ПЛИТНЫЙ ФУНДАМЕНТ — ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ, ТИПЫ И СФЕРА ПРИМЕНЕНИЯ
Фундамент – это основа дома, самая важная его часть. Если с ним ошибиться, здание быстро придет в негодность. Казалось бы, решить проблему просто: достаточно выбрать самый прочный и надежный тип фундамента — плитный. На самом же деле, несмотря на свои преимущества, он подходит далеко не во всех случаях.
Сфера применения плитного фундамента
Монолитная плита универсальна: она подходит для зданий из любых материалов и любого веса. У нее есть и недостатки, но в некоторых случаях такой фундамент незаменим:
• На пучинистых и сильно сжимаемых грунтах. Им свойственно изменение объема на 9-10% при промерзании воды. Зимой почва движется, а плита перемещается вместе с ней благодаря монолитному армированию.
• На неравномерном грунте. Если из-за этого фундамент просядет в одном участке, повреждения дома будут минимальны.
• При высоком уровне талых или грунтовых вод. Монолитный фундамент обезопасит дом от подтопления.
• При строительстве тяжелых зданий. Плита выдерживает самые большие нагрузки.
• Для возведения цокольного этажа. Здесь монолитная плита подходит сразу по нескольким причинам: она выдержит вес здания, защитит дополнительный этаж от грунтовых вод и послужит для него полом.
Из-за большого списка преимуществ монолитный фундамент используют и в других случаях, но это не всегда оправдано.
Преимущества плитного фундамента
• Способен выдержать вес многоэтажного здания, выполненного из самых тяжелых материалов.
• При правильном изготовлении, фундамент служит не меньше 150 лет.
• Можно использовать на разных типах грунта.
• Хорошо распределяет нагрузку: даже если фундамент просядет, его жесткость не позволит нанести зданию какие либо повреждения.
• Простая технология, с которой можно справиться в кратчайшие сроки.
• Глубина заложения может быть минимальной, поэтому фундамент не требует длительных земляных работ.
Недостатки плитного фундамента
• Цена монолитной плиты может быть в 2-3 раз выше, чем на другие виды фундамента при одинаковой площади основания.
• Перенести фундамент невозможно. Поэтому сразу же приходится максимально точно выбирать место для постройки.
• Если на участке есть неровности, залить монолитную плиту получится только после выравнивания.
• Из-за сплошной структуры возникают сложности при прокладке коммуникаций.
• Непрофессионалу трудно справиться с расчетами необходимых материалов и с созданием проекта фундамента. Поэтому, необходима разработка проекта не только раздела АР, но и КР.
Типы плитного фундамента
В зависимости от уровня заложения фундамента, его можно поделить на три типа:
• незаглубленный;
• малозаглубленный;
• сильнозаглубленный.
Толщина незаглубленного фундамента начинается от 30 см. Он используется только в тех случаях, если нет морозного пучения. Идеально подходит для легких домов, массово подходит для строительства ИЖС.
К малозаглубленному типу относятся фундаменты толщиной от 50 см. Здесь уже более сложная технология возведения и используется она при возведении многоэтажных домов.
На сильнозаглубленном фундаменте строятся сооружения с большими подвальными помещениями. Он дает зданию лучшую устойчивость. Пример подобного фундамента.
В зависимости от технологии плитный фундамент делится на:
• классический;
• шведский;
• русский.
Классический, плитный фундамент состоит из армированной сетки и бетона. Фундамент возводится на подушке из гравия и песка. Толщина плиты основания варьируется от 20 до 60 см. Утепление необязательно.
Шведская плита, порой называется теплым фундаментом. Его особенность – это несъёмная опалубка, которая предотвращает потерю тепловой энергии.
В русском фундаменте предусмотрены ребра жесткости, которые еще больше увеличивают прочность основания дома. Такая конструкция стоит дороже и на ее возведение уходит больше времени.
Ребра жесткости могут располагаться как вверх, так и вниз, как указано в данном проекте.
Расчет плитного фундамента
При расчете необходимой толщины плиты и количества строительных материалов, приходится учитывать массу факторов. Поэтому многие, даже при самостоятельной работе, предпочитают доверять эту часть работы профессионалам. Для детального расчета КР и КЖ плитного фундамента, необходимо обратиться к профессионалу, проектировщику.
Есть типовые расчеты толщины фундамента. Например:
• для дома из пенобетона или дерева в 1 этаж – 20 см;
• для дома из кирпича в 2 этажа – 30 см;
• для дома на пучинистом грунте – от 30 см.
