плиты. Например, её можно вынести во все стороны на 0,5-1 м за площадь пятна проекции постройки;
• замены подстилающей породы на гравийно-щебеночные отсыпки;
• снижения массы здания – уменьшения этажности, отказ от тяжелых стеновых материалов в пользу облегченных;
• изменения плитного основания на соответствующее местным условиям, например, свайное.

Важно! Рекомендуемая толщина монолитной плиты фундамента обычно находится в пределах 15-35 см. Однако точный её подбор, а также прочие расчеты лучше доверить профессионалу, так как любительские ошибки могут привести впоследствии к проседанию и даже разрушению дома.

Нюансы технологии, основные этапы строительства

К главным требованиям относят заливку единой монолитной конструкции на максимально ровной и уплотненной площадке. Пошаговая инструкция включает:

1. Очистку, выравнивание и разметку строительной площадки. Проверка прямоты углов обязательна.

2. Выемку грунта, с целью ускорения работ на этом этапе стоит арендовать экскаватор. Удаляется весь органический слой, дно тщательно трамбуется – лопатами или с помощью виброплиты, по окончании проверяется его уровень по горизонтали. Края котлована подравниваются, поправляется разметка.

3. Настил геотекстиля на дно, с перехлестом соседних полотнищ на 30-50 см.

4. Засыпка и трамбовка 20-30 см песка и 10-20 щебенки. Песок уплотняется через каждые 7-10 см, для упрощения процесса его смачивают водой.

5. Заливку тощих марок бетона: М100 или М150 с высокой подвижностью. Этот слой считается необязательным, но эффект от его наличия значительный – обеспечивается хорошая изоляция от капиллярной влаги и усиливается устойчивость фундамента. Рекомендуемая толщина защитного бетонного слоя составляет 50-70 мм, по сути это аналог стяжки пола.

6. Сборка опалубки и придание ей жесткости с помощью вертикальных опор.

7. Укладка качественной гидроизоляции – исключительно после застывания подбетонка, с нахлестом и спайкой соседних полотнищ и заходом краев на стены опалубки. Для создания барьера подбираются материалы с максимально долгим сроком службы, предпочтение отдается разновидностям с добавками полимеров.

8. Вязка армокаркаса согласно заранее составленной схеме. Под нижнюю сетку подкладываются пластиковые подстаканники, требуемые для обеспечения минимального отступа от краев бетона. Стыки и ячейки решетки обвязываются проволокой, с целью упрощения работ допускается использование шаблонов. К важным нюансам относят правило прямых захлестов арматуры на 50 см при ее разрыве.

9. Проверка разметки плитного фундамента и герметичности опалубки.

10. Заливка и распределение бетона. По умолчанию необходимая марка прочности – не ниже М300, морозостойкость – F200, подвижность – П2, водостойкость – W. Крайне важно провести бетонирование за один день, от соблюдения этого требования технологии зависит прочность и надежность будущего основания, проще всего это сделать при заказе заводских марок. Из раствора выгоняется воздух, поверхность выравнивается, в идеале монолит уплотняется с помощью глубинного вибратора.

11. Стандартный уход за поверхностью: накрытие полиэтиленом минимум на 1 сутки, увлажнение, при необходимости – электроподогрев.

12. Демонтаж опалубки при достижении бетоном 70% прочности, проверка состояния качества стенок, при необходимости – заполнение каверн плотным свежим раствором.

Закладку коммуникаций проводят одновременно с подготовкой подушки, выступающей за края основы, при риске подтапливания стоит предусмотреть систему водоотвода. Приведенное руководство также подходит для возведения по технологии «шведская плита», в этом случае поверх гидробарьера кладут утеплитель (экструдированный пенополистирол), и только потом собирается каркас. Этот этап сложно выполнить самостоятельно даже при армировании фундамента стеклопластиковой арматурой (более легкой и бесшовной), требуются силы как минимум двух человек. Для исключения ошибок каждый шаг инструкции просчитывается заранее.

Бетонная подушка

Применяется только под ленточный фундамент для зданий с большим весом. Такие строения могут относиться как к жилому назначению, так и к промышленному.

• Бетонные подушки выполняют основную опорную функцию, отвечая за общую стабильность всего здания.
• Могут применяться как на сухих грунтах, так и водонасыщенных. Но в последнем случае необходим тщательный контроль над качеством бетона по ГОСТу.
• Перед монтажом бетонной подушки необходима тщательная разведка по уровню промерзания грунта, типу почвы и ее сейсмоустойчивости, перепаду климатических температур и точному расчету глубины расположения фундамента.

