Расчет толщины монолитной плиты фундамента для дома из бруса, кирпича и газобетона

Расчет толщины монолитной плиты фундамента для дома из бруса, кирпича и газобетона

Существует множество типов фундаментов под различные типы грунта, но специалисты рекомендуют использование фундамента монолитного плитного типа, если требуется максимальная надежность, поскольку такое основание идеально подходит массивным домам и сложным конструкциям на неустойчивых почвах. Перед тем как начать строительные работы, необходимо точно рассчитать, какая должна быть толщина и высота монолитной плиты.

Виды монолитного плиточного фундамента

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

Сравнение плит для строительства фундамента.

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

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

Сложность технологии производства такого основания заключается в том, что необходимо рассчитать не только количество требуемого материала, но и оптимальные параметры толщины и высота слоя фундамента.

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

Основные элементы плиточного монолитного фундамента

Рассмотрим основные элементы монолитного фундамента в форме плиты:

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

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

Коэффициенты надежности по нагрузке.

Порядок расчета фундамента

Для того, чтобы правильно рассчитать толщину всех элементов фундамента под строительство дома, необходимо действовать поэтапно. Первое с чем необходимо определиться – это песчаная подушка.

Функция песчаной подушки состоит в том, чтобы оберегать основание от воздействия на него излишней влаги и подземных вод. Кроме того, песок, прессуясь, создает крепкий почвенный слой. По общим строительным нормам под монолитную плиту фундамента всегда делается песчаная подушка. Чтобы произвести расчет ее высоты, нужно учитывать:

• Высота может колебаться в размерах от 15 до 60 сантиметров и будет зависеть от глубины промерзания почвы на земельном участке, где происходит строительство дома, типов и глубины расположенных почв, которые преобладают в регионе, наличие подземных вод;
• Песок необходимо хорошо утрамбовать, для чего его, после засыпки, необходимо несколько дней поливать водой. Это может компенсировать пару сантиметров при усадке;
• Некоторые специалисты рекомендуют поверх песка насыпать слой щебня мелкой фракции, толщина которого не должна превышать 5-10 сантиметров от общей высоты песчаной подушки.

Исходя из этого, можно прийти к такому выводу. В местах, где глубина промерзания грунта высокая (более 1 метра), имеются подземные воды, а почвы нестойкие и подвергаются постоянному пучению, то толщина песчаной подушки должна быть до 60 сантиметров. В местах с меньшей глубиной замерзания почвы, при отсутствии грунтовых вод и наличии плотных слоев почвы, можно сделать подушку от 20 до 30 сантиметров. Получив данные размеры, можно произвести расчет количества необходимого материала.

Следующий этап это расчет количества арматуры, которая понадобится для армирования бетона. Общие правила определения количества арматуры на квадратуру описаны в данной статье. Стоит отметить, что такая сетка должна быть выполнена в два слоя. Расстояние между ними составляет не более 50 миллиметров. То есть основание будет состоять из двух секций арматурной сетки.

Далее производим расчет плиты. Минимальная толщина плиты должна составлять не менее 150 миллиметров, но размер может быть увеличен если глубина промерзания почвы более 1 метра. По общим правилам бетон должен не только залить слои армирующей сетки, но и выступать за них по 50 миллиметров как вверху, так и внизу. Плюс в общие параметры фундамента добавится песчаная подушка.

Устройство монолитной плиты в разрезе.

Расчет

Разберем, как производится расчет материалов для плиты 8 на 8 метров. Армирование будем производить с шагом 20 сантиметров, пруты диаметром 14 в два слоя, для вертикальных стержней 8 миллиметров, шаг такой же. Используемые бетон для плиты берем класса В20 (по прочности соответствует марке М250) на подготовку класса B7,5. Толщину плиты возьмем 25 см.