Для более точных расчетов необходимо знать примерный вес здания. Поэтому еще до земляных работ вы должны точно решить, из каких материалов будут выполнены стены, перекрытия и крыша дома.
Для примера расчет возьмем классическую частную постройку: дом с основанием 10 на 10 м и весом в 270 тонн. Строить его будут на суглинистом грунте, несущая способность которого равна 0,35 кг/см2.
Расчет:
1.Для начала необходимо определить оптимальную нагрузку на грунт. Для этого достаточно умножить его несущую способность на площадь основания постройки.
1.1.Узнаем площадь основания дома в см2:
10м * 10 м = 1000 см * 1000 см = 1 000 000 см2
1.2. Вычитываем оптимальную нагрузку на грунт с учетом веса фундамента:
1 000 000 см2 * 0.35 кг/см2 = 350 000 кг или 350 тонн.
При большей нагрузке дом просядет, при меньшей — возможны проблемы из-за пучения грунта.
2.Вычитываем вес самого фундамента:
350 тонн – 270 тонн (вес самого дома) = 80 тонн
3.Теперь необходимо определить, сколько бетона уйдет для заливки фундамента такого веса. Разделим вес на плотность материала, она составляет 2,7 т/м2.
80 т / 2.7 т/м3 = 29.7 м3
4.Объем равен произведению длины, ширины и высоты. Нам известна длина, ширина и объем фундамента. Поэтому мы можем легко вычислить толщину.
4.1.Для более удобного расчета переведет площадь из квадратных сантиметров в метры:
1 000 000 см2 = 100 м2
4.2. Само вычисление:
29.7 м3 / 10 м / 10 м = 0,297 м или 29.7 см, что можно округлить до 30 см.
Для дома весов в 270 тонн, который будет возведен на суглинистом грунте, достаточно толщины монолитного фундамента в 30 см.
Технология возведения плитного фундамента
Все работы делятся на несколько этапов. У каждого из них есть свои особенности.
Подготовительный этап
Участок очищается от мусора, деревьев, кустарников и крупных камней. Выполняется разметка будущего фундамента. При помощи нивелира, отмечаются точки, по отношению к «0».
Глубина котлована зависит от толщины фундамента. К ней необходимо добавить минимум 30 см для песчаной подушки и еще около 10 см – на теплоизоляцию. При удалении плодородного слоя грунта, необходимо учитывать соотношение будущего «0» чистового пола плиты к дороге и если необходимо к уровню участка.
Дно котлована должно быть ровным, поэтому зачастую земляные работы для монолитной плиты проще проводить вручную. С техникой сложно добиться необходимой точности.
Обустройство подушки
На дно котлована высыпается песчаный слой. Его смачивают обычной водой и тщательно утрамбовывают послойно.
Если вместе с песком используется еще и гравий, необходимо утрамбовывать при помощи виброплиты послойно и следить за тем, чтобы слой не превышал 100 мм.
Гидроизоляция фундамента
По контуру устанавливается опалубка. При шведской технологии используют несъемную, которая выполняет функцию дополнительной теплоизоляции. Для любого вида опалубки важно, чтобы она была герметичной.
На подушку выкладывается гидроизоляционный слой. Для него используют рубероид или полимерные материалы. Гидроизоляция должна заходить на стенки опалубки.
Если в проекте предусмотрено дополнительно утепление фундамента, оно тоже проводится на этом этапе. Технология зависит от используемых материалов.
Армирование
По всей поверхности котлована укладывается арматурный каркас. Используются прутья диаметров не менее 12 мм. Все данные по сечению арматуры, ее количеству и узлы армирования указываются в проекте КР.
При соединении арматуры не допускается сварка. Она уменьшает прочность конструкции.
Между собой прутья скрепляются при помощи пластиковых хомутов или проволочных скруток. Размер шага арматуры — 20 на 20 см или 30 на 30 см, в зависимости от требуемой прочности монолитной плиты.
Заливка бетона
Обязательно заливать весь необходимый объем смеси за один раз. Раствор сразу же равномерно распределяют по всей площади. Для уплотнения бетона используется глубинный вибратор.
Фундамент закрывают полимерной пленкой для защиты от осадков. Застывать он будет минимум 10-15 дней.
В первую неделю важно регулярно смачивать верхний слой водой. В противном случае из-за контакта с воздухом он застынет быстрее основной части и начнет трескаться.
Опалубку можно снять через 2 недели, но к дальнейшему строительству лучше приступать не раньше чем через месяц. Бетон должен полностью застыть и «созреть».
Если соблюдать все технологии, справиться с возведением фундамента можно и без помощи профессионалов. Однако если вы не уверены в своих знаниях и силах, лучше довериться специалистам.