Рис. 5: Бетонная подушка

Глубина залегания плитного фундамента

Ввиду того, что заливать монолитные конструкции на пахотном слое запрещено, чернозем удаляется из котлована целиком. Глубина слоя обычно составляет 40 см, которые засыпаются нерудным материалом, не содержащем глины. Особенности технологии малозаглубленной плиты следующие:

• если в коттедже используется постоянное отопление, грунт под ним не может промерзнуть, достаточно утеплить отмостку на глубине 30 – 40 см, чтобы полностью ликвидировать вспучивание
• для дач с периодическим включением обогрева, садовых домиков без отопления придется уложить пенополистирол под плиту, отмостку
• лишь в этом случае геотермальное тепло недр сохранится в любые морозы, чтобы не возникали силы пучения

Максимальный бюджет строительства наблюдается у заглубленной ниже отметки промерзания плиты. Этот вариант оправдан исключительно для зданий с подвальным этажом. Наружный периметр подземных стен придется утеплить полностью, произвести засыпку пазух нерудным материалом, предварительно уложив пристенный или кольцевой дренаж.

Внимание: С учетом удаления плодородного слоя, замены его нерудным материалом фундамент 30 – 40 см толщины заглубляется в грунт на 10 – 20 см максимум. Поэтому потребуется либо кирпичный цоколь, либо монолитные балки под несущими стенами, выполняющие ту же функцию увеличения расстояния между землей, стеновыми материалами.

Плита по-шведски

Фундамент типа утепленная шведская плита (УШП) активно рекламируется едва ли не как универсальный под частную застройку. Немалая доля вины в этом – производителей специальных материалов и аффилированных с ними строительных фирм. УШП – действительно очень хороший, но вовсе не универсальный фундамент. Кроме того, как УШП часто подают «пирог» слева на рис., с оригинальной конструкцией имеющий мало общего. Подробный разбор УШП «по косточками дают 2 части видео:

Видео: утепленная шведская плита

Часть 1: мифы и реальностьЧасть 2: плюсы и минусы

Мы же дадим только некоторые дополнения.

Как устроена оригинальная шведская плита, показано справа на рис.:

Фундаменты типа шведской плиты

В сущности, это плитно-ленточный фундамент с дополнительными частыми мелкими ребрами жесткости. Все достоинства плиты с лентой (см. далее) и все ограничения для нее действительны и в данном случае. Изюминка конструкции в том, что весь короб заливается на пластиковую форму, вдавленную в мощную песчано-гравийную подушку; она же является гидро- и теплоизоляцией. Точность выполнения нижней поверхности плиты по форме обеспечивает полное соблюдение расчетных параметров. Дополнительные ребра жесткости и тоннели для коммуникаций формируются несъемной опалубкой из стекломагнезитовых плит, слева внизу на рис. Это позволяет почти вдвое снизить материалоемкость плиты. Однако расчет и постройка такого фундамента требуют профессиональной работы достаточно высокого уровня или точного повторения типовых образцов.

Еще о ребрах жесткости

Фундамент-плиту с ребрами жесткости (см. след. рис.) выполняют, вообще-то, когда расчетная толщина плиты-параллелепипеда оказывается слишком большой, скажем, здание будет тяжелое многоэтажное, а местные условия не позволяют применить основание иного типа. Напр., для постройки ЦУМА на другом фундаменте понадобилось бы снести ряд близлежащих исторических зданий. Фундаментная плита с ребрами жесткости требует сложных расчетов и точного следования проекту, т.к. ребро не на месте или неправильно выполненное может на прочность и надежность основания оказать обратное действие. В общем, это не для самостроя.

Плитный фундамент с ребрами жесткости

Основные характеристики

Главным документом, регламентирующим изготовление, приемку и использование этих конструкций является ГОСТ 13580 85. Во время создания чертежа здания учитывают некоторые ограничения. В госте на фундаментные подушки указано, что:

1. Уровень расчетной сейсмичности региона, где планируют применять допустим в 9 баллов.
2. Подземная вода или почва может содержать химические компоненты, оказывающие разрушающее действие на структуру бетона.
3. Использовать бетонные подушки при показателях температуры ниже 40°С разрешено, если были применены дополнительные меры для их защиты.