1. Бетон для плиты В20: 8,2 х 8,2 = 67,24 м²;
2. Рассчитаем кубатуру, то есть объем необходимого бетона: 67,24 м² х 0,25 м = 16,81 м³;
3. Расход количества материала для армирования с учетом обеспечения защитного слоя плиты: 8200 – 60 = 8140 миллиметров длина стержня. Из расчета шага в 20 см, рассчитаем их кол-во для 1 направления делим 8200 на 200 = 41 штука х 2 стороны = 82 штука х 2 слоя всей плиты = 164 стержня;
4. Высчитаем общую длину: 164 х 8,14 = 1334,96 метра. Масса 1 метра арматуры 14 диаметра равняется 1,2 килограмма. Таким образом масса всего рабочего армирования: 1334,96 метра x 1,2 = 1601,252 килограмма;
5. Перейдем к вертикальным стержням арматуры, ее длина будет равняться разнице 25 см и 6 см = 19 см. Возьмем шаг в 40 сантиметров, получаем 21 шт х 21 шт = 441 единица, массу получаем из выражения 441 х 0,19 х 0,395 = 33,1 кг;
6. Расход бетона класса B7,5 для подготовки считаем как: 8,2 х 8,2 х 0,05 (заданная толщина) = 3,3 метра³;
7. Геотекстиль и гидроизоляцию плиты считаем, как площадь плиты добавив немного запаса: 67,24 метра²;
8. Песчаную подушку считаем перемножением сторон плиты и высоты подушки с учетом того, что он выходит за ее границы на 0,1 метр с каждой стороны, то есть 8,4 х 8,4 х 0,5 = 32,5 куба песка.

Отметим, что для двухэтажных домов из газобетона (газосиликата), каркасных и гаражей (из кирпича) толщина плиты будет составлять 20-25 сантиметров. Для более тяжелых построек, а так же двухэтажных домов из кирпича, бетона, бруса, толщину необходимо брать 25-30 см. Для легких сооружений, например, гаражей и беседок, достаточно брать толщину плиты фундамента в 10-15 сантиметров.

Армирование фундамента толщиной в 10-15 см производится в один слой, толщиной 20-30 см — в два слоя (объемное).

Полезные советы

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

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

При проведении вычислений обязательно нужно учитывать все особенности земельного участка, на котором будет происходить строительство дома, включая рельеф и грунт, а также придерживаться технических регламентов и ГОСТов.

Как заливать монолитную плиту фундамента?

Для постройки зданий строителям приходится заливать различные типы фундаментов. На проблемных грунтах сооружается фундаментная основа в виде сплошной плиты. Начинающие застройщики интересуются, как правильно залить монолитную плиту фундамента под планируемое здание. Для этого после очистки поверхности земли с разрабатываемой площади снимают слой грунта. Затем формируют приямок и засыпают слой крупного песка и гравия. После отсыпки трамбуется основание, собирается опалубка, укладывается гидроизоляция, укладывается решетка из арматуры и выполняется бетонирование.

Цельная фундаментная плита – специфика применения

Монолитная плита, изготовленная из армированного бетона, отличается повышенным запасом прочности и используется в области промышленного, гражданского и жилищного строительства для сооружения различных типов строений:

• дачных построек;
• частных домов;
• групповых и одиночных коттеджей;
• объектов промышленной сферы;
• помещений для хранения транспорта;
• различных зданий малой этажности.

Прочностные характеристики железобетонного фундамента позволяет ему выдерживать вес построек из различных материалов:

• блочного бетона;
• натурального камня;
• обожженного кирпича;
• деревянного бруса;
• бутового камня;
• армированного бетона.

Плитный фундамент также используется в качестве основы для сооружения каркасных строений и бревенчатых домов. Положительно зарекомендовала себя в различных условиях эксплуатации фундаментная плита под дом из газобетона. Она предотвращает растрескивание стен, построенных из хрупких газонаполненных блоков.

Монолитная плита – оптимальный вариант для решения следующих задач:

• строительства зданий на болотистых почвах;
• возведения домов на грунтах с близко расположенными подземными водами;
• сооружения построек на проблемных почвах, склонных к пучению;
• постройки объекта на насыпных грунтах, содержащих мелкий песок.

Плитная конструкция фундамента также применяется в районах с повышенной сейсмической активностью и при увеличенном уровне промерзания грунта.

До того, как залить монолитную плиту, следует рассчитать прочность конструкции и выполнить расчет арматуры. Определяясь с возможностью применения цельной плиты для сооружения фундамента под конкретное строение, следует определить толщину основания и выбрать глубину залегания плитной основы.

Вес построек из различных материалов позволяет выдерживать прочностные характеристики железобетонного фундамента

При этом необходимо учитывать следующие факторы:

• свойства почвы на стройплощадке;
• уровень расположения грунтовых вод;
• нагрузочные характеристики фундамента;
• массу будущего здания;
• особенности климатических условий;
• высотные колебания на месте работ;
• рабочие характеристики применяемого стройматериала.