Фундаментные подушки ЖБИ, изготовленные согласно государственному стандарту, отличаются трапецеидальным сечением. Верхняя часть более узкая, на нее опираются стены фундамента, например, под ФБС блоки.

Во время установки блоков на фундаментную плиту желательно предусмотреть перевязку вертикальных швов. Допустимо смещение элементов не больше, чем на 250 мм.

Во время покупки изделий под фундаментную плиту, необходимо проверять, насколько они соответствуют требованиям:

1. Класс бетона плит должен составлять В10-В25, где последнее значение – максимальное.
2. Для изготовления арматурной сетки использовали сталь классов А400 и Bpl.
3. На каждом изделии находятся монтажные петли, расположенные в соответствии с государственным стандартом.
4. Размеры подушек ФЛ могут отклоняться от нормы не более, чем на 5-10 мм.
5. Во время отгрузки блоков из завода важно, чтобы прочность бетона уже достигла 70%.

Также ведется учет несущей способности изделий. Ее точную величину при необходимости может сообщить производитель.

Без этих блоков не обойтись, если:

1. Необходимо создать большую конструкцию с обширным подвалом.
2. Плотность несущих стен на высоком уровне. Подушку устанавливают под фундаментные блоки большого веса.
3. Если дом содержит перегородки из железобетона большого размера и массы и необходима надежная опора для них.

После производства подушки проходят технический контроль. Для проверки характеристик применяют лабораторные и визуальные методики контроля. Выполняют выборочную проверку категорий поверхности, измеряют ширину и точность. Также осматривают, насколько правильно нанесено обозначение, присутствуют ли закладные элементы и страховочные проушины.

Контроль проводится для проверки габаритов, прочности, наличия слоя защиты, состояния арматуры и закладных деталей, водонепроницаемости.

Производители фундаментных подушек серии ЖБИ наносят маркировку. В ней зашифрованы размеры, максимально допустимое давление и уровень влажности.

Чтобы подушка под фундамент была качественной, во время изготовления должны следовать утвержденной технологии. В положениях документа указано, какие должны быть:

1. Качество компонентов, которые применялись в производстве строительных элементов.
2. Способность пропускать влагу.
3. Устойчивость к изменению температуры окружающей среды.
4. Способность противостоять коррозии.
5. Опалубка, используемая в производстве.
6. Марка арматуры, с применением которой изготовляют сварочные скобы и закладные детали.

Это главнее правила, которые регламентируются государственным стандартом качества. Производители обязаны следовать этим требованиям, так как от них зависит качество материала, которое будет использоваться в строительстве домов.

Фундаментные подушки ФЛ выполняют функцию основного нагруженного элемента фундаментов любого современного здания. Они позволяют создать новую конструкцию в короткие сроки. Но выбирая эту технологию нужно обзавестись необходимой техникой, так как каждый элемент обладает большим объемом и весом. Поэтому строительные работы обойдутся в крупную сумму.

Общие сведения по результатам расчетов

• П ериметр плиты

– Длина всех сторон фундамента

• П лощадь подошвы плиты

– Равняется площади необходимого утеплителя и гидроизоляции между плитой и почвой.

• П лощадь боковой поверхности

– Равняется площади утеплителя всех боковых сторон.

• О бъем бетона

– Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.

• В ес бетона

– Указан примерный вес бетона по средней плотности. – Распределенная нагрузка на всю площадь опоры.

• М инимальный диаметр стержней арматурной сетки

– Минимальный диаметр по СНиП, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения плиты.

• М инимальный диаметр вертикальных стержней арматуры

– Минимальный диаметр вертикальных стержней арматуры по СНиП.

• Р азмер ячейки сетки

– Средний размер ячеек сетки арматурного каркаса.

• В еличина нахлеста арматуры

– При креплении отрезков стержней внахлест.

• О бщая длина арматуры

– Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.

• О бщий вес арматуры

– Вес арматурного каркаса.

• Т олщина доски опалубки

– Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.

• К ол-во досок для опалубки

– Количество материала для опалубки заданного размера.

Для расчета УШП необходимо вычесть объем закладываемого утеплителя из объема рассчитанного бетона.

Монолитный фундамент

Дома возводят на различных видах фундаментов. Выбор зависит от предполагаемых нагрузок, рельефа местности, структуры и состава почв, климатических условий. Монолитная плита – вариант, рекомендуемый профессионалами для тяжелых сооружений сложной конструкции на слабоустойчивых типах грунта. Правильно спроектированная она позволяет получить устойчивое, надежное, долговечное основание. Предварительный расчет фундаментной плиты под возводимую постройку – необходимая работа. Используют платформы минимальной толщины, способной выдерживать действующие нагрузки.

Под плитным фундаментом понимают основание, выполненное в форме плоской плиты из бетона и арматуры. Выделяют два типы конструкций (с подвидами), различающихся по несущей способности. Они приведены в таблице.

Таблица – Классификация плитных оснований с их характеристикой

При почвенных подвижках движется полностью все возведенное здание, что сводит к минимуму возможность деформации отдельных его частей. Поэтому плитные основания называют плавающими и применяют в следующих случаях:

• при слабых почвах;
• когда грунтовые воды проходят близко к поверхности;
• если на возведенное сооружение действуют большие нагрузки.

Толщина монолитного плитного фундамента состоит из нескольких частей:

• подушки, расчет высоты которой происходит по геологическим характеристикам грунта;
• железобетонного слоя, параметры его вычисляются, исходя из существующих нагрузочных воздействий.

Применение плитного основания под дом требует расчета толщины фундамента и количества рабочего материала.

Монолитный фундамент возвести проще, чем сборный. Он является более надежным. Но сборный делается быстрее, потому что не происходит заливка бетона (опалубка, арматурный каркас не требуются), последующее ожидание его высыхания. Создание монолита в холодных погодных условиях возможно только с применением морозостойкого раствора.

Размеры подушки фундамента

Расчет подушки фундамента

Итак, расчет подушки фундамента заключается в определении ее ширины и армирования. Сначала, находим ширину. Для этого нужно знать вес здания и несущую способность грунта. Предположим, что стена дома вместе с опирающимися на нее перекрытиями и крышей весит 8 тонн на 1 метр длины. Допустим что грунт выдерживает давление 1 кг/см2. Ширина подушки фундамента в этом случае равно (80 кг/см) / 1 кг/см2 = 80 см.

Армирование выполняется сетками из арматуры диаметром не менее 12 мм с размерами ячейки 200 мм. Нижняя сетка отступает от основания на 70 мм, верхняя — на 30-40 мм.

Может ли фундамент быть без подушки? Да. Если вес строения небольшой, а несущая способность грунта высокая, то расчетная ширина подушки фундамента может быть в пределах ширины стенки фундамента. Например, 40 или 50 см. В этом случае, подушка (уширение фундамента) не нужна.

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.

Подготовительные работы

Строительные работы начинают с подготовки участка, на котором будет сооружаться гараж. Устройство места под фундамент осуществляется в два последовательных этапа, с особенностями которых нужно разобраться.

Разметка

Очень важно заранее определить размеры фундаментного котлована и разметить территорию, где он будет выкапываться. Делать фундамент без предварительной разметки нельзя, так как в будущем из-за этого появятся проблемы с созданием крыш или стенок.

Чтобы правильно разметить участок, понадобятся такие инструменты:

• шнурка;
• колья;
• рулетка;
• шпагат.

Сначала в одном из углов будущего строения устанавливается колышек, после чего определяют остальные углы и устанавливают на их месте оставшиеся разметочные колья. Затем между колышками натягивают шнурку, которая является границей гаража и фундамента.

Армирование фундаментной плиты: значение процесса

Бетонный материал отлично справляется с нагрузками сжимающего характера. Однако он имеет и слабое место – низкую резистентность к изгибанию. Для этого в конструкции монолитных плит рекомендуется использование специальных металлических сеток, изготовленных из арматуры. Они позволяют значительно повысить прочность и выносливость плиты к неблагоприятным воздействиям любого рода.

Армирование монолитного фундамента — обязательное условия, которое позволяет повысить сопротивление конструкции внешним воздействиям

Армирование плитного фундамента способствует его сопротивлению внешним нагрузкам. Такие воздействия возникают в холодное время года, когда почва промерзает на определенную глубину. Благодаря упрочнению основание постройки способно переносить кратковременное влияние влаги (например, во время протечки). Без металлической сетки при намокании бетон значительно теряет свою прочность.