Расширенный диапазон применения монолитной плиты обусловлен увеличенной площадью опорной подошвы, которая обеспечивает:

• пропорциональное распределение на почву массы строения;
• предотвращение осадки отдельных частей коробки здания;
• демпфирование реакции почвы, связанной с морозным пучением;
• невозможность образования трещин на стенах здания.

Цельная плита из армированного бетона успешно применяется для обеспечения устойчивости различных строений, сооружаемых на проблемных грунтах.

Разновидности и характеристики монолитного основания

Выбор разновидности монолитной основы плитного типа зависит от ряда факторов:

• расположение поверхности плиты относительно нулевой отметки;
• метод сооружения фундаментной конструкции;
• конструктивный вариант исполнения.

По величине заглубления в почву плитные основания классифицируются следующим образом:

• незаглубленные фундаменты. Они сооружаются на спланированной поверхности почвы, с которой удалены строительный мусор и растительность;
• мелкозаглубленные основания. Технология сооружения фундаментной плиты предусматривает ее погружение в грунт на 40-50 см ниже нулевой отметки;
• заглубленные основы. Нижняя плоскость железобетонной плиты фундамента располагается на глубине замерзания грунта или ниже.

Способ обустройства цельной плиты также отличается:

• монолитная конструкция возводится на спланированной и очищенной площадке. Технология предусматривает сооружение подушки, монтаж опалубки, гидроизоляцию, армирование и бетонирование. Для постройки цельной плиты не требуется грузоподъемная техника. Внутри бетонной основы размещаются инженерные сети и необходимые коммуникации. Габариты фундаментной платформы не ограничены;
• сборный вариант сооружается из стандартных плит, изготовленных в промышленных условиях. Укладка панелей выполняется на щебеночно-песчаную подушку с помощью крана. После завершения монтажных операций стыковые участки заливаются раствором. Допускается армирование сборной платформы с последующей заливкой слоя стяжки. Толщина и размеры сборной конструкции регламентированы габаритами готовых панелей.

Сооружаются следующие плиты, отличающиеся особенностями конструкции:

• чашеобразная платформа. Она представляет сложную конструкцию, которая позволяет соорудить под домом вместительный подвал;
• плоский фундамент. Он выполняется в виде обычной плиты, которая дополнительно утепляется листовым теплоизолятором.

Остановимся на характеристиках цельной плиты фундамента, которую отличают следующие свойства:

• увеличенная нагрузочная способность. Прочная конструкция железобетонной плиты не разрушается, воспринимая вес строения и реакцию грунта;
• повышенная влагостойкость. Правильно сооруженная монолитная основа не позволяет влаге проникать через фундамент к стенам;
• длительный срок использования. Железобетонная платформа гарантирует устойчивость строений на протяжении продолжительного периода.

Размеры плиты выполняются в соответствии с габаритами возводимого строения, а толщина зависит от определенных условий:

• устойчивость зданий на нормальных почвах обеспечивается при толщине платформы 40-50 см;
• для надежности построек, сооружаемых на проблемной почве, следует увеличить толщину до 100 см.

Эксплуатационные характеристики монолитной платформы определяются также маркой бетонного раствора, диаметром арматурных прутков и конструктивным вариантом исполнения плиты.

В соответствии с габаритами возводимого строения выполняются размеры плиты

Профессиональные строители и частные застройщики убедились в многочисленных достоинствах монолитной конструкции:

• конструктивной простоте. Конфигурация основы повторяет контур здания. Сооружение монолитной платформы осуществляется за ограниченный период времени;
• экономичности конструкции. В результате сооружения цельной плиты отпадает необходимость в обустройстве пола. Это позволяет сэкономить денежные средства;
• повышенной прочности. Благодаря применению марочного бетона и правильно подобранному диаметру арматуры, плитный фундамент предотвращает деформацию стен;
• универсальности. Монолитный фундамент применяется для различных видов зданий, обеспечивает долговечность на подвижных, влажных и промерзающих грунтах;
• морозоустойчивости. Прочная конструкция железобетонной плиты не растрескивается в результате сезонных колебаний температуры, вызывающих подвижки грунта.

Наряду с преимуществами конструкция имеет также и слабые стороны:

• сложность сооружения цельной плиты в условиях наклонной местности;
• увеличенный объем затрат и повышенная трудоемкость выполнения работ;
• необходимость выполнения дополнительных объемов земляных работ для заглубленного основания.

Недостатки не останавливают строителей, которые уверенно выбирают плитный фундамент для строительства домов на различных типах грунта.