Армирование является необходимым этапом конструирования плиты фундамента. Монолитная технология основывается на использовании металлических сеток. Для того чтобы выполнить армирование фундамента правильно, необходимо рассчитать количество элементов. А также очень важно безошибочно определить геометрические характеристики отдельных составляющих, из которых будут конструироваться металлические сетки.

Обратите внимание! Если ваш дом относится к категории стандартных, то проект можно не составлять самостоятельно, а попросту скачать готовую схему строительства в интернете. Однако специалисты рекомендуют все-таки проверить ее перед началом применения, так как она иногда содержит ошибки. Выполнение такой схемы можно поручить квалифицированной организации, но это будет стоить довольно больших денег.

Арматурный каркас плиты фундамента

Как правильно выбрать арматуру для плиточного фундамента?

Монолитные основания являются очень популярными при конструировании дачных домов, а также коттеджей. Эти жилые постройки имеют одну общую черту: они не требуют организации подвального помещения или погреба. Для частных домов монолитное железобетонное основание используется реже.

Для формирования плитного фундамента своими руками нужно понимать его конструкцию. Это бетонная плита, внутри которой прокладываются железные прутья (в перпендикулярных направлениях). Важно запомнить, что армирующая сетка может быть одна в том случае, если толщина цементного основания меньше 20 см.

Перед тем как приступить к расчету количества и габаритов армирующих элементов, необходимо выбрать подходящую марку прутьев. Она определяется в зависимости от эксплуатационных условий фундамента. Например, если грунт на участке достаточно плотный, то тогда можно приобрести арматурные прутья, которые относятся к классу AI. Они имеют ребристость и используются в условиях низкой вероятности горизонтальных сдвигов. Диаметр таких прутков должен быть не менее 10 мм.

Правильно подобранная арматура — залог того, что фундамент прослужит длительное время

В случае строительства плитного фундамента на неустойчивом грунте применяется армированный прут с увеличенным диаметром. Показатель сечения должен составлять как минимум 14 мм. Стоит отметить, что использование таких элементов рекомендуется и в том случае, если дом строится на склоне.

При подборе прутьев также необходимо учитывать, из какого материала выполнены стены. Монолитный фундамент может не выдержать давления, оказываемого каркасом дома, если арматура была подобрана неправильно.

Для легких построек (деревянных или каркасных) рекомендуется применять металлические прутья диаметром от 10 до 12 мм. Для более массивных зданий из кирпича или газобетона потребуется приобрести арматуру размером 14-16 мм.

Полезная информация! На чертеже монолитного фундамента в обязательном порядке указывается металлическая сеть. Стандартная дистанция между отдельными металлическими элементами в данной конструкции составляет 20 см. Этот показатель одинаково подходит как к продольным, так и к поперечным прутьям. Таким образом, можно быстро рассчитать, что для 1 м длины жилой постройки потребуется 5 элементов.

Как правило, арматурная сетка укладывается в два слоя

Какие параметры влияют на расчет плиты.

Толщина плиты фундамента под газобетонный дом. Схема с указанием толщины всех слоев плитного фундамента.

• материал будущего здания, это может быть дерево, кирпич или газобетон;
• расстояние между арматурными слоями. Это расчетный параметр, зависит от глубины залегания грунтовых вод, структуры почвы и способа выполнения плиты;
• расчетная толщина бетона. Нужно помнить, что бетон должен полностью закрыть арматуру на всех плоскостях без исключения, желательно давать резервную толщину по опалубке не менее 5–7 см;
• толщина, тип и размеры арматурной сетки.

Как правило, для мягких и легких строительных материалов, типа газобетона, достаточно только просуммировать все эти показатели и тогда получится толщина плиты. Оптимальной считается толщина плиты в 20– 30 см, но конечный результат также определяется составом почвы и равномерностью залегания всех грунтовых пород. Иногда к таким показателям также добавляется параметр послойного суммирования, если грунты неоднородные.

Кроме габаритов самого плитного основания, существует также толщина дренажного слоя, песчаной подушки и гидроизоляционного слоя. Также нужно помнить, что для обустройства такого фундамента нужно снять верхний плодородный слой почвы и вырыть котлован на глубину не менее 0,5 м. Такая глубина залегания дна котлована определяется необходимостью укладывать щебень толщиной 0,2 м и песок на толщину 0,3 м.

В результате получается, что расчетная толщина плитного фундамента составляет суммарно приблизительно 0,6 м. Но и такая величина не считается стандартной, ведь также существует фактор проседания почвы за счет массы здания, есть свои характеристики грунта и высота расположения грунтового горизонта. Также стоит учитывать массу бетона, которая также будет влиять на толщину конструкции в целом.