Как правильно залить монолитную плиту фундамента – схема будущего основания

Проверенная на практике технология, в соответствии с которой заливается монолитная железобетонная плита, гарантирует надежность фундаментной основы. Важно в правильном порядке производить сооружение многослойной конструкции. Размышляя, как залить бетонную плиту, следует изучить порядок расположения слоев фундамента.

Гарантирует надежность фундаментной основы -проверенная на практике технология

Рассмотрим, как устроена плита, начиная с уровня почвы:

• геотекстильная ткань. Укладывается на горизонтальную поверхность уплотненного грунта. Материал выполняет функцию разделительной прослойки между песчано-щебеночной подушкой и почвой;
• демпферная подушка. Сооружается из смеси песка и гравия. Подсыпка предназначена для сглаживания сдвигов грунта и выравнивания основания. Внутри массива располагаются дренажные магистрали;
• слой подбетонки. Формируется из бетонного раствора. Подбетонка позволяет спланировать поверхность и повысить нагрузочные характеристики фундаментной плиты;
• гидроизоляция. Она сдерживает проникновение грунтовой влаги к подошве основания и позволяет поддерживать требуемую концентрацию влаги в бетонном растворе;
• рассыпчатый или листовой утеплитель. Слой теплоизоляции уменьшает тепловые потери, что способствует обеспечению комфортной температуры внутри помещения;
• неразборная или составная опалубка. Опалубка возводится по контуру фундаментной плиты, придает ей необходимую форму, а также предотвращает просачивание влаги из бетона во время твердения;
• арматурная решетка. Не позволяет бетонной основе растрескиваться под воздействием нагрузок и реакции почвы. Силовой каркас продлевает срок службы фундамента;
• слой бетона. После набора эксплуатационной прочности бетон воспринимает вес строения и равномерно распределяет нагрузку по площади фундаментной поверхности.

Для обеспечения повышенной прочности монолитной плиты и повышения ее ресурса эксплуатации следует соблюдать очередность расположения всех прослоек.

Как залить монолитную фундаментную плиту – технология заливки бетонной основы

Заливка фундаментной плиты – ответственный процесс, который осуществляется в соответствии с требованиями технологии.

Технология заливки бетонной основы

Алгоритм сооружения железобетонного фундамента плитного типа предусматривает следующие стадии:

1. Подготовительные мероприятия. Они осуществляются до начала строительных работ и включают геодезические изыскания, выполнение расчетов, разработку проекта, определение потребности в стройматериалах.
2. Земляные работы. Проводятся с помощью специальной техники после очистки строительной площадки от мусора, корней и растительности. Технология предусматривает выравнивание поверхности и выполнение разметки.
3. Сооружение демпфирующей подушки. Подсыпка выполняется на основе смеси песка и гравия. Материалы равномерно распределяются по поверхности будущего фундамента и тщательно уплотняются.
4. Монтаж элементов опалубки. Для изготовления опалубочной конструкции используется влагостойкая фанера, металлические листы или строганые доски, которые устанавливаются по контуру фундамента.
5. Сборка и монтаж арматурного каркаса. Предварительно нарезанные арматурные стержни соединяются вязальной проволокой в силовую решетку и устанавливаются внутри опалубки.
6. Приготовление бетонного раствора и заливка рабочей смеси в опалубку. Важно правильно рассчитать объем бетонной смеси для выполнения бетонирования в один прием.

Остановимся на особенностях выполнения основных этапов.

Строительство плитного фундамента – расчет материалов и проектирование

Заливка монолитной плиты выполняется после завершения подготовительных работ, которые предусматривают следующие операции:

1. Изучение характера почвы.
2. Определение глубины грунтовых вод.
3. Расчет нагрузочной характеристики основы.
4. Разработка проектной документации.
5. Определение необходимого количества материалов.

Зная габаритные размеры фундаментной плиты, несложно определить ее объем и рассчитать потребность в материалах. Для расчета количества арматуры следует руководствоваться проектной документацией.

Подготовка площадки под железобетонное основание

При выполнении земляных работ соблюдайте следующий порядок действий:

1. Удалите с территории площадки мусор.
2. Извлеките растительность вместе с корневой системой.
3. Разровняйте поверхность площадки.
4. Разметьте контур будущего фундамента.
5. Произведите извлечение грунта для мелкозаглубленного фундамента.
6. Спланируйте поверхность дна приямка.

Остается уложить геотекстиль и выполнить монтаж дренажных магистралей.

Как сформировать подушку под монолитный фундамент

Заливка плиты под фундамент производится на предварительно подготовленную поверхность. Для обустройства подушки выполните следующие работы:

1. Тщательно перемешайте гравий с песком.
2. Распределите смесь равномерным слоем по площади фундамента.
3. Утрамбуйте подсыпку, добавляя в процессе трамбовки воду.

Для получения прочной основы под будущее строение разберитесь, как заливать плиту под фундамент.

Сооружение опалубки под плитный фундамент своими силами

Самостоятельное выполнение работ по монтажу опалубки не вызывает затруднений. Порядок действий:

1. Подготовьте материалы, нарежьте заготовки для опалубки.
2. Соберите щитовые элементы высотой, соответствующей толщине плиты.
3. Установите щиты опалубки по периметру плитного фундамента.

Важно обеспечить неподвижность опалубочной конструкции путем установки с внешней стороны подпорок. При выполнении работ обратите внимание на герметичность опалубочного контура.

Как собирать силовой каркас и укладывать арматуру

Мероприятия по сборке силовой решетки выполняйте по следующему алгоритму:

1. Нарежьте заготовки требуемых размеров из арматурной стали.
2. Уложите продольные прутки нижнего яруса с шагом 20-25 см.
3. Соедините их вязальной проволокой с поперечными элементами.
4. Закрепите вертикальные прутки рифленой арматуры.
5. Соберите арматурную сетку верхнего яруса.
6. Зафиксируйте собранную решетку отожженной проволокой.
7. Уложите арматурный каркас на специальные подставки.

Размещение арматурной решетки в опалубке выполняйте после укладки гидроизоляционного материала.

Как залить плиту под фундамент монолитного типа

Следует разобраться, сооружая плитный фундамент, как залить его с соблюдением технологии. Важно предварительно определить требуемый объем бетонной смеси и выбрать метод изготовления раствора.

Возможные варианты:

• применение готовой смеси, доставляемой к месту работы в миксерах. Бетон транспортируется по желобу и распределяется внутри опалубки подсобными рабочими;
• самостоятельное приготовление раствора с использованием электрического бетоносмесителя. Ограниченный объем емкости значительно увеличивает продолжительность цикла;
• использование мощного бетононасоса. Специальное оборудование с раздвижной штангой позволяет подавать раствор по бетонопроводу, что ускоряет процесс бетонирования.

Порядок действий по бетонированию:

1. Заполните подготовленным раствором опалубку.
2. Равномерно распределите бетон.
3. Разровняйте поверхность.
4. Тщательно уплотните бетонный массив.

Профессиональные строители всегда подскажут, как залить монолитную плиту фундамента.

Как самостоятельно сделать бетонную смесь

Самостоятельная заливка бетонной плиты требует обязательного использования следующих компонентов:

• цемента, выполняющего функцию вяжущего вещества;
• песка и гравия, применяемых в качестве наполнителя;
• воды, добавляемой до нужной пластичности раствора.

Оптимальное соотношение указанных сыпучих составляющих – 1:3:5. Для приготовления бетона следует равномерно перемешать ингредиенты, постепенно добавляя воду до сметанообразного состояния смеси.

Как правильно залить под дом плитную основу

Недостаточно просто приготовить бетон и заполнить им опалубку. Важно понимать, как правильно залить плиту под дом.

Соблюдайте приведенные рекомендации по заливке бетона:

• не допускайте перерывов в подаче раствора;
• уплотняйте бетон глубинным или поверхностным вибратором;
• поддерживайте постоянную влажность массива путем периодического увлажнения;
• постелите на залитый фундамент полиэтилен для сохранения влаги.

Помните, что процесс застывания бетона до набора рабочей прочности длится 28 суток.

Заключение

Разобравшись с технологией бетонирования плиты, несложно самостоятельно соорудить надежную основу для частного дома или дачи. Следует тщательно соблюдать требования технологии и применять качественно приготовленный бетон. Железобетонная плита обеспечит долговечность и устойчивость строения на любом грунте. Определяясь с исполнением фундаментной плиты, учтите особенности строения и руководствуйтесь требованиями проекта.

Источник https://fundamentclub.ru/raschet/monolitnaya-plita-tolshhina.html

Источник https://pobetony.expert/stroitelstvo/zalivka-monolitnoj-plity-fundamenta

Источник

Источник