Например, фундамент для кирпичного дома должен на 5 см быть толще, чем для газобетона. Также учитывается наличие дополнительных этажей, так как каждый добавляет свою нагрузку на основание, и оно будет равномерно возрастать в толщине.

Итак, чем выше и больше здание, тем толще фундаментная плита, а если дом сделан из газобетона, тогда плита будет еще толще. Стандартный двухэтажный дом из газобетона будет устроен на плите толщиной от 35 см, иногда даже и больше, если дом имеет сложную структуру и разветвленную систему несущих стен и перегородок.

Пример расчета

Цель:

• Рассчитать высоту фундамента.
• Определить расход материалов.

Расчет бетона на фундамент

Исходные данные:

• Удельное нормативное сопротивление грунта – 0,350 кг/см2.
• Размеры здания в плане – 4*8 м (320000 см2).
• Общий вес конструкций – 24000 кг.
• Размеры опорной плиты в плане – 6*10 м.
• Плотность бетонной смеси – 2500 кг/м3.
• Вес 1 погонного метра стальной арматуры — 1,210 кг/м.
• Шаг основной арматуры – 100 мм.
• Диаметр прутьев – 14 мм.

Расчет:

Расчет высоты фундамента

• Суммарная нагрузка на фундамент 24000/320000=0,075?0,08 кг/см2.
• Разница между допустимым и фактическим давлением на плиту ?=0,350-0,075=0,275 кг/см2.
• Масса основания М=0,275*320000=88000 кг.
• Толщина фундаментной плиты Н= (88000/2500)/32=1,1 м.
• Длина стержней продольной арматуры 10 м, поперечной – 6 м.
• Количество стержней поперечной арматуры: 6/0,10 *2 (слоя)=120 шт.
• Количество продольной арматуры: 10/0,10*2=200 шт.
• Суммарная длина стержней: 120*6 + 200*10=720 + 2000=2720 м.
• Общая масса материала: 2720*1,210=3292 кг.

Видео по теме: Фундамент под дом — монолитная плита, расчет и армирование

Советы профессионалов

Специалисты рекомендуют заранее подходить к расчетам необходимого количество материалов для строительства фундамента, при этом учитывая все особенности почвы конкретного участка. Например, пучинистая почва обладает характерной чертой – подъёмами и спадами в зависимости от сезонных изменений. Если забыть про этот нюанс, через некоторое время основание станет испытывать запредельные силовые нагрузки, появятся трещины и основание начнет лопаться. Также рекомендуется связывать арматуру проволок – это придаст ей большей подвижности. Таким образом, застывшая бетонная смесь даже при сильных деформациях грунта, сможет сохранить нужную структуру и не приведет к образованию микротрещин.

Необходимые инструменты

Как правило, устройство монолитного фундамента предусматривает использование подручных инструментов и материалов. Так, в любом частном хозяйстве всегда найдется обычная лопата, гидроуровень, нивелир и шнур для разметки горизонтального уровня и направления.

Запрещено оставлять бетонный фундамент зимовать в открытом виде.

Как правильно сделать устройство монолитной плиты для фундамента? Ведь на то он и монолитный, что каждый элемент жестко соединен с другим, а устройство предусматривает максимальную жесткость каждого элемента без потери несущих характеристик. Для этого стоит отметить все этапы производства монолитной плиты, а также способы жесткого соединения их в единую конструкцию

Порядок определения постоянной нагрузки

Действующими строительными нормами определено, что толщина плиточного фундамента для дома с учетом значений постоянных нагрузок определяется в зависимости от почвенного состава. Рассчитывая вес плиты строящегося объекта на песчаной местности, массу плиты не учитывают.

Если работы предстоят на глинистой почве, значение массы делится на два. Уточненное значение толщины фундаментной плиты, строящейся на плывучем основании, учитывается в расчетах полностью.

Коэффициенты, применяемые в расчетах на строительство, берутся из «Руководства», определяющего порядок проектирования каркасных зданий и башенных сооружений. Их можно найти в специальном разделе «Нагрузки и воздействия». Значение минимального коэффициента, определяющего надежность, соответствует конструкциям из металла и равен Для бетона и железобетона, стяжек, изоляционных слоев максимальное число составляет 1.